Acetylkolin er en nevrotransmitter som påvirker hjertet og mage-tarmkanalen, men er også forbundet med minneprosesser. På grunn av det faktum at virkningen av acetylkolin i kroppen er veldig bred, brukes legemidler som påvirker denne nevrotransmitteren i mange medisinske felt - de bestilles av både nevrologer, øyeleger og internister.
Acetylkolin er en av nevrotransmitterne, dvs. spesifikke molekyler som er nødvendige i nervesystemet - det er takket være nervecellene at nerveimpulser sendes. Acetylkolin er viktig først og fremst fordi det er tilstede både i strukturene til det sentrale og perifere nervesystemet, men det kan også bli funnet i det somatiske og autonome nervesystemet.
Det er verdt å legge til at acetylkolin var den første nevrotransmitteren som ble oppdaget av forskere. I 1914 ble funnet gjort av den engelske fysiologen Henry Dale, noen år senere - i 1921 - av tysk opprinnelse, introduserte Otto Loewi funksjonene til acetylkolin til den medisinske verdenen. Funnene til begge mennene viste seg å være så viktige for vitenskapen at de i 1936 ble tildelt Nobelprisen for dem.
Acetylkolin: struktur, syntese og nedbrytning
Acetylkolin er en ester av eddiksyre og kolin. Det er opprettet innenfor den såkalte kolinerge nevroner (dette begrepet er definert som de populasjoner av nerveceller som utskiller acetylkolin ved endene), der nevrotransmitteren er produsert av kolin og acetylkoenzym A med deltagelse av enzymet kolinacetyltransferase. De resulterende acetylkolinmolekylene akkumuleres deretter i synaptiske vesikler, og når nervecellen depolariserer, fester de seg til de presynaptiske terminalene, og acetylkolin frigjøres i det synaptiske rommet. Når en nevrotransmitter når den postsynaptiske terminalen, binder den seg til reseptoren og utøver sine vanlige handlinger.
Acetylkolin, frigjort fra nerveender, holder seg ikke utenfor nervecellene i lang tid - det brytes ned ganske raskt av enzymet acetylkolinesterase. Det er i denne reaksjonen blant annet kolin, hvorav en del blir transportert tilbake til innsiden av nerveceller - kolinet som således er utvunnet, blir senere brukt til å produsere ytterligere acetylkolinmolekyler.
Les også: Vi er i adrenalin. Hvordan fungerer adrenalin? Perifere nervesystem: struktur og rolle Måter å ha et godt MINNE: trening, kosthold, trening, søvnHvordan fungerer acetylkolin og hva gjør det?
Funksjonene til acetylkolin avhenger både av nettstedet der nevrotransmitteren virker og hvilken type reseptor den vil feste seg til. Acetylkolin har to typer reseptorer som den fester seg til: den første er nikotinreseptorer (tilstede i ganglier i det autonome systemet og i det nevromuskulære krysset), den andre er muskarinreseptorer (lokalisert i mange forskjellige vev, inkludert celler glatte muskler, i forskjellige hjernestrukturer og i de endokrine kjertlene og hjertemuskulaturen).
I sentralnervesystemet påvirker acetylkolin hukommelsesprosesser og evnen til å konsentrere oppmerksomheten. Funksjonen til denne nevrotransmitteren er også å holde oss våken, og acetylkolin er også viktig i ulike læringsprosesser. Dette forholdet muliggjør kommunikasjon mellom forskjellige områder av sentralnervesystemet - i dette tilfellet utskilles acetylkolin av den såkalte interneuroner og er spesielt viktig når det gjelder basalganglier.
I det perifere nervesystemet er acetylkolin spesielt viktig for muskelceller - denne nevrotransmitteren utskilles i de nevromuskulære platene. Acetylkolin frigjort fra nerveceller, når det binder seg til reseptorene som er tilstede på myocytter, forårsaker sammentrekning av de gitte muskelgruppene.
Acetylkolin er også ekstremt viktig for det autonome nervesystemet. Det er en nevrotransmitter som utskilles av alle preganglioniske fibre i denne delen av nervesystemet. Videre frigjøres det av postganglioniske fibre som hører til det parasympatiske systemet. Acetylkolin, utskilt av det parasympatiske nervesystemet, utøver en rekke aktiviteter, inkludert:
- blodtrykksfall
- stimulering av peristaltikk i fordøyelseskanalen;
- langsom hjerterytme
- sammentrekning av lumen i luftveiene;
- innsnevring av elevene;
- stimulering av sekresjon av forskjellige kjertler (inkludert spyttkjertler).
Acetylkolin: relaterte sykdommer
På grunn av det faktum at acetylkolin er en ekstremt viktig nevrotransmitter, kan patologier knyttet til det føre til mange forskjellige sykdomsenheter. Et eksempel er myasthenia gravis, der pasienter utvikler antistoffer mot acetylkolinreseptorer. Til slutt, som et resultat av dette fenomenet, reduseres mengden av disse frie strukturene i muskelcellene, og pasientene opplever forskjellige symptomer på myasthenia gravis, spesielt muskelsvakhet. Under normale forhold fører binding av acetylkolin til reseptoren til muskelsammentrekning - når reseptorene er blokkert av antistoffer, har nevrotransmitteren i utgangspunktet ingenting å feste seg til - muskelceller blir da bare svekket i deres arbeidsevne.
Et annet problem der patogenesen av acetylkolinsykdommer kan spille en rolle er Alzheimers sykdom. I følge noen hypoteser er denne nevrotransmittermangel assosiert med denne enheten - det er av denne grunn at pasienter som lider av Alzheimers sykdom får medisiner som blokkerer aktiviteten til enzymet som bryter ned acetylkolin, dvs. acetylkolinesterasehemmere (takket være dette øker mengden av denne nevrotransmitteren i nervesystemet). Noen forskere, på grunn av den begrensede effekten av disse stoffene, benekter at Alzheimers sykdom faktisk mangler acetylkolin hos pasienter.
Bruk av acetylkolin i medisin
I medisin brukes både stoffer som utøver en handling som ligner på acetylkolin, så vel som midler som har en helt motsatt effekt, i medisin. I de første av disse tilfellene snakker vi om parasympatomimetiske medikamenter. Disse inkluderer stoffer som for eksempel pilokarpin (som fører til innsnevring av pupillen og brukes i glaukom) eller de ovennevnte acetylkolinesterasehemmere (som faktisk tilhører de mellomliggende parasympatomimetika).
På den annen side er preparater med en annen effekt parasympatolytiske (kolinolytiske) medikamenter. De har motsatte effekter av acetylkolin og inkluderer blant annet ipratropiumbromid (brukes til å utvide luftveiene) eller atropin (brukes ved bradykardi, dvs. langsom hjertefrekvens).
Virkningen av botulinumtoksin (mer sannsynlig kjent som botox) er også assosiert med acetylkolin. Dette stoffet blokkerer frigjøringen av acetylkolin fra nerveenden. Selv om botulinumtoksin er mest assosiert med behandlinger innen estetisk medisin, har det mange flere bruksområder innen medisin - blant annet brukes dets effekt på acetylkolin. ved behandling av blefarospasme, torticollis eller overdreven svette.
Noen pasienter er interessert i det såkalte nootropiske (prokognitive) medisiner. Noen av disse stoffene påvirker mengden av acetylkolin i nervesystemets strukturer, og dermed vil disse preparatene forbedre de kognitive funksjonene til mennesker som bruker dem - vanligvis er folk som bryr seg om de beste hukommelsesferdighetene eller øker konsentrasjonsnivået, interessert i nootropiske medikamenter. Effektiviteten av slike tiltak ser imidlertid ut til å være ganske kontroversiell, og det anbefales derfor å nærme seg dem med forsiktighet og forsiktighet.
Kilder:
1. Acetylkolin. Neuroscience 2. utgave, online tilgang: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK11143/
2. Materialer fra Encyclopaedia Britannica, online tilgang: https://www.britannica.com/science/acetylcholine
3. Materialer fra University of Texas, online tilgang: http://neuroscience.uth.tmc.edu/s1/chapter11.html
Anbefalt artikkel:
HISTAMINE - rolle i kroppen, allergi, tilstedeværelse i mat Om forfatteren
