Acetylkolin er en nevrotransmitter som påvirker hjerte- og mage-tarmfunksjonen, men er også assosiert med hukommelsesprosesser. På grunn av det faktum at virkningen av acetylkolin i kroppen er veldig bred, brukes medisiner som påvirker denne nevrotransmitteren i mange områder av medisinen - de foreskrives til pasienter av både nevrologer, øyeleger og internleger.

Acetylkoliner en av nevrotransmitterne, det vil si spesifikke molekyler som er nødvendige i nervesystemet - det er takket være nervecellene at nerveimpulser sendes. Acetylkolin er viktig først og fremst fordi det finnes både i det sentrale og perifere nervesystemet, men det finnes også 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 oppdagelsen gjort av den engelske fysiologen Henry Dale, og noen år senere – i 1921 – av tysk opprinnelse introduserte Otto Loewi funksjonene til acetylkolin til den medisinske verden. 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 såk alte kolinerge nevroner (disse er de populasjonene av nerveceller som skiller ut acetylkolin i endene deres), der nevrotransmitteren produseres fra kolin og acetylkoenzym A med deltagelse av enzymet kolinacetyltransferase. De resulterende acetylkolinmolekylene akkumuleres deretter i synaptiske vesikler, og når nervecellen depolariseres, 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 sin reseptor og utøver sine vanlige handlinger

Acetylkolin skilles ut fra nerveender og holder seg ikke utenfor nervecellene over lengre tid - det brytes ned ganske raskt av enzymet acetylkolinesterase. Det er i denne reaksjonen at bl.a. kolin, hvorav noe transporteres tilbake til det indrenerveceller - kolin som utvinnes på denne måten blir senere brukt til å produsere andre acetylkolinmolekyler

Hvordan virker acetylkolin og hva gjør det?

Funksjonene til acetylkolin avhenger både av hvor denne nevrotransmitteren virker og hvilken type reseptor den vil feste seg til. Acetylkolin har to typer reseptorer som det fester seg til: den første er nikotinreseptorer (tilstede i gangliene i det autonome systemet og i det nevromuskulære krysset), den andre er muskarine reseptorer (lokalisert i mange forskjellige vev, inkludert celle glatt muskulatur, i ulike strukturer i hjernen og i endokrine kjertler og celler i hjertemuskelen).

I sentralnervesystemet påvirker acetylkolin hukommelsesprosesser og evnen til å konsentrere oppmerksomheten. Funksjonen til denne nevrotransmitteren er også å holde oss våkne, og acetylkolin er også viktig i ulike læringsprosesser. Dette forholdet muliggjør kommunikasjon mellom ulike områder av sentralnervesystemet – i dette tilfellet skilles acetylkolin ut av den s.k. interneuroner og det er spesielt viktig når det gjelder basalgangliene

I det perifere nervesystemet er acetylkolin spesielt viktig for muskelceller - denne nevrotransmitteren skilles ut i de nevromuskulære platene. Acetylkolin som frigjøres fra nerveceller, når det binder seg til reseptorene på myocytter, forårsaker sammentrekning av de gitte muskelgruppene

Acetylkolin er også ekstremt viktig for det autonome nervesystemet. Det er en nevrotransmitter som skilles ut av alle preganglionære fibre i denne delen av nervesystemet. Dessuten frigjøres det av postganglioniske fibre som tilhører det parasympatiske systemet. Acetylkolin, utskilt fra det parasympatiske nervesystemet, har mange forskjellige effekter, inkludert:

  • blodtrykksfall;
  • stimulering av perist altikk i fordøyelseskanalen;
  • langsom hjertefrekvens;
  • sammentrekning av lumen i luftveiene;
  • innsnevring av elevene;
  • stimulering av sekresjon fra forskjellige kjertler (inkludert spyttkjertler).
Viktig

Acetylkolin: relaterte sykdommer

På grunn av det faktum at acetylkolin er en ekstremt viktig nevrotransmitter, kan patologier forbundet med 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, avtar detantallet av disse frie strukturene i muskelcellene, slik at pasientene opplever ulike symptomer på myasthenia gravis, inkludert primært muskelsvakhet. Under normale forhold fører bindingen av acetylkolin til reseptoren til muskelkontraksjon – når reseptorene blokkeres av antistoffer har nevrotransmitteren i utgangspunktet ingenting å feste seg til – muskelceller blir da rett og slett svekket i arbeidsevnen

Et annet problem der acetylkolinforstyrrelser kan bidra til patogenesen er Alzheimers sykdom. I følge noen hypoteser er denne nevrotransmittermangelen assosiert med denne enheten - det er av denne grunn at pasienter som lider av Alzheimers sykdom får legemidler som blokkerer aktiviteten til enzymet som bryter ned acetylkolin, dvs. acetylkolinesterasehemmere (takket være dette, mengden av denne nevrotransmitteren i nervesystemet økes). Noen forskere, på grunn av den begrensede effektiviteten til disse legemidlene, benekter det faktum at det ved Alzheimers sykdom faktisk er en mangel på acetylkolin hos pasienter.

Bruken av acetylkolin i medisin

I medisinen brukes både stoffer som har acetylkolinlignende effekter, samt midler som har en helt motsatt effekt. I det første av disse tilfellene snakker vi om parasympathomimetika. Disse inkluderer stoffer som for eksempel pilokarpin (som fører til innsnevring av pupillen og brukes ved glaukom) eller de nevnte acetylkolinesterasehemmere (faktisk indirekte parasympathomimetika).

Preparater med en annen effekt er parasympatiske (kolinolytiske) legemidler. De har motsatt effekt av acetylkolin og inkluderer dem bl.a. ipratropiumbromid (brukes til å utvide luftveiene) eller atropin (brukes ved bradykardi, dvs. langsom hjertefrekvens).

Virkningen av botulinumtoksin (mer sannsynligvis 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 anvendelser innen medisin – dets effekt på acetylkolin brukes bl.a. ved behandling av blefarospasme, torticollis eller overdreven svetting

Noen pasienter er interessert i den såk alte nootrope (prokognitive) legemidler. Noen av disse stoffene påvirker mengden acetylkolin i struktureneav nervesystemet og dermed vil disse preparatene forbedre de kognitive funksjonene til folk som bruker dem - vanligvis er folk som bryr seg om de beste hukommelsesevnene eller øker konsentrasjonsnivået interessert i nootropiske stoffer. Effektiviteten av slike tiltak ser imidlertid ut til å være ganske kontroversiell, derfor anbefales det å nærme seg dem med varsomhet og forsiktighet.

Kilder: 1. Acetylocholin. Neuroscience 2nd Edition, online tilgang: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK11143/2. Materialer fra Encyclopaedia Britannica, online tilgang: https://www.britannica.com/science/acetylcholine3. Materialer fra University of Texas, online tilgang: http://neuroscience.uth.tmc.edu/s1/chapter11.html

Om forfatterenBue. Tomasz NęckiEn utdannet ved det medisinske fakultetet ved det medisinske universitetet i Poznań. En beundrer av det polske havet (mest villig rusletur langs kysten med hodetelefoner i ørene), katter og bøker. I arbeidet med pasienter fokuserer han på å alltid lytte til dem og bruke så mye tid de trenger.

Kategori:

Neurology