Acetilcolina este un neurotransmițător care afectează inima și tractul gastro-intestinal, dar este, de asemenea, asociat cu procesele de memorie. Datorită faptului că acțiunile acetilcolinei în organism sunt foarte largi, medicamentele care afectează acest neurotransmițător sunt utilizate în multe domenii ale medicinei - sunt prescrise pacienților atât de neurologi, oftalmologi, cât și de interniști.
Acetilcolina este unul dintre neurotransmițători, adică molecule specifice necesare în sistemul nervos - datorită celulelor nervoase sunt trimise impulsurile nervoase. Acetilcolina este importantă în primul rând deoarece este prezentă atât în structurile sistemului nervos central, cât și în cele periferice, dar poate fi întâlnită și în sistemul nervos somatic și autonom.
Merită adăugat că acetilcolina a fost primul neurotransmițător descoperit de oamenii de știință. În 1914, descoperirea a fost făcută de fiziologul englez Henry Dale, câțiva ani mai târziu - în 1921 - de origine germană Otto Loewi a introdus funcțiile acetilcolinei în lumea medicală. Descoperirile ambilor bărbați s-au dovedit a fi atât de importante pentru știință, încât în 1936 li s-a acordat Premiul Nobel pentru ei.
Acetilcolina: structură, sinteză și degradare
Acetilcolina este un ester al acidului acetic și al colinei. Este creat în așa-numitul neuroni colinergici (acest termen este definit ca acele populații de celule nervoase care secretă acetilcolină în terminațiile lor), în care neurotransmițătorul este produs din colină și acetil coenzima A cu participarea enzimei colină acetiltransferază. Moleculele de acetilcolină rezultate sunt apoi acumulate în vezicule sinaptice, iar atunci când celula nervoasă se depolarizează, acestea se atașează la terminalele presinaptice și acetilcolina este eliberată în spațiul sinaptic. Când un neurotransmițător ajunge la terminalul postsinaptic, acesta se leagă de receptorul său și își exercită acțiunile obișnuite.
Acetilcolina, eliberată de terminațiile nervoase, nu rămâne mult timp în afara celulelor nervoase - este descompusă destul de repede de enzima acetilcolinesterază. În această reacție, printre altele, colină, dintre care unele sunt transportate înapoi în interiorul celulelor nervoase - colina astfel recuperată este folosită ulterior pentru a produce alte molecule de acetilcolină.
Citește și: Suntem în adrenalină. Cum acționează epinefrina? Sistemul nervos periferic: structură și rol Moduri de a avea o bună MEMORIE: exerciții fizice, dietă, exerciții fizice, somnCum acționează acetilcolina și ce face?
Funcțiile acetilcolinei depind atât de locul în care acționează acest neurotransmițător, cât și de tipul de receptor de care se va atașa. Acetilcolina are două tipuri de receptori de care se atașează: primii sunt receptori nicotinici (prezenți în ganglionii sistemului autonom și în joncțiunea neuromusculară), al doilea sunt receptori muscarinici (localizați în multe țesuturi diferite, inclusiv în celule mușchii netezi, în diferite structuri cerebrale și în glandele endocrine și celulele musculare ale inimii).
În sistemul nervos central, acetilcolina influențează procesele de memorie și capacitatea de a concentra atenția. Funcția acestui neurotransmițător este, de asemenea, de a ne menține treji, iar acetilcolina este, de asemenea, importantă în diferite procese de învățare. Această relație permite comunicarea între diferite zone ale sistemului nervos central - în acest caz, acetilcolina este secretată de așa-numita interneuroni și este deosebit de important în cazul ganglionilor bazali.
În sistemul nervos periferic, acetilcolina este deosebit de importantă pentru celulele musculare - acest neurotransmițător este secretat în plăcile neuromusculare. Acetilcolina eliberată din celulele nervoase, atunci când se leagă de receptorii prezenți pe miocite, provoacă contracția grupelor musculare date.
Acetilcolina este, de asemenea, extrem de importantă pentru sistemul nervos autonom. Este un neurotransmițător secretat de toate fibrele preganglionare din această parte a sistemului nervos. Mai mult, este eliberat de fibrele postganglionare aparținând sistemului parasimpatic. Acetilcolina, secretată de sistemul nervos parasimpatic, exercită multe activități diferite, inclusiv:
- scăderea tensiunii arteriale;
- stimularea peristaltismului în tractul digestiv;
- bătăi lente ale inimii;
- contracția lumenului căilor respiratorii;
- constricția elevilor;
- stimularea secreției de către diferite glande (inclusiv glandele salivare).
Acetilcolina: boli asociate
Datorită faptului că acetilcolina este un neurotransmițător extrem de important, patologiile legate de aceasta pot duce la numeroase entități diferite ale bolii. Un exemplu în acest sens este miastenia gravis, în care pacienții dezvoltă anticorpi împotriva receptorilor acetilcolinei. În cele din urmă, ca urmare a acestui fenomen, numărul acestor structuri libere din celulele musculare este redus, iar pacienții prezintă diferite simptome ale miasteniei gravis, în special slăbiciune musculară. În condiții normale, legarea acetilcolinei de receptor duce la contracția musculară - atunci când receptorii sunt blocați de anticorpi, neurotransmițătorul nu are practic nimic de care să se atașeze - celulele musculare sunt apoi pur și simplu afectate în capacitatea lor de a lucra.
O altă problemă în care patogenia tulburărilor de acetilcolină poate juca un rol este boala Alzheimer. Conform unor ipoteze, acest deficit de neurotransmițător este asociat cu această unitate - tocmai din acest motiv pacienților care suferă de boala Alzheimer li se administrează medicamente care blochează activitatea enzimei care descompune acetilcolina, adică inhibitori ai acetilcolinesterazei (datorită acestui fapt, cantitatea acestui neurotransmițător în sistemul nervos este crescută). Unii cercetători, datorită eficacității limitate a acestor medicamente, neagă faptul că boala Alzheimer lipsește de fapt acetilcolină la pacienți.
Utilizarea acetilcolinei în medicină
În medicină, ambele substanțe care exercită o acțiune similară cu acetilcolina, precum și agenții care au un efect complet opus, sunt utilizate în medicină. În primul dintre aceste cazuri, vorbim despre medicamente parasimpatomimetice. Acestea includ substanțe cum ar fi, de exemplu, pilocarpina (care duce la constricția pupilei și utilizată în glaucom) sau inhibitorii de acetilcolinesterază menționați mai sus (care aparțin de fapt parasimpatomimetice intermediare).
Pe de altă parte, preparatele cu efect diferit sunt medicamente parasimpatolitice (colinolitice). Au efectele opuse acetilcolinei și includ, printre altele, bromură de ipratropiu (utilizată pentru lărgirea căilor respiratorii) sau atropină (utilizată în bradicardie, adică ritmul cardiac lent).
Acțiunea toxinei botulinice (mai probabil cunoscută sub numele de botox) este, de asemenea, asociată cu acetilcolina. Această substanță blochează eliberarea acetilcolinei de la capătul nervos. Deși toxina botulinică este cea mai asociată cu tratamentele din domeniul medicinei estetice, are mult mai multe aplicații în medicină - se utilizează, printre altele, efectul său asupra acetilcolinei. în tratamentul blefarospasmului, torticolisului sau transpirației excesive.
Unii pacienți sunt interesați de așa-numitele medicamente nootrope (procognitive). Unele dintre aceste substanțe afectează cantitatea de acetilcolină din structurile sistemului nervos și astfel aceste preparate ar îmbunătăți funcțiile cognitive ale persoanelor care le folosesc - de obicei persoanele cărora le pasă de cele mai bune abilități de memorie sau creșterea nivelului de concentrare sunt interesate de medicamentele nootropice. Cu toate acestea, eficacitatea acestor măsuri pare a fi destul de controversată și, prin urmare, este recomandabil să le abordați cu prudență și prudență.
Surse:
1. Acetilcolina. Neuroștiință Ediția a II-a, acces on-line: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK11143/
2. Materialele Enciclopediei Britannice, acces on-line: https://www.britannica.com/science/acetylcholine
3. Materiale ale Universității din Texas, acces on-line: http://neuroscience.uth.tmc.edu/s1/chapter11.html
Articol recomandat:
HISTAMINA - rol în organism, alergie, prezență în alimente Despre autor
