Asetilkolin, sinir uyarılarını merkezi ve periferik sinir sisteminde birden fazla noktaya aktarmak için vücudumuz tarafından üretilen bir madde olan bir nörotransmiterdir. Asetilkolin salgılayan nöronlar, kolinerjik olarak tanımlanmaktadır; nikotinik ve muskarinik reseptörlerde ayırt edilen reseptörleri için benzer bir konuşma. Bu reseptörlerin ve dokulardaki ilgili izoformların farklı konsantrasyonları ve kimyasal konformasyonu, asetilkolinin etkisine müdahale eden çeşitli ilaçların, esas olarak bir sektörden ziyade bir sektöre sınırlı etkiler üretmesine neden olur. Bu yapısal çeşitliliğe rağmen, asetilkolin her iki reseptöre bağlanabilir, çünkü muskarinik reseptörlerle etkileşime giren bir molekülün kısmı nikotinikten farklıdır. Bu, asetilkolinin doğrudan terapötik amaçlar için kullanılmamasının nedenlerinden biridir: organizmanın tüm kolinerjik reseptörlerine etki ettiğinden (hem muskarinik hem nikotinik), etkisi çok yaygındır ve çok spesifik değildir.
Asetilkolin, 1924'te taçlandırılan Otto Loewi'nin çalışmaları sayesinde keşfedilen ilk nörotransmiterdir. Kimyasal bakış açısından, asetilkolin, bir kolin molekülünün bir asetil-koenzim A (asetil) ile birleşmesiyle oluşur. -CoA); Birincisi fosfolipid membranlarda konsantre edilmiş küçük bir moleküldür, Asetil-CoA ise glikoliz ve Krebs döngüsü arasındaki metabolik ara ürünü temsil eder. Bu iki maddeden başlayarak asetilkolinin sentezi aksonal terminal boyunca gerçekleşir; sentezlendikten hemen sonra, bir sinir impulsu meydana geldiğinde presinaptik membrana bağlanan ve içeriğini ekzositoz ile eriten ve serbest bırakan veziküllerde depolanır. Bu noktada sinaptik fissürde salınan asetilkolin, postsinaptik reseptörlere ulaşmak ve onlarla etkileşime girmek, hücreyi depolarize etmek ve sinir lifi veya stimüle edilmiş kas lifi içinde bir aksiyon potansiyeli oluşumuna yol açan serbesttir; Bu etkileşimin hemen ardından, asetilkolinin iyi bir kısmı, asetilkolinesteraz (ACHE) ile hemen bozulur. Kolinerjik reseptörlerin yanına yerleştirilen, asetat ve kolin arasındaki bağı kırarak etki ettiği bir enzimdir; ikinci madde presinaptik terminal tarafından kolaylıkla emilir ve yeni asetilkolinin sentezi için kullanılır (enzim kolin-asetil transferaz enzimi sayesinde). Bu enzimin etkisi, sinir impulsunun iletimini kesmeye izin verdiği için çok önemlidir.
Asetilkolin, gönüllü kas sistemini kontrol eden bütün sinirlerin vericisidir (bkz. Nöromüsküler plak); bununla birlikte, bu seviyede uyarıcı bir etki yaratmasına rağmen, parasempatik sistem içinde esas olarak önleyici faaliyetler gerçekleştirir (sempatik nöronların çoğu epinefrin salgılarken, parasempatik nöronların çoğu asetilkolin salgılar). Bu molekül, kalp hızının yavaşlamasına neden olurken, bronşiyal, tükrük, mide ve pankreas bezlerinin salgılanmasını uyarır, bağırsak peristalsisini ve genel olarak tüm sindirim fonksiyonlarını arttırır. Parasempatik sinir sisteminin motor-iskelet kası plaklarına ve ganglionik sonlarına ek olarak, gangster öncesi ve ganglijik ve sempatik ve parasempatik sinir sisteminin ganglionik nöronları arasındaki sinaps seviyesinde asetilkolin bulunabilir. Adrenal medullanın yanı sıra, merkezi sinir sisteminin bazı sinapslarında.
Muskarinik eylemler, parasempatik postganglial sinir uçları tarafından salınan asetilkolinin neden olduğu, iki önemli istisna dışındadır:
Asetilkolin, damarların çoğu parasempatik sistem tarafından zarar görmemesine rağmen, genel bir vazodilatasyona neden olur.
Asetilkolin, sempatik sinir sisteminin kolinerjik lifleri tarafından tutulan ter bezlerinin salgılanmasına neden olur.
Nikotinik eylemler, sempatik ve parasempatik sistemlerin, gönüllü kasların nöromüsküler plakının ve adrenal medullanın salgı hücrelerini çevreleyen splanchnic sinirlerin sinir uçlarının gangliyon plakası seviyesinde salgılanan asetilkolinlere karşılık gelir.
Beklendiği gibi, asetilkolininkine benzer etkiler, kolinerjik (parasempatotomimetik) reseptörleri uyarabilen veya asetilkolinesterazın (antikolinesterazlar) etkisini bloke edebilen maddeler ile üretilebilir. Aynı zamanda, asetilkolinin etkileri, kolinerjik reseptörlere bağlanabilen maddeler tarafından bloke edilebilir ve bu, asetilkolin (antikolinerjikler) tarafından iletilen sinyali almak için kullanılamaz hale getirir. Bazı örnekler görelim.
Curare kas felci ile ölüme neden olur, asetilkolinin kas zarları üzerindeki etkisini engeller (nikotinik reseptörlerin bulunduğu yerler); Öte yandan, fostostigmin, kolineresterazı bloke ederek asetilkolinin etkisini uzatırken, kara dulün zehiri aşırı salımı uyarır. Sinir gazları da bu enzimi bloke ederek asetilkolinin reseptörlerine bağlı kalmasına neden olur; Bu gazların öldürücü etkisi, asetilkolin ve muskarinik reseptörleri arasındaki etkileşimin etkilerini araştırmak için yararlıdır: öksürük, torasik baskı, pulmoner ödem için bronşiyal aşırı salgı, bulantı, kusma, ishal, artan tükürük, miyoz ve Görme zorluğu, kalp atış hızının tutuklanmaya kadar azalması ve idrar kaçırma. Nikotinik reseptörlerde asetilkolinin birikmesi nedeniyle bunun yerine deri solukluğu, taşikardi, arteriyel hipertansiyon, hiperglisemi ve kas-iskelet sistemi değişiklikleri, özellikle asteni ve kolay kas tükenmesi, titreme ve kramplar gibi belirtiler ortaya çıkar. Asetilkolin birikmesi nedeniyle iskelet kası felç edilebilir ve kas kası felci nedeniyle ölüm meydana gelebilir. Son olarak, merkezi sinir sistemi üzerindeki etkiler, solunum depresyonu ve ölüme kadar epileptiform tipindeki tonik-klonik kasılmaları içerir. Bu genellikle diyaframın ve interkostal kasların felci nedeniyle oluşan asfiksiden kaynaklanır. Estetik tıpta sonsuz küçük konsantrasyonlarda kullanılan çok zehirli bir toksin olan botulinum bile, asetilkolin ile ilgili; Aslında, eylemiyle veziküllerden salınmasını önler. Bu şekilde, botulinum kasların gevşek paralizine neden olur ve solunum yolu ile ağır olanları içerdiğinde ölümcül hale gelir; Bu anlamda, asetilkolinden bağımsız olan spastik felçle karakterize tetanozun etkisine karşıdır. Genel olarak oftalmolojide öğrenciyi kısıtlamak ve gözün lakrimasyonunu uyarmak için kullanılan bir ilaç olan pilokarpin (glokom tedavisinde yararlıdır) muskarinik bir agonisttir; aslında muskarinik asetilkolin reseptörleri ile bağlantılıdır. Bu anlamda, pilokarpin, bunun yerine muskarinik bir antagonist olan ve bu şekilde parasempatik (parasempatik) aktiviteyi inhibe eden atropinin hareketine zıtlık gösterir. Atropin ilacı muskarinik reseptörleri bloke ederken curaro nikotinik reseptörleri bloke eder.
