Asetilkolin bir nörotransmitterdir, sinir uyarılarını merkezi ve periferik sinir sisteminin birçok noktasına iletmek için vücudumuz tarafından üretilen bir maddedir.Asetilkolin salgılayan nöronlar kolinerjik olarak tanımlanır; benzer şekilde nikotinik reseptörlere bölünmüş reseptörleri için farklı konsantrasyon ve bu reseptörlerin ve dokulardaki nispi izoformların kimyasal konformasyonunun anlamı, asetilkolinin etkisine müdahale eden çeşitli ilaçların, diğerinden ziyade bir sektörle sınırlı etkiler üretebileceği anlamına gelir.Bu yapısal çeşitliliğe rağmen, asetilkolin, Molekülün muskarinik reseptörlerle etkileşime giren kısmı nikotinik olanlardan farklı olduğu için her iki reseptör. Bu, asetilkolinin doğrudan terapötik amaçlar için kullanılmamasının nedenlerinden biridir: organizmanın tüm kolinerjik reseptörlerine (hem muskarinik hem de nikotinik) etki ettiğinden, etkisi çok yaygındır ve çok spesifik değildir.
Asetilkolin, 1924 yılında Otto Loewi'nin çalışmaları sayesinde keşfedilen ilk nörotransmiterdir. Kimyasal açıdan asetilkolin, bir kolin molekülünün asetil-koenzim A (asetil-CoA) ile birleşmesiyle oluşur. ilki fosfolipid zarlarda yoğunlaşan küçük bir moleküldür, Asetil-CoA ise glikoliz ile Krebs döngüsü arasındaki metabolik ara ürünü temsil eder.Asetilkolin sentezi bu iki maddeden başlayarak aksonal terminal boyunca gerçekleşir, sentezlendikten sonra daha sonra veziküllerde depolanır, sinir uyarısı geldiğinde presinaptik zara bağlanır ve içeriğini ekzositoz yoluyla birleştirir ve salıverir.Bu noktada, sinaptik yarıkta salınan asetilkolin, postsinaptik reseptörlere ulaşmak ve onlarla etkileşime girmek için serbesttir. hücrenin depolarize edilmesi ve sinir lifinde veya kas lifinde aksiyon potansiyeli oluşumunun tetiklenmesi uyaran lare; bu etkileşimden hemen sonra, asetilkolinin çoğu, asetilkolinesteraz (ACHE) tarafından hemen parçalanır. Asetat ve kolin arasındaki bağı kırarak etki ettiği kolinerjik reseptörlerin yakınında bulunan bir enzimdir; bu son madde presinaptik terminal tarafından kolayca yeniden emilir ve yeni asetilkolinin sentezi için kullanılır (kolin-asetiltransferaz enzimi sayesinde). Bu enzimin etkisi, sinir impulsunun iletiminin kesintiye uğramasına izin verdiği için çok önemlidir.
Asetilkolin, istemli kas sistemini kontrol eden tüm sinirlerin vericisidir (bkz. parasempatik nöronlar asetilkolin salgılar). Aslında bu molekül, bronş, tükürük, mide ve pankreas bezlerinin salgılanmasını uyarırken, bağırsak peristaltizmini ve genel olarak tüm sindirim fonksiyonlarını arttırırken kalp atış hızının yavaşlamasına neden olur. İskelet kaslarının motor plakalarına ve parasempatik sinir sisteminin ganglionik sonrası sonlanmalarına ek olarak, asetilkolin, sempatik ve parasempatik sinir sisteminin ganglionik öncesi lifleri ve ganglionik sonrası nöronları arasındaki sinaps seviyesinde bulunabilir. ve adrenal medullanın yanı sıra merkezi sinir sisteminin bazı sinapslarında.
Muskarinik etkiler, iki önemli istisna dışında, postganglionik parasempatik sinir uçları tarafından salınan Asetilkolin tarafından indüklenenlere karşılık gelir:
Asetilkolin, damarların çoğu parasempatik sistem tarafından innerve edilmese de genel vazodilatasyona neden olur.
Asetilkolin, sempatik sinir sisteminin kolinerjik lifleri tarafından innerve edilen ter bezleri tarafından salgılanmasına neden olur.
NS nikotinik eylemler bunlar sempatik ve parasempatik sistemlerin ganglionik sinapsları, gönüllü kasların nöromüsküler plakası ve adrenal medullanın salgı hücrelerini çevreleyen splanknik sinirlerin sinir uçlarında salınan asetilkolininkilere karşılık gelir.
Beklendiği gibi, asetilkolinin etkilerine benzer etkiler, kolinerjik reseptörleri uyarabilen (parasempatomimetikler) veya asetilkolinesterazın etkisini bloke edebilen (antikolinesterazlar) maddeler tarafından üretilebilir. Aynı zamanda, asetilkolinin etkileri, kolinerjik reseptörlere bağlanabilen maddeler tarafından bloke edilebilir, bu da onları asetilkolin (antikolinerjikler) tarafından iletilen sinyali almak için kullanılamaz hale getirir. Hadi bazı örneklere bakalım.
Curare, asetilkolinin kas zarları (nikotinik reseptörlerin bulunduğu yer) üzerindeki etkisini bloke ederek kas felcinden ölüme neden olur; fizostigmin ise kolinesterazı bloke ederek asetilkolinin etkisini uzatırken, kara dulun zehri aşırı salınımı uyarır. Sinir gazları da bu enzimi bloke ederek asetilkolinin reseptörlerine bağlı kalmasına neden olur; bu gazların öldürücü etkisi, asetilkolin ile muskarinik reseptörleri arasındaki etkileşimin etkilerini araştırmak için yararlıdır: öksürük, göğüste sıkışma, bronşiyal hipersekresyondan pulmoner ödem, bulantı, kusma, ishal, tükürük salgısında artış, miyozis ve görme güçlüğü, durana kadar kalp atım hızında azalma ve idrar kaçırma.Nikotinik reseptörlerde asetilkolin birikmesine bağlı olarak, deride solgunluk, taşikardi, arteriyel hipertansiyon, hiperglisemi ve değişiklikler gibi semptomlar kas-iskelet sisteminde, özellikle asteni ve kolay kas yorgunluğu, titreme ve kramplar. Asetilkolin birikimine bağlı olarak iskelet kasları felç olabilir ve kasılmada kas felci ile ölüm meydana gelebilir.Son olarak, merkezi sinir sistemi üzerindeki etkileri, solunum merkezlerinin depresyonuna kadar epileptiform tipte tonik-klonik kasılmaları içerir. Bu genellikle diyafram ve interkostal kasların felç olması nedeniyle boğulma nedeniyle oluşur.Estetik tıpta sonsuz küçük konsantrasyonlarda kullanılan çok zehirli bir toksin olan botulinum bile asetilkolin ile ilgilidir; eylemi ile aslında bunların veziküllerden salınmasını engeller. Bu şekilde Botox, kaslarda sarkık felçlere neden olur, solunum kaslarını yoğun şekilde kapsadığında ölümcül hale gelir; bu anlamda, yine de asetilkolinden bağımsız olan spastik felç ile karakterize edilen tetanoz eylemiyle çelişir. Pilokarpin, esas olarak oftalmolojide öğrenciyi daraltmak ve gözün yırtılmasını uyarmak için kullanılan bir ilaç (glokom tedavisinde yararlıdır) muskarinik bir agonisttir; aslında asetilkolinin muskarinik reseptörlerine bağlanır Bu anlamda pilokarpin, bunun yerine bir muskarinik antagonist olan atropinin etkisini ortadan kaldırır ve bu nedenle parasempatik (parasempatolitik) aktivitesini inhibe eder. İlaç atropin muskarinik reseptörleri bloke ederken, curare nikotinik reseptörleri bloke eder.
