Kolin - Francia Vegyészeti Társaság
A kolin vagy a megismert nevű hidroxi-2-etil-trimetilazán a 19. század közepe óta ismert. Ennek ellenére funkcióját még mindig tanulmányozzák, mert számos biológiai folyamat középpontjában áll.
A kolin előfutára egyrészt az acetilkolin (fontos neurotranszmitter és neuromodulátor), másrészt a betain (biológiai metilációban közbenső és a membrán lipidek prekurzora) által elindított kaszkád. Ebben tágabb értelemben a B-vitamin-család szerves részének tekintik, amelynek a folsav a része.
A "kolin" név a görög kholê, epéből származik, mert először a májban nyerte ki Adolph Strecker német kémikus 1868-ban (majd röviddel azután az agyban, ahol magas a koncentrációja. Még fontosabb) . A kolin, a C4H14NO, jelen van a növényekben, az állati zsírokban és a tojássárgájában, főleg foszfatidilkolin vagy szfingomielin formájában. Kimutatták az endogén bioszintézist etanol-amin transz-metilezésével.
A kolin csökkenti a lipidek felhalmozódását a cukorbeteg állatok májában. Az inozit, a metionin, a B12-vitamin, a folsav a kolinhoz hasonlóan hat és fokozza annak hatását. Étrend-kiegészítőként a legjobban glicerofoszfokolin formájában szívódik fel.
A kolin behatolása az agyba annak plazmakoncentrációjától függ. Amikor ez növekszik, koncentrációja és az acetilkolin koncentrációja megnő az agyban. Ez a megállapítás az Alzheimer-kór különféle kezelési kísérleteinek forrása volt, ahol acetilkolin-hiány áll fenn. Májvédő szerepét hasnyálmirigy-eltávolítás által diabétessé tett állatokban bizonyították. Részt vesz a thrombocyta-aktiváló faktor (PAF) szintézisében. Patkányokban a terhesség alatti kolinhiány egész életen át tartó tanulási zavarokat okoz az utódokban, valószínűleg indukált acetilkolin hiány miatt.
Az acetilkolin és a neurokémia születése
Az acetilkolin (ACh) a kolin észtere, amelyet az acetilkolinészteráz bioszintetizál és szinaptikus vezikulákban tárolnak (és már 1867-ben szintetizálnak kolin és ecetsavanhidrid melegítésével). Henry Dale felfedezte, hogy az acetilkolin sok fiziológiai funkciót érint. Ezután megtisztítja az acetilkolint a ló lépéből, és Otto Loewi német gyógyszerész bizonyítja, hogy a szívverést szabályozó vegyi anyagokat az idegek termelik (először a vagális rendszerre gyakorolt hatása miatt hívta Vagusstoffnak). Az acetilkolin részt vesz a szívben és az erekben, vagyis lelassítja a szívet, tágítja az arteriolákat, csökkenti a vérnyomást, de összehúzza a beleket és a hörgőket, és fokozza a hormonális váladékot.
Az acetilkolin (mint a szerotonin) egyszerre neuromodulátor és neurotranszmitter. A neuromodulátor fogalma viszonylag új keletű. A neurotranszmittert egy preszinaptikus idegsejt felszívja és/vagy metabolizálja, ami nagyon gyors szinaptikus transzmissziót eredményez. A neuromodulátorok viszont "jelentős" időt töltenek a cerebrospinális, extracelluláris folyadékban. Így diffundálva sok neuront befolyásolhatnak, modulálva az agy aktivitását.
Az acetilkolin mind a perifériás idegrendszert (PNS), mind a központi idegrendszert (CNS) befolyásolja. Mindkét rendszerben neuromodulátorként működik. Az SNP-n aktiválja a muszkarinhatásokat, vagyis hasonló a muszkarinhoz, az Amanita muscaria mérgező gombától izolált természetes alkaloidhoz és a nikotinhatásokhoz (vö. Nikotin). A muszkarin receptorok, fehérjék kolinerg típusúak, és az idegsejt membránján helyezkednek el.