استیل‌کولین

استیل‌کولین (به انگلیسی: Acetylcholine) اِستِری از ویتامین ب ۴ و جوهر سرکه است که ناقل شیمیایی در بسیاری از پیوندگاه‌های عصبی می‌باشد. مولکول استیل کولین (مخفف ACh، از انگلیسی AcetylCholine) یکی از مهم‌ترین انتقال دهنده‌های عصبی است. مسئول انتقال عصبی چه در دستگاه عصبی مرکزی و چه در دستگاه عصبی محیطی در انسان و در بسیاری از موجودات دیگر است. در طول تاریخ بشر، این اولین انتقال دهنده عصبی بود که کشف شد. هنگامی که پیام عصبی به انتهای عصب می‌رسد، استیل‌کولین که در آنجا به صورت ریزدانه‌هایی انباشته شده‌است، رها می‌شود و با مولکول گیرندهٔ پیام در غشای پس‌پیوندگاهی یا غشای صفحهٔ انتهایی عصب حرکتی رشتهٔ عضلانی، ترکیب می‌شود. در اینجا، استیل‌کولین تراوایی غشا را تغییر می‌دهد و تغییر کوچکی در پتانسیل غشا پدیدمی‌آورد. اگر بسامد این تغییرات به اندازهٔ کافی زیاد باشد، سلول را قطبش‌زدایی می‌کند.

استیل‌کولین

داده‌های بالینی
نام‌های دیگر	ACh
داده‌های فیزیولوژیک
بافت‌های منبع	motor neurons, سیستم عصبی پاراسمپاتیک، مغز
بافت‌های هدف	skeletal muscles, brain, many other organs
گیرنده‌ها	nicotinic, muscarinic
آگونیست‌ها	نیکوتین، موسکارین، cholinesterase inhibitors
آنتاگونیست‌ها	tubocurarine, atropine
پیش‌ماده	choline, acetyl-CoA
بیوسنتز	choline acetyltransferase
متابولیسم	استیل‌کولین‌استراز
شناسه‌ها
نام آیوپاک 2-Acetoxy-N,N,N-trimethylethanaminium
شمارهٔ سی‌ای‌اس	۵۱-۸۴-۳
پاب‌کم CID	۱۸۷
IUPHAR/BPS	۲۹۴
دراگ‌بنک	EXPT00412
کم‌اسپایدر	۱۸۲
UNII	N9YNS0M02X
KEGG	C01996
ChEBI	CHEBI:۱۵۳۵۵
ChEMBL	ChEMBL۶۶۷
عدد ئی	E1001(i) (additional chemicals)
CompTox Dashboard (EPA)	DTXSID8075334
ECHA InfoCard	100.000.118
داده‌های فیزیکی و شیمیایی
فرمول شیمیایی	C7H16NO۲
جرم مولی	۷۰۰۲۱۴۶۲۱۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰♠۱۴۶٫۲۱۰ g·mol−1

استیل‌کولین قابض است؛ یعنی باعث انقباض عضله می‌شود و نورونهای حرکتی دستگاه عصبی به منظور فعال شدن ماهیچه‌ها آن را آزاد می‌کنند. کاربرد معمول آن برای تحریک عضله حلقوی عنبیه جهت تنگ کردن مردمک چشم طی لیزیک است.

گیرنده‌ها

به قسمت‌هایی از بدن که از استیل کولین استفاده می‌کنند یا تحت تأثیر آن قرار گرفته‌اند، کولینرژیک گفته می‌شود. برای استیل کولین در اندام هدف رشته‌های پس گره‌ای سمپاتیک (مانند ماهیچه‌های صاف روده یا عنبیه چشم) گیرنده‌های موسکارینی M۱ تا M۳ و گاهی گیرنده‌های نیکوتینی وجود دارند. در گره‌های عصبی، گیرنده استیل کولین بر روی نورون پس گره‌ای از نوع نیکوتینی است. همچنین گیرنده استیل کولین در ماهیچه‌های اسکلتی گیرنده نیکوتینی می‌باشد.

کولین استراز آنزیمی است که استیل کولین را که برای برانگیختن نورون‌ها لازم است، در محل سیناپس آبکافت می‌کند تا تحریک مداوم نباشد.

داروشناسی

به دلیل عملکردهای استیل‌کولین در سیستم عصبی خودمختار و مغز، بسیاری از داروهای مهم اثر خود را با تغییر انتقال کولینرژیک اعمال می‌کنند. شماری از سموم و زهرهایی که توسط گیاهان، حیوانات و باکتری‌ها تولید می‌شود و همچنین عوامل عصبی شیمیایی مانند سارین، با غیرفعال یا بیش فعال کردن ماهیچه‌ها از طریق تأثیرات آنها بر روی اتصال عصبی و عضلانی باعث آسیب می‌شوند. داروهایی که بر گیرنده‌های استیل کولین موسکارینی مانند آتروپین تأثیر می‌گذارند، این ترکیبات می‌توانند در مقادیر زیادی سمی باشند، اما در دوزهای کمتر معمولاً برای درمان برخی بیماری‌های قلبی و مشکلات چشمی استفاده می‌شوند. اسکوپولامین، که عمدتاً روی گیرنده‌های موسکارینی در مغز عمل می‌کند، می‌تواند باعث هذیان، توهم و فراموشی شود. ویژگی‌های اعتیادآور نیکوتین از تأثیرات آن بر گیرنده‌های نیکوتینی استیل کولین در مغز نشأت می‌گیرد.

موارد مصرف

جهت ایجاد مردمک‌تنگی در بزرگ‌سالان و کودکان و ایجاد مردمک‌تنگی سریع و کامل در جراحی بخش قدامی چشم کاربرد دارد.

سنتز استیل کولین از کولین و استیل کوآ توسط آنزیم کولین استیل ترانسفراز کاتالیز می‌شود. این روند سنتز در پایانه پیش سیناپتیک انجام می‌گیرد. ترکیب حاصل در وزیکول‌ها ذخیره شده و سپس از طریق اگزوسیتوز میانجی شده با کلسیم آزاد می‌شود. کولین توسط پایانه پیش سیناپتیک از طریق سیستم ناقلی با میل ترکیبی پائین از خون برداشت می‌شود و از شکاف سیناپتیک توسط سیستم ناقلی با میل ترکیبی بالا. آن همچنین از هیدرولیز فسفو تیدیل کولین (و احتمالاً اسفنگومیلین) لیپید غشاء حاصل می‌شود؛ بنابراین لیپیدهای غشاء ممکن است که جایگاه ذخیره کولین باشد، و هیدرولیزه آنها همراه با آزاد شدن بعدی کولین بسیار کنترل شده می‌باشد. کولین ترکیب عمومی غذا است و همچنین می‌تواند در انسان سنتز شود. تنها راه سنتز کولین از طریق اضافه شدن دنبال هم سه گروه متیل از SAM به قسمت اتانول آمین فسفوتیدیل اتانول آمین است جهت تشکیل فسفوتیدیل کولین. فسفوتیدیل کولین سپس هیدرولیز می‌شود و کولین یا فسفو کولین آزاد می‌شود. موجودی کولین در مغز می‌تواند پله محدودکننده برای سنتز استیل کولین باشد و ضمیمه نمودن غذا با لستین (فسفوتیدیل کولین) در بیماران که از دیسکینزی (حرکات غیرارادی مبرم ماهیچه‌های صورت و زبان) رنج می‌برند جهت افزایش استیل کولین مغز بکار می‌رود.

طریقه مصرف

در بالغین و کودکان: ۰٫۵ تا ۲ سی سی از محلول ۱ درصد (قبل یا پس از بستن یک یا چند بخیه) در اتاق قدامی چشم ریخته می‌شود.

مکانیسم اثر

استیل کولین نیز مانند سایر استرهای کولین (شامل: متاکولین، کارباکول و بتانکول) و نیز مانند آلکالوئیدهای طبیعی (شامل: موسکارین، پیلوکارپین و نیکوتین از طریق اثر مستقیم بر گیرنده‌های استیل کولین (نوع موسکارینی) موجب انقباض عضلات مژگانی چشم شده و منجر به میوزیس (مردمک‌تنگی) می‌گردد.

موارد منع مصرف

حساسیت مفرط نسبت به دارو، التهاب حاد عنبیه، بیماری‌های التهابی حفره قدامی چشم، آب سیاه ثانویه.

عوارض جانبی

کدورت عدسی، آتروفی عدسی، برادی کاردی، هیپوتانسیون

جستارهای وابسته

• رشته‌های عصبی پاراسمپاتیک
• آگونیست‌های کولینرژیک
• کولینومیمتیک
• گیرنده استیل‌کولین
• خنثی سازی فراید

منابع

• ویکی‌پدیای انگلیسی en:Acetylcholine
• داروشناسی کاربردی، دکتر رحمانی
• فرهنگ داروهای ژنریک ایران و دسته‌بندی داروها، دکتر صابر، چاپ هفتم، صفحه: ۹
• فرهنگ جیبی داروهای ژنریک، دکتر اکبرزاده پاشا، چاپ اول، صفحه:۱۰
• فارماکولوژی کاتزونگ، فصل ۶، داروهای فعال‌کننده کولینورسپتور[مکانیزم اثر دارو از این کتاب تلخیص شده‌است.]