乙酰胆碱

中枢及周边神经系统中常见的神经传导物质
[xiān]胆碱(Acetylcholine,ACh)是一种神经化学物质,化学式为C7H16NO2+[1]在大脑和身体其他器官系统中具有多种功能。这个名字来源于它的化学结构,因为它的结构是由乙酰基胆碱组成[6]
乙酰胆碱在身体的许多部位作为神经递质发挥作用,但它最常与神经肌肉接头有关。神经肌肉接头是位于腹侧脊髓突触的运动神经元与体内肌肉激活它们的地方[7]。乙酰胆碱还作为自主神经系统中的神经递质发挥作用,既是节前和节后神经元之间的神经递质,也是副交感神经节后神经元的最终释放产物[8]。在神经细胞中,乙酰胆碱是由胆碱和乙酰辅酶A在胆碱乙酰移位酶(胆碱乙酰化酶)的催化作用下合成的。主流研究认为人体内该物质含量增多与阿尔兹海默病老年痴呆症)的症状改善显著相关[8]。体内乙酰胆碱含量偏高会导致人体出现焦虑、记忆力减退、头痛、恶心和呕吐等问题[9]。甚至会引起严重的肌肉收缩肌肉痉挛瘫痪等症状[10]
在植物细胞内一定浓度乙酰胆碱能够刺激呼吸过程中膜磷脂的分解,并通过调节Ca2+通道蛋白的活性,进而影响一系列生理代谢[11]

发现历史

乙酰胆碱首次被发现具有生物活性是在 1906 年,当时Reid Hunt (1870-1948) 和 René de M. Taveau 发现乙酰胆碱在极小剂量下就能降低血压[12]。1913年,英国化学家亚瑟·詹姆斯·尤文斯(Arthur James Ewins)在他的同事、生理学家亨利·戴尔(Henry Dale)的敦促下,首次分离出天然存在的乙酰胆碱,他在1914年描述了这种化学物质的作用[6]。乙酰胆碱的功能意义最早是由德国生理学家奥托·洛维(Otto Loewi)于1921年左右确定的[13]。Loewi证明,当迷走神经受到刺激时,乙酰胆碱被释放,导致心跳减慢。随后,他和其他人表明,这种化学物质也作为脊椎动物横纹肌肉运动端板的递质被释放出来。后人的研究表明,它被确定为许多神经突触和许多无脊椎动物系统中的递质。由于 Dale 和 Loewi 的工作,乙酰胆碱成为第一个被鉴定和表征的神经递质。因为他们的工作,两人共同获得 1936 年诺贝尔生理学或医学奖[9]