Asetilkolin Nedir, Beyinde ve Vücutta Ne Yapar?

Asetilkolin

Asetilkolin ismine muhtemelen aşinasınızdır. 100 yılı aşkın bir süre önce Henry Hallett Dale tarafından kalp dokusunda keşfedildi. Daha sonra Otto Loewi onun bir nörotransmitter olduğunu gösterdi. İki bilim insanı da Nobel ödülüne layık görüldü. Asetilkolin keşfedilen ilk nörotransmitter olduğu için gönlümüzde ayrı bir yeri vardır.

Asetilkolinin görev yaptığı yerler beyin dokusuyla sınırlı değildir. Nöronların yanı sıra kaslarda ve salgı bezlerinde çok önemli görevler üstlenir. İsmini kimyasal yapısından alır: Asetik asidin esteri ve kolin molekülleri. Bir yerde kolinerjik ismini duyarsanız bilin ki asetilkolinden bahsediliyordur. Örneğin kolinerjik nöronlar. Bu nöronlar asetilkolini kullanarak iletişim kurarlar. Motor nöronlar ile kaslar arasındaki iletişimde çok önemli görevler üstlenir. Asetilkolinin nöronlardan salgılanması çizgili kasları uyarır ve kasılmalarını sağlar. Bu yüzden kolinerjik sistemi etkileyebilecek ilaçların çok tehlikeli etkileri vardır. Sizi bir anda titreme nöbetlerine de sokabilir, felce de götürebilir.

Asetilkolin Nasıl Üretilir ve Salgılanır?

Asetilkolinin üretilmesinde kolin asetiltransferaz enzimi kilit roldedir. Gerekli bileşenler sağlandıktan sonra belirli nöronlarda asetilkolinin üretimi sürekli devam eder. Bu nörotransmitter serotonin veya dopamin gibi hücreye geri taşınmaz. Kullanılır ve parçalanarak geri dönüştürülür. Bu görevi de asetilkolinesteraz enzimi üstlenir. Eğer bu enzim çalışmazsa birçok kas sorunları meydana gelir. Bazı toksinler bu enzimin çalışmasını engelleyerek felce, soluk almanın durmasına bile yol açabilirler. Kalp kasları çalışmayıp kalp atışı durabilir.

Şimdiye kadar asetilkolinin hayati görevlerine odaklandık ancak hem beyinde hem de vücutta çok daha fazla işlevi vardır. Asetilkolin merkezi sinir sisteminde ve çevresel sinir sisteminde görev alır. Beyinde bazal ön beyinden serebral kortekse ve hipokampusa kadar çok sayıda bölgede bulunur. Beynin ön bölgesindeki nöronlar bilişsel işlevlere yoğunlaştığı için asetilkolinin de bilişsel işlevlerde rolü vardır. Çevresel sinir sisteminde ise yukarıda bahsettiğimiz gibi kasları ve salgı bezlerini etkiler. Vücuttaki çoğu kasa nüfuz edebildiğinden otonom sinir sisteminin kurmay askerlerinden biridir.

Asetilkolin Reseptörleri

Akşam işten eve geldiniz, çok yorgunsunuz. Hemen eve girip kanepeye uzanmak istiyorsunuz. Evin kapısına geldiğinizde anahtarınızın kilide uymadığınız farkediyorsunuz. Meğer sabah yazlık evin anahtarlarını almışsınız. Hücresel ölçekte aktif maddeler de anahtar kilit ilkesine bağlı olarak çalışır. Elinizde ne kadar asetilkolin olursa olsun, uygun reseptör yoksa hiçbir işe yaramaz. Asetilkolinin bağlandığı birkaç reseptör çeşidi vardır. Bunlar temel olarak muskarinik ve nikotinik olarak adlandırılırlar.

Nikotin bildiğiniz gibi tütünün içindeki bir maddedir. Muskarin de doğal olarak Amanita muscaria mantarında bulunur. Reseptörlerin adları bu kimyasal maddelerin onları etkinleştirmesinden dolayı verilmiştir. Nikotin reseptörleri iyon kanallarıdır. Asetilkolinin bu reseptörlere bağlanması hücre içine sodyum, potasyum ve kalsiyum gibi iyonların girmesini sağlar. Hem kaslarda hem de nöronlarda bu reseptörler bulunur. Muskarinik reseptörler ise hücre içi sinyal mekanizmasını etkiler. Türüne göre hücrenin uyarılmasını ve durmasını sağlayan sinyal zincirini başlatır.

Asetilkolini Engelleyen Maddeler Nelerdir?

Asetilkolinin beyinde ve vücuttaki görevlerinden kısaca bahsettik. Beyinde, özellikle ön beyinde bilişsel işlevlerde rol alıyor. Ancak belki en önemli görevi vücutta kasların kasılması için uyarmaktır. Bu molekülün doğru çalışmaması halinde de felç, titreme nöbeti gibi sorunlar oluşuyor. Hatta solunum ve kalp durması bile görülebilir. Asetilkolin mekanizması kolay kolay durmuyor ancak engelleyen bazı şeyler var. Örneğin klindamisin ve polimiksin gibi antibiyotikler sorun oluşturuyor. Magnezyum, P tipi kalsiyum kanallarını inhibe ettiği için asetilkolinin çalışmasını engelliyor. Bunun yanında hipokalsemi, idrar söktürücü ilaçlar ve Botulinum toksini de mekanizmaya zarar veriyor.

Hazırlayan: Çağlayan Taybaş

Kaynaklar

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK11143/

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3466476/

Asetilkolin Nedir, Beyinde ve Vücutta Ne Yapar?
4.1 (82.4%) 25 vote[s]

Çağlayan Taybaş

İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü, Moleküler Biyoloji ve Genetik mezunuyum. Şu an Johnson & Johnson'a bağlı olarak Erenköy Ruh ve Sinir Hastalıkları hastanesinde klinik araştırma koordinatörü olarak çalışıyorum. Ayrıca İstanbul Üniversitesi'nde ekonomi (açık öğretim) okuyorum. Lisans hayatım boyunca laboratuvarın yanında bilim yazarlığı, programlama, ney ve satranç ile uğraştım. Mezun olduktan sonra askere gitmeden önce sinirbilim.org'u kurdum. Şu an iş hayatım çok yoğun olduğu için eskisi gibi yazamıyorum. Yine iyi idare ettiğimizi düşünüyorum. Bana herhangi bir soru sormak isteyen varsa c.taybas@gmail.com'a mail atabilirler.

Asetilkolin Nedir, Beyinde ve Vücutta Ne Yapar?” için bir yorum

  • 4 Kasım 2017 tarihinde, saat 23:57
    Permalink

    ASETİLKOLİN (ACh)
    Asetikolinerjik nöronların aksonlarıyla terminal uçları beyinde geniş bir alana yayılmıştır. Nörobilimcilerin en çok ilgisini çeken üç sistem; dorsolateral ponstan, bazal ön beyinden ve medial septumdan köken alanlardır.
    -Dorsolateral pons bölgesinde yer alan asetilkolinerjik nöronlar REM uykusunda önemli rol oynamaktadır ( rüyaların ortaya çıktığı uyku evresi).
    -Bazal ön beyinde bulunanlar serebral korteksin aktive edilmesinde ve öğrenmede rol oynarlar.
    -Medial septum da ise belirli bazı bellek oluşumlarının da içinde bulunduğu hipokampusa ait elektiriksel ritimlerinin düzenlenmesini sağlar/kontrol ederler ve fonksiyonlarını -hafızanın oluşumunu da içeren- düzenlerler.
    Nikotik ve muskarinik reseptörler olmak üzere iki tür asetilkolin reseptörü vardır.
    -Nikotik reseptörler: Nikotin ile uyarılan, kürar(ilaç) tarafından bloke edilen iyonotropik bir asetilkolin reseptörü.
    -Muskarinik reseptör: Muskarib ile uyarılan, atropin(ilaç) tarafından bloke edilen metabotropik bir ACh reseptörüdür.
    İyonotropik reseptörler, iyon kanallarını doğrudan açarlarken, metabotropik reseptörler iyon kanalları üzerinde dolaylı etki gösterirler.
    ACh düzeyleri çocukluk çağı boyunca artış göstererek, ergenlik öncesi dönemde en yüksek seviyeye ulaştıktan sonra sabit kalır.

    Yanıtla

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.