Concetti Chiave
- L'acetilcolina (Ach) è un neurotrasmettitore eccitatorio presente sia nel sistema nervoso periferico (SNP) che nel sistema nervoso centrale (SNC).
- La sintesi dell'acetilcolina avviene a partire da acetil-CoA e colina, con la colina introdotta tramite trasportatori di membrana della famiglia SLC5.
- Il trasportatore VAChT immagazzina l'acetilcolina nelle vescicole, mentre l'acetilcolinesterasi (AchE) la degrada nella fessura sinaptica.
- I recettori nicotinici sono ionotropi, con la nicotina come agonista e vari veleni come antagonisti, implicati in condizioni come la miastenia gravis.
- I recettori muscarinici sono metabotropi, con la muscarina come agonista, che attraverso le proteine G attivano diversi effettori intracellulari.
Ruolo dell'acetilcolina nel sistema nervoso
• Acetilcolina (Ach), eccitatorio. Nel SNP nella giunzione neuromuscolare e nei gangli del sistema nervoso autonomo; nel SNC nei nuclei della base e nella formazione reticolare.
Sintetizzata a partire da acetil-CoA e colina, quest’ultima introdotta nel terminale presinaptico tramite trasportatori di membrana della famiglia SLC5 (SLC1 sono invece trasportatori sodio-potassio dipendenti; SLC6 cloro-sodio dipendenti) per mezzo della colina-acetiltrasferasi (CAT).
Degradata tramite AchE (esterasi inibita dal gas nervino Sarin) nella fessura sinaptica in acetato e colina.
Recettori nicotinici e muscarinici
Recettori:
• Nicotinici (ionotropi di cui la nicotina è agonista; molti veleni antagonisti), canali cationici non selettivi per Na+ e K+ costituiti da 5 subunità (, che lega l’Ach, β..) di diversi sottotipi variamente combinate a conferire una certa flessibilità recettoriale nei diversi tessuti in momenti diversi. Ciascuna subunità presenta 4 domini transmembrana; il legame dell’ACh con la porzione extracellulare della subunità α provoca la modifica conformazione che porta all’apertura del canale.
Dinsfunzione recettori nicotinici: miastenia gravis (Ig antagonista).
• Muscarinici (metabotropi di cui la muscarina del fungo velenoso Amanita muscaria è agonista; atropina e altri antagonisti), eptaelica transmembrana in cui l’Ach causa un cambio conformazionale che permette alle diverse proteine G di legarsi al dominio citoplasmatico (Gs-Gi: stimolatorie o in ibitorio dell’adenilato ciclasi; Gq: attivano la fosfolipasi; GT la fosfodiesterasi);a questo punto le subunità beta e gamma della proteina G si dissociano e la sua subunità alfa può legarsi ed attivare un particolare effettore a valle che porta alla formazione di un secondo messaggero che attiverà delle chinasi o, nel caso dell’inositolo trifosfato, permetterà l’aumento della concentrazione intracellulare di calcio.