Acetilcolina

L’Acetilcolina è un importatissimo neurotrasmettitore del sistema nervoso centrale e periferico, è il principale mediatore chimico delle nostre trasmissioni nervose. E’ stato il primo neurotrasmettitore conosciuto, fu scoperto nel 1924 da Otto Loewi.

Questa importantissima sostanza viene prodotta dal nostro corpo ed ha la funzione di trasferire gli impulsi nervosi in moltissime parti del nostro corpo tramite dei neuroni, questi hanno la funzione di secernere l’acetilcolina e sono chiamati neuroni colinergici, i recettori che hanno la funzione di ricevere questi stimoli nervosi di dividono in recettori muscarinici e recettori nicotinici. Questi due recettori hanno infatti una diversa conformazione, concentrazione chimica e diverse isoforme nel tessuto; queste differenze fanno si che possano ricevere segnali diversi l’uno dall’altro. L’acetilcolina riesce a legarsi ad entrambi i recettori in quanto la parte di molecola che viene recepita dai recettori muscarinici e nicotinici è diversa.
A che cosa serve

Che cos'è

Come neurotrasmettitore l’acetilcolina invia segnali a tutta la muscolatura volontaria del nostro corpo, la sua funzione che qui ha un effetto eccitatorio nel sistema parasimpatico ha invece un effetto opposto, è principalmente inibitorio.

Gli effetti provocati dall’acetilcolina sono:

    • Stimola la salivazione
    • Stimola la secrezione delle ghiandole salivari, bronchiali, pancreatiche e gastriche
    • Aumenta la peristalsi intestinale e le funzioni digestive dell’apparato digerente
    • Effetto vasodilatatorio generalizzato, riesce infatti a liberalizzare l’ossido nitrico, in caso di endotelio danneggiato invece il suo effetto è di vasocostrizione perché agisce sui recettori nicotinici dei muscoli.
    • Diminuzione dei battiti cardiaci
    • Diminuzione della forza di contrazione del muscolo cardiaco, questo effetto è meno marcato a livello ventricolare.
    • Aumenta il tono e l’ampiezza delle contrazioni intestinali e stimola l’attività secretoria dello stomaco stimolando il nervo vago.
    • Provoca lo svuotamento e la peristalsi ureterale per la contrazione del muscolo detrusore della vescica.
    • Stimola la secrezione delle ghiandole salivari, lacrimali, sudoripare, tracheo-bronchiali e digestive.
      Determina l’accomodazione del cristallino e la miosi dell’occhio nella visione da vicino.
    • Determina l’erezione dell’organo riproduttivo maschile.
    • Determina la contrazione muscolare

L’acetilcolina lavora a livello delle placche motrici dei nostri muscoli scheletrici striati, si riscontra nelle nostre sinapsi del sistema nervoso simpatico, di quello parasimpatico e nel midollo del surrene. Anche se quasi tutti i vasi sanguigni non sono innervati dal sistema parasimpatico, l’acetilcolina è causa di una generalizzata vasodilatazione, è inoltre implicata direttamente nella funzionalità delle ghiandole sudoripare, in quanto quest’ultime sono collegate con il sistema nervoso simpatico tramite terminazioni nervose.
Gli effetti provocati dal neurotrasmettitore acetilcolina possono essere bloccati da alcune sostanze che si legano ai recettori colinergici, che non sono più in grado di recepire il suo segnale.

Queste sono alcune di queste sostanze

Il Curaro blocca l’azione dell’acetilcolina sulle membrane muscolari provocando la morte per paralisi del sistema muscolare, l’azione dei gas nervini è lo stessa, gli effetti iniziali di questo mortale gas, usato in guerra nel secolo scorso sono infatti gli stessi che scatenano effetti quali: oppressione al torace, tosse ipersecrezione bronchiale che nei casi peggiori può portare all’edema polmonare, nausea, diarrea, vomito, problemi alla vista, ipersalivazione, incontinenza, abbassamento del battito cardiaco che può arrivare sino alla morte.

L'acetilcolina come farmaco

La Fisostigmina ha un effetto contrario rispetto al curaro in quanto prolunga l’azione dell’acetilcolina che deve bloccare la colinesterasi, il morso del ragno vedova nera rilascia un veleno che stimola invece un eccesso di rilascio di colinesterasi. I sintomi dell’accumulo di questa sostanza nei nostri recettori nicotinici portano a sintomi come: ipertensione arteriosa, tachicardia, iperglicemia, pallore alla cute, tremori, crampi, astenia, stanchezza muscolare, tutte alterazioni che colpiscono il nostro sistema muscolo-scheletrico, in casi limite l’accumulo eccessivo di acetilcolina nei muscoli ne può provocare la paralisi in contrazione con conseguente morte.
Gli effetti dell’accumulo di questo neurotrasmettitore nel nostro sistema nervoso centrale può portare a forme epilettiche causate da contrazioni tonico-cloniche, che nei casi più gravi può portare ad una depressione dei nostri centri respiratori ,e giungere alla morte per una paralisi al diaframma ed ai muscoli intercostali che causano asfissia.

L’acetilcolina come farmaco

In medicina l’acetilcolina rientra in una categoria denominata farmaci parasimpaticomimetici diretti, sono infatti degli antagonisti del recettore colinergico muscarinico, questo neurotrasmettitore è comunque in grado di legarsi con i recettori colinergici nicotinici. L’acetilcolina non ha applicazione farmacologica, infatti la sua somministrazione endovenosa ha un azione diffusa e molto rapida e non riesce a raggiungere le zone poco irrorate a concentrazioni sufficienti.

Fonti e bibliografie

  • Trattato di Farmacologia. L. Annunziato, G.F. Di Renzo; Ed. Idelson-Gnocchi; 2016
  • Molecular properties of muscarinic acetylcholine receptors. Tatsuya HAGA; Ed. Masanori OTSUKA; 2013
  • Acetylcholine Contributes to the Integration of Self-Movement Cues in Head Direction Cells. Ryan M. Yoder, Jeremy H.M. Chan, Jeffrey S. Taube; 2017