Kolin-acetyltransferase: Nøkkelen til acetylkolin-produksjon

Kolin-acetyltransferase (ChAT) er et enzym som syntetiserer signalstoffet acetylkolin (ACh) fra kolin og acetyl-CoA i kolinerge nevroner. ACh er avgjørende for muskelkontraksjon, hjerterytme, hukommelse, læring, belønningssystemet og oppmerksomhet.

Biosyntese og transport

ChAT produseres i grovt endoplasmatisk retikulum i nevronens cellekropp, transporteres langs mikrotubuler i axon til aksonterminalen (ved synapsen). Der binder ChAT acetyl-CoA og kolin → frigir CoA og danner ACh. ACh pakkes i synaptiske vesikler og frigjøres ved nerveimpuls.

Fysiologisk betydning

• Perifer: Nervesignal til skelettmuskel (nicotinreseptor), parasympatisk regulering av hjerte (muskarinreseptor).
• Sentral: Hukommelse, læring, oppmerksomhet, søvnvåkning. Nikotin binder til nicotinreseptorer → avhengighet.

Sykdomskoblinger

CHAT-genmutasjoner → redusert ChAT-aktivitet → korrelert med Alzheimers sykdom (kolinerg hypotese) og schizofreni. ChAT-nivå brukes som biomarker i forskning.