Efectos biológicos de la liberación de acetilcolinesterasa

Definición de acetilcolinesterasa
La abreviatura de acetilcolinesterasa AchE, con actividad carboxipeptidasa y aminopeptidasa alta, es la necesaria hidrólisis enzimática de Ach. La acetilcolinesterasa involucrada en el desarrollo celular y la maduración, puede promover el desarrollo neuronal y la regeneración nerviosa.
Metabolismo de la acetilcolinesterasa
Chubbe y otros estudios han demostrado que, Acetilcolinesterasa carboxipeptidasa y aminopeptidasa actividad. In vitro, el AchE puede enkephalin (Enk) y sustancia P (SP), pero no puede hidrolizar somatostatina (Som) y vasopressin (VSP) y así sucesivamente. Otros estudios han demostrado que AchE actúa como una peptidasa, que hidroliza el sitio activo del péptido y difiere como el sitio activo de la esterasa. Cabe señalar que el sistema nervioso de muchos no-colinérgicos, que contiene un gran número de neuronas AchE también contienen una variedad de sustancias neuropéptido. Tales como las células ganglionares de la raíz dorsal espinal que pueden ser fuertes SP positivo AchE.
Estudios recientes han demostrado que la Acetilcolinesterasa altamente purificada procedente de órganos eléctricos o suero bovino tiene actividad proteica o exocitótica. Para las proteínas del suero, el AchE puede ejercer la eliminación de residuos en el extremo C-terminal. Además, el efecto similar a la proteasa del AchE también fue apoyado por la evidencia biológica molecular. El análisis de aminoácidos mostró que la proteína acetilcolinesterasa era similar a la endonucleasa tipo proteasa y la carboxipeptidasa serina. Dentro de los 36 residuos de su extremo C, la secuencia de aminoácidos del 40% era idéntica al fragmento activo de la proteasa.
Efectos biológicos de la liberación de acetilcolinesterasa
La liberación dendrítica / somática es una forma especial de secreción nerviosa. Las neuronas dopaminérgicas de la sustancia negra son no colinérgicas y parecen tener pocas proyecciones colinérgicas aferentes, pero la sustancia negra contiene un gran número de acetilcolinesterasa. Los estudios han demostrado que el cerebro AchE puede tener membrana y no ligadas a la membrana (soluble) formas, dendríticas dopaminérgicas neuronas dendritas o cuerpo celular puede AchE (soluble) la secreción de líquido extracelular, conocido como AchE dendritas liberación fenómeno. Claramente, AchE liberación dendrítica y Ach liberación no tiene nada que hacer. Debido a que la aplicación de antagonistas o antagonistas colinérgicos no puede afectar la liberación dendrítica de acetilcolinesterasa. Al mismo tiempo, la distribución de AchE en el ventrículo y el contenido de líquido cefalorraquídeo y Ach son inconsistentes, debido a la microscopía electrónica en la sustancia negra no encontró la presencia de sinapsis de árboles, por lo que las dendritas dentro de la substancia negra o la liberación de células de sustancias Puede ser relativamente libre difusión. De este modo, la acetilcolinesterasa puede desempeñar un papel regulador no sináptico en la sustancia negra para regular la sensibilidad de las neuronas somatosensoriales de la sustancia nigra-striatum a su señal aferente dendrítica distal.
Efectos electrofisiológicos y efectos conductuales de la acetilcolinesterasa
Se encontró que la acetilcolinesterasa extracelular podría cambiar la actividad eléctrica de las neuronas dopaminérgicas y el comportamiento de las neuronas dopaminérgicas. A altas dosis, el AchE inhibe las descargas espontáneas de células dopaminérgicas de la sustancia negra, pero a dosis fisiológicas aumenta la tasa de disparo de las células de la sustancia negra. Creenfield mostró que la adición de acetilcolinesterasa en el perfusado indujo una hiperpolarización significativa de la membrana celular de la sustancia negra, acompañada de una disminución de la resistencia a la entrada de membrana. En el presente estudio, se utilizó el inhibidor de la colinesterasa irreversible soman para el tratamiento previo de AchE, y luego se agregó al medio de cultivo de la rebanada de cerebro, no puede cambiar la película de AchE en las propiedades eléctricas del impacto. Los experimentos anteriores demostraron que el efecto del AchE sobre las propiedades eléctricas de las neuronas dopaminérgicas en la sustancia negra no estaba relacionado con el AchE, sino que también tenía una alta especificidad estructural.
La acetilcolinesterasa se inyectó directamente en la sustancia negra de las ratas por microelectrodo. Los resultados mostraron que las ratas tenían cambios de comportamiento, tales como retraso y estupor. Los cambios de comportamiento de ratas después de la inyección de AchE se prolongaron durante mucho tiempo, y el mecanismo no estaba claro. Se especula que el AchE puede ejercer cierta influencia en las actividades fisiológicas de las células dopaminérgicas después de la liberación de células dendríticas de las células dendríticas de la sustancia negra, lo que puede ser una nueva conexión local entre las neuronas o la auto-retroalimentación.
El papel de la acetilcolinesterasa en el desarrollo neurológico
Cada vez más estudios sugieren que la acetilcolinesterasa puede estar relacionada con el desarrollo celular y la maduración, la evidencia es: (1) una gran cantidad de tejido embrionario rico en AchE; (2) una variedad de tejido tumoral primario y algunos de estos pacientes con cáncer de AchE (3) AchE en suero está estrechamente relacionado con el proceso de neurogénesis.
Los estudios bioquímicos e histoquímicos sugieren que la acetilcolinesterasa está implicada en la proliferación de células neuronales y el desarrollo de neuritas durante el desarrollo debido a que el AchE aparece al mismo tiempo en diferentes tipos de desarrollo celular durante el desarrollo, mientras que la presencia de AchE coincide con la proliferación y migración de células, El tiempo de las protrusiones y las primeras etapas del establecimiento sináptico. En resumen, hasta ahora, a pesar de la falta de evidencia directa, cada vez más estudios apoyan la hipótesis de que la acetilcolinesterasa puede actuar como una neurotrofina específica en el proceso de neurodesarrollo, ya sea intracelular o secretada Regulación de la proliferación neuronal y crecimiento protrusivo.
Papel de la acetilcolinesterasa en la regeneración nerviosa
Las lesiones nerviosas y la regeneración son un proceso muy complejo, por muchos factores internos y externos de regulación e impacto. Se sabe que la actividad de Acetilcolinesterasa en cuerpos neuronales y axones proximales se mejora en la etapa temprana de la lesión nerviosa. En el estudio de la relación entre el AchE y la neurogénesis, se encontró que el tratamiento de la lesión del nervio ciático con inhibidor crónico irreversible de AchE DFP redujo significativamente la capacidad de regeneración nerviosa. El mecanismo exacto por el cual DFP afecta la regeneración neural no está claro. Una posibilidad es que la acetilcolinesterasa desempeña un papel en la promoción de la regeneración neural, mientras que DFP, como agente organofosforado, se une irreversiblemente a la molécula de proteína AchE y bloquea el papel del AchE en la regeneración nerviosa.
Como todos sabemos, el nervio periférico que el sistema nervioso central tiene una mayor capacidad de regeneración. La medicina encontró que el tejido nervioso central también tiene cierta regeneración, especialmente los gérmenes ocurrieron en las fibras más viejas, tales como una vía del hipocampo septal, las fibras del hipotálamo-hipófisis y la vía central de la monoamina. Cabe señalar que estas fibras nerviosas o cuerpos celulares contienen altos niveles de acetilcolinesterasa. Se sugiere que el AchE está involucrado no sólo en la transmisión de neurotransmisores colinérgicos, sino también en factores neurotróficos que regulan y promueven el desarrollo de tejidos neuronales y la regeneración neuronal en asociación con el desarrollo neuronal, la proliferación neurítica y la regeneración neuronal.