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コリン作動薬は、アセチルコリンおよび/またはブチリルコリンの作用を模倣する化合物です。[ 1 ]一般的に、「コリン」という言葉は、N , N , N-トリメチルエタノールアンモニウムカチオンを含むさまざまな第四級アンモニウム塩を指します。ほとんどの動物組織に存在するコリンは、神経伝達物質アセチルコリンの主要成分であり、イノシトールとともにレシチンの基本成分として機能します。コリンはまた、肝臓への脂肪沈着を防ぎ、脂肪の細胞内への移動を促進します。
副交感神経系は、その伝達にほぼ専らアセチルコリンを使用するため、ほぼ完全にコリン作動性であると言われている。神経筋接合部、交感神経系の節前ニューロン、前脳基底部、脳幹複合体もコリン作動性であり、メロクリン汗腺の受容体も同様である。
神経科学および関連分野において、「コリン作動性」という用語は、以下のような関連文脈で使用されます。
この仮説では、AD の考えられる原因は、記憶と学習の両方に関与する神経伝達物質であるアセチルコリンの合成低下であるとされています。記憶と学習は、AD の 2 つの重要な構成要素です。AD に対する現在の多くの薬物療法はコリン作動性仮説に基づいていますが、すべてが効果的であるとは限りません。1980 年代に行われた研究では、アルツハイマー病患者においてコリン作動性マーカーの著しい障害が実証されました。[ 4 ]
そのため、前脳基底部のコリン作動性ニューロンの変性と、それに伴う大脳皮質およびその他の領域におけるコリン作動性神経伝達の喪失が、アルツハイマー病患者に見られる認知機能の低下に大きく寄与していると提唱された[ 5 ]。
コリン作動系とADに関するさらなる研究により、アセチルコリンが学習と記憶に役割を果たしていることが示されました。抗コリン薬であるスコポラミンは、若年成人のコリン作動活性を阻害し、高齢者に見られるような記憶障害を誘発するために使用されました。コリン作動薬であるフィゾスチグミンで治療すると、記憶障害は回復しました。しかし、AD患者の記憶障害を回復させることは、脳構造の永続的な変化のため、それほど容易ではないかもしれません。[ 6 ]
若年成人が記憶や注意の課題を行うとき、脳の活性化パターンは前頭葉と後頭葉の間でバランスが取れており、ボトムアップ処理とトップダウン処理のバランスが取れています。正常な認知老化は長期記憶と作業記憶に影響を与える可能性がありますが、コリン作動系と皮質領域は機能的補償によってパフォーマンスを維持します。コリン作動系の機能障害を示すADの成人は、長期記憶と作業記憶の欠損を補償することができません。[ 7 ]
現在、アルツハイマー病は、アセチルコリンエステラーゼ阻害剤を用いてアセチルコリンエステラーゼによるアセチルコリンの分解を阻害することで、アセチルコリン濃度を高める治療が行われています。現在、米国FDAによってアルツハイマー病の治療薬として承認されているアセチルコリンエステラーゼ阻害剤には、ドネペジル、リバスチグミン、ガランタミンなどがあります。これらの薬剤は、アセチルコリン濃度を高め、その結果として神経細胞の機能を高める働きをします。[ 8 ]しかし、コリン作動性仮説に基づくすべての治療法が、アルツハイマー病の症状の治療や進行の遅延に成功しているわけではありません。[ 9 ] そのため、コリン作動性システムの障害は、アルツハイマー病の直接の原因ではなく、結果として生じると考えられています。[ 8 ]
アセチルコリンの投与、あるいは副交感神経系の神経節の刺激によって生じる効果と同様の効果をもたらす薬剤のことである。これらの薬剤は、体内で放出されるアセチルコリンの作用を模倣する。