Colinesterasi: Distribuzione e Funzione

Le colinesterasi sono un gruppo di enzimi serina idrolasi che svolgono un ruolo cruciale nella degradazione degli esteri di colina. I due tipi primari di colinesterasi sono l'acetilcolinesterasi (AChE) e la butirrilcolinesterasi (BuChE), che differiscono nella loro distribuzione, funzione e specificità del substrato. Le AChE, anche dette vere colinesterasi, idrolizzano specificamente l'acetilcolina, mentre le BuChE, spesso chiamate pseudocolinesterasi, possono idrolizzare vari esteri di colina, inclusa la butirrilcolina, rendendole non specifiche.

Questi enzimi esistono sia in forma solubile che legata. Le forme solubili, che consistono in una subunità catalitica globulare, si trovano nel liquido cerebrospinale (AChE) e nel plasma (BuChE). La forma legata collega l'unità catalitica a proteine accessorie, ancorando l'enzima sia alle membrane neuronali a livello della sinapsi neuronale, sia alle membrane basali a livello della giunzione neuromuscolare.

Le AChE sono principalmente sintetizzate nel reticolo endoplasmatico ruvido e sono localizzate prevalentemente nelle giunzioni neuromuscolari, nei terminali neuronali colinergici e nei globuli rossi. La AChE legata alle sinapsi neuronali colinergiche idrolizza l'acetilcolina rilasciata in colina ed acetato, terminando così le sue azioni. L'AChE solubile aiuta a regolare la concentrazione di acetilcolina libera. Inoltre, l'AChE può idrolizzare anche neuropeptidi come la sostanza P, sebbene il significato fisiologico rimanga poco chiaro.

In contrasto alla AChE, la BuChE è principalmente sintetizzata nel fegato e la sua forma legata è ampiamente distribuita nella pelle, nel cervello, nel fegato e nei muscoli lisci dell'intestino. La forma legata di BuChE presente nel plasma è responsabile dell'idrolisi dell'acetilcolina e di agenti contenenti esteri, come gli anestetici, portando all'inattivazione di questi farmaci dopo la somministrazione.