เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิก
เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกเป็นเซลล์ประสาทที่ใช้สารสื่อประสาทอะเซทิลโคลีน (ACh) เป็นหลักในการส่งข้อความ ระบบประสาทหลายระบบเป็นระบบ โคลินเนอร์ จิกเซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกเป็นแหล่งหลักของอะเซทิลโคลีนใน เปลือก สมองและกระตุ้นการทำงานของเปลือกสมองทั้งในขณะตื่นและขณะหลับแบบเคลื่อนไหวลูกตาอย่างรวดเร็ว [ 1 ] ระบบเซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกเป็นเป้าหมายหลักของการวิจัยเกี่ยวกับการแก่ชราและการเสื่อมของระบบประสาท โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวข้องกับโรคอัลไซเมอร์ [ 2 ] การทำงานผิดปกติและการสูญเสีย เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิก ในสมองส่วนหน้าและส่วนที่เชื่อมต่อกับเปลือกสมองเป็นหนึ่งในเหตุการณ์ทางพยาธิวิทยาแรกเริ่มในโรคอัลไซเมอร์[ 3 ]
กายวิภาคศาสตร์
งานวิจัยส่วนใหญ่ที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ประสาท โคลินเนอร์จิกนั้นเกี่ยวข้องกับ เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกในสมองส่วนหน้าฐาน อย่างไรก็ตาม เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกคิดเป็นเพียงประมาณ 5% ของประชากรเซลล์ทั้งหมดในสมองส่วนหน้าฐาน[ 1 ]เซลล์ประสาทเหล่านี้ส่วนใหญ่มีต้นกำเนิดมาจากบริเวณต่างๆ ของสมองส่วนหน้าฐานและมีการฉายภาพอย่างกว้างขวางไปยังเกือบทุกชั้นของเปลือกสมอง[ 1 ] [ 3 ]เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกในสมองส่วนหน้าฐานมีความคล้ายคลึงกันภายในบริเวณสมองส่วนหน้าฐานเฉพาะ แต่มีความแตกต่างกันในบริเวณต่างๆ[ 1 ]ในก้านสมอง อะเซทิลโคลีนมีต้นกำเนิดมาจาก นิวเคลียสเพดุนคูโลพอนไทน์ และนิวเคลียสเทกเมนทัลด้านข้างส่วนบนซึ่งเรียกรวมกันว่า บริเวณเทก เมนทั ลเมโซพอนไทน์ หรือคอมเพล็กซ์พอนโตเมเซนเซฟา โลเทกเมนทัล [ 4 ] [ 5 ]
การแก่ตามธรรมชาติ
การแก่ชราตามปกติหมายถึงการแก่ชราที่ไม่เกี่ยวข้องกับความผิดปกติทางพฤติกรรมหรือการรับรู้ที่เกี่ยวข้องกับระบบโคลินเนอร์จิกในสมองส่วนหน้า[ 3 ]ในการแก่ชราตามปกติ จะมีการบวมคล้ายลูกปัดภายในเส้นใยโคลินเนอร์จิกที่มีแอกซอน ขยายใหญ่ขึ้นหรือหนาขึ้น มักจะอยู่ในกลุ่มคล้ายพวงองุ่น[ 3 ]การบวมของเส้นใยนี้สามารถกระตุ้นได้ในห้องปฏิบัติการโดยการทำลายตัวเซลล์ของเซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิก ซึ่งหมายความว่ามีการเสื่อมสภาพของเซลล์และเส้นใยของเซลล์ประสาทที่ได้รับผลกระทบและแอกซอนที่ยื่นออกมาอย่างช้าๆ[ 3 ]
ผลในการปกป้องระบบประสาท
ปัจจัยการเจริญเติบโตของเส้นประสาทช่วยปกป้องเซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิก[ 6 ] [ 7 ]ยูเรียซึ่งเป็นโมเลกุลขนาดเล็กที่ไม่เป็นพิษไม่มีผลในการปกป้องเซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกด้วยตัวมันเอง แต่เมื่อชิ้นส่วนสมองทดลองได้รับการรักษาด้วยปัจจัยการเจริญเติบโตของเส้นประสาทและยูเรีย จำนวนเซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกในชิ้นส่วนสมองจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเปรียบเทียบกับชิ้นส่วนที่ได้รับการรักษาด้วยปัจจัยการเจริญเติบโตของเส้นประสาทเพียงอย่างเดียว[ 6 ]ผลการเพิ่มประสิทธิภาพของยูเรียอาจเกิดจากการยับยั้ง ระบบไน ตริกออกไซด์ภายในเซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิก[ 6 ]
ความสัมพันธ์กับระบบจังหวะชีวิตประจำวันของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิก พร้อมกับเซลล์ประสาทที่ไม่ใช่โคลินเนอร์จิก มีหน้าที่ควบคุมการนอนหลับ/การตื่นในสมองส่วนหน้าฐานซึ่งสามารถจำแนกได้ตามรูปแบบการยิงในบริเวณต่างๆ[ 1 ]ระบบโคลินเนอร์จิกช่วยให้ระบบเซอร์เคเดียนมีวงจรหนึ่งวัน เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกอาจมีบทบาทในความทรงจำเกี่ยวกับเวลา และความสามารถของแต่ละบุคคลในการสร้างความทรงจำเกี่ยวกับช่วงเวลาใดเวลาหนึ่งของวัน ซึ่งเรียกว่า "การประทับเวลา" [ 8 ] ระบบโคลินเนอร์จิกมีลักษณะเฉพาะคือมี การปล่อย อะเซทิลโคลีน ในปริมาณสูง ในช่วงระยะเวลาที่ร่างกายทำงานของจังหวะเซอร์เคเดียนของแต่ละบุคคล[ 8 ]
รูปแบบการยิงและระบบจังหวะชีวิตประจำวัน
ในแถบแนวทแยงกลางของบริเวณโบรคาในสมอง เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกมีอัตราการยิงต่ำมากทั้งในระหว่างการตื่นและการนอนหลับแบบไม่ REM และไม่แสดงการระเบิดเป็นจังหวะในระหว่าง กิจกรรม คลื่นไฟฟ้าสมองฮิปโปแคมปัส ( ธีตา ) อย่างไรก็ตาม เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกในนิวเคลียสพรีออปติกแมกโนเซลลูลาร์และซับสแตนเซียอินโนมินาตามีอัตราการยิงเพิ่มขึ้นพร้อมกับกิจกรรมคลื่นไฟฟ้าสมองคอร์เทกซ์แบบเร็ว ( แกมมา ) ในระหว่างการตื่นและการนอนหลับแบบเคลื่อนไหวลูกตาอย่างรวดเร็วสิ่งนี้บ่งชี้ว่าเซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกอาจถูกกระตุ้นผ่านตัวรับ α1 นอร์อะดรีนาลีนซึ่งถูกปล่อยออกมาจาก เซลล์ ประสาทโลคัสโคเอรูเลียสในระหว่างรอบการตื่น[ 1 ] โดยสรุปพื้นฐาน เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกจะทำงานอยู่เสมอในระหว่างรอบการตื่นหรือการนอนหลับแบบเคลื่อนไหวลูกตาอย่างรวดเร็ว และมีแนวโน้มที่จะกระตุ้นเปลือกสมองเพื่อเหนี่ยวนำให้เกิด กิจกรรม คลื่นแกมมาและจังหวะธีตาในขณะที่ส่งเสริมสถานะการตื่นและการนอนหลับแบบเคลื่อนไหวลูกตาอย่างรวดเร็วทางพฤติกรรม[ 1 ]
หน่วยความจำเวลาและการประทับเวลา
นิวเคลียสซูพราไคแอสมาติกทำหน้าที่เป็น นาฬิกาหลัก ของไฮโปทาลามัสควบคุมจังหวะเซอร์คาเดียน ของร่างกาย นิวเคลียสซูพราไคแอสมาติกของหนู หนูแฮมสเตอร์ และหนูแรตมีเส้นประสาทโคลินเนอร์จิกจำนวนเล็กน้อย[ 8 ] "ความทรงจำเกี่ยวกับเวลา" คือความทรงจำในช่วงเวลาใดเวลาหนึ่งของวัน ซึ่งบุคคลนั้นได้เชื่อมโยงกับเหตุการณ์หรือสถานที่ใดสถานที่หนึ่ง "การประทับเวลา" คือกระบวนการที่เวลาเฉพาะของวันถูกเข้ารหัสเพื่อสนับสนุนการสร้างความทรงจำเกี่ยวกับเวลา สถานการณ์ต้องมีความสำคัญและเฉพาะเจาะจง โดยไม่ยืดเยื้อโดยไม่จำเป็น เพื่อให้เกิดการประทับเวลา อะเซทิลโคลีนกระตุ้นเซลล์ในนิวเคลียสซูพราไคแอสมาติก ดังนั้นการส่งผ่านโคลินเนอร์จิกของอะเซทิลโคลีนเพิ่มเติมเข้าไปในนิวเคลียสซูพราไคแอสมาติกจึงควรสนับสนุนการสร้างความทรงจำเกี่ยวกับเวลา[ 8 ]
จำนวนตัวรับอะเซทิลโคลีนมัสคารินิก (mAChRs) ที่เป็นอิสระและพร้อมใช้งานจะสูงที่สุดเมื่อการปล่อยอะเซทิลโคลีนอยู่ในระดับต่ำที่สุด เมื่อเกิดเหตุการณ์ที่น่าจดจำ จะมีการปล่อยอะเซทิลโคลีนจำนวนมากซึ่งจะไปจับกับ mAChRs เมื่อมี mAChRs เกี่ยวข้องมากเกินไป mAChRs จะลดหรือปิดกั้นอินพุตโคลินเนอร์จิกเพิ่มเติม ซึ่งจะปกป้องเซลล์เหล่านี้และเครือข่ายจากอินพุตโคลินเนอร์จิกเพิ่มเติมที่อาจรบกวนสัญญาณ สิ่งนี้ทำให้นิวเคลียสซูพราไคแอสมาติกสามารถประทับเวลาและสร้างความทรงจำเกี่ยวกับเวลาของสิ่งที่เพิ่งเกิดขึ้นกับบุคคลนั้นได้[ 8 ]หากถูกต้อง สิ่งนี้จะอธิบายบทบาทของเซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกในความทรงจำ
ระบบจังหวะชีวิตประจำวันและโรคอัลไซเมอร์
ระบบจังหวะชีวภาพเป็นหนึ่งในระบบแรกๆ ที่ได้รับความเสียหายในโรคอัลไซเมอร์ [ 8 ] ผู้ป่วยอัลไซเมอร์มักบ่นว่านอนหลับไม่สนิทการนอนหลับแบบเคลื่อนไหวลูกตาอย่างรวดเร็ว ( REM) สั้นลง และตื่นกลางดึกบ่อยขึ้น ความผิดปกติเหล่านี้แย่ลงเรื่อยๆ เมื่อโรคดำเนินไป เป็นเรื่องปกติในผู้สูงอายุที่จังหวะชีวภาพจะเสื่อมลงเนื่องจาก การเปลี่ยนแปลงรูปแบบของ เอนไซม์โคลีนอะเซทิลทรานสเฟอเรส (ChAT) และระดับอะเซทิลโคลีนผันผวนบ่อยขึ้น เนื่องจากโรคอัลไซเมอร์ทำให้การทำงานของระบบโคลีนเปลี่ยนแปลงอย่างมาก ระบบจังหวะชีวภาพจึงปรับตัวตามระดับที่เปลี่ยนแปลงไปตามธรรมชาติ จังหวะชีวภาพในการปล่อยอะเซทิลโคลีนมีความสำคัญต่อการประมวลผลความจำที่ดีที่สุด และการสูญเสียจังหวะนี้ส่งผลให้เกิดปัญหาด้านการรับรู้ ในโรคอัลไซเมอร์ [ 8 ]
พฤติกรรมการดมกลิ่น
การปรับเปลี่ยนจังหวะชีวภาพของเซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกอาจมีความสำคัญต่อการควบคุมพฤติกรรมทางเพศในหนู การปรับเปลี่ยนกิจกรรมของเซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกในสมองส่วนหน้าทำให้การแยกแยะกลิ่นง่ายๆ และการตรวจสอบกลิ่นทางสังคมหยุดชะงัก[ 9 ]
ความผิดปกติทางระบบประสาท
การเสื่อมสภาพของเซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกในสมองส่วนหน้าฐานมีความเชื่อมโยงกับภาวะความจำเสื่อมที่เกี่ยวข้องกับอายุ ซึ่งในที่สุดจะส่งผลให้การทำงานของโคลินเนอร์จิกลดลง[ 2 ]การทำงานผิดปกติและการสูญเสีย เซลล์ ประสาทโคลินเนอร์จิกในสมองส่วนหน้าฐานพบได้ในภาวะสมองเสื่อมหลายชนิด โดยเฉพาะโรคอัลไซเมอร์[ 2 ] [ 3 ]ผลการค้นพบล่าสุดบ่งชี้ว่าภาวะความบกพร่องทางสติปัญญาที่เกี่ยวข้องกับอายุเกิดจากความบกพร่องของการทำงานของโคลินเนอร์จิกมากกว่าการสูญเสียเซลล์โคลินเนอร์จิก[ 2 ]ซึ่งแสดงให้เห็นว่าอาจเป็นไปได้ที่จะย้อนกลับภาวะความเสื่อมถอยทางสติปัญญา เนื่องจากเซลล์ไม่ได้ตาย แต่กำลังเสื่อมสภาพ
โรคอัลไซเมอร์
โรคอัลไซเมอร์เป็นภาวะ สมองเสื่อมที่พบได้บ่อยที่สุดและเป็นสาเหตุการเสียชีวิตอันดับ 6 ในสหรัฐอเมริกา[ 10 ] [ 11 ] สัดส่วนการเสียชีวิตที่เกี่ยวข้องกับโรคอัลไซเมอร์ยังคงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว โดยเพิ่มขึ้น 66% ตั้งแต่ปี 2000 ถึง 2008 [ 10 ]โดยทั่วไปแล้ว โรคอัลไซเมอร์จะเกี่ยวข้องกับการลดลงของกิจกรรมของเอนไซม์โคลีนอะเซทิลทรานสเฟอเรสและอะเซทิลโคลีนเอสเทอเรสรวมถึงการลดลงของการปล่อยอะเซทิลโคลีน[ 3 ] [ 11 ]การวิจัยเกี่ยวกับระบบโคลีนอาจเป็นกุญแจสำคัญในการรักษาและย้อนกลับโรคร้ายแรงนี้ได้
ลักษณะเด่นทางเนื้อเยื่อวิทยา
แม้ว่าการเสื่อมสภาพของ เซลล์โคลินเนอร์จิก ในสมองส่วนหน้าฐานจะถูกสังเกตพบในภาวะสมองเสื่อมอื่นๆ อีกหลายชนิด แต่โรคอัลไซเมอร์มีลักษณะทางเนื้อเยื่อวิทยาที่โดดเด่นสองประการ ได้แก่ คราบเบต้า อะไมลอยด์และเส้นใยประสาทที่พัน กัน [ 2 ] คราบ เบต้า อะไมลอย ด์เป็นเส้นใยที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงและเป็นส่วนประกอบหลักของสมองที่เป็นโรคอัลไซเมอร์ในผู้สูงอายุ[ 3 ] [ 12 ] ดูเหมือนว่าจะมีพยาธิสภาพของหลอดเลือดขนาดเล็กภายในสมองที่กว้างขวางในกรณีเหล่านี้ ซึ่งชี้ให้เห็นถึงความเชื่อมโยงระหว่างการผลิตเบต้าอะไมลอยด์ ความบกพร่องในการทำงานของหลอดเลือดสมอง และ การขาดดุลโคลินเนอร์จิก ในสมองส่วนหน้าฐานในโรคอัลไซเมอร์[ 2 ]ดูเหมือนว่าเบต้าอะไมลอยด์ (1-42) จะทำ หน้าที่เป็น พิษต่อเซลล์โดยส่งผลกระทบต่อโปรตีนสำคัญที่มีบทบาทในการเหนี่ยวนำอะพอพโทซิส[ 2 ]นอกจากนี้ยังมีหลักฐานที่แสดงให้เห็นว่าโปรตีนเบต้าอะไมลอยด์จับกับเซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกและยับยั้งการทำงานของ ChAT ในวัฒนธรรมที่ได้รับการรักษาด้วยโอลิโกเมอร์ของเบต้าอะไมลอยด์[ 13 ]ลักษณะทางเนื้อเยื่อวิทยาอื่นๆ เช่นเส้นใยประสาทที่พันกัน เป็นสารที่สะสมอยู่ภายในเซลล์ซึ่งเกิดจากการรวมตัวของโปรตีนเทา ที่มีการฟอสฟอริเลชั่นมาก เกินไป พบได้เฉพาะในกลุ่มผู้ป่วยโรคอัลไซเมอร์บางกลุ่มเท่านั้นโปรตีนเทา นี้ มีพยาธิสภาพเฉพาะ และพบได้ทั้งในผู้ป่วยที่มีความบกพร่องทางสติปัญญาเล็กน้อย (ซึ่งเป็นอาการนำของโรคอัลไซเมอร์) และในผู้ป่วยโรคอัลไซเมอร์เอง เส้นใยประสาทที่พันกันดูเหมือนจะเพิ่มขึ้นภายใน คอมเพล็กซ์โคลินเนอร์จิก ของสมองส่วนหน้าเมื่ออายุมากขึ้น และเพิ่มขึ้นในอัตราที่เร็วกว่าในผู้ป่วยโรคอัลไซเมอร์[ 2 ]
สาเหตุที่เป็นไปได้ที่ทำให้เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกอ่อนแอ
"สมมติฐานโคลินเนอร์จิก" เป็นพยาธิสภาพที่ได้รับการยอมรับอย่างดีเกี่ยวกับการมีส่วนร่วมของเซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกในโรคอัลไซเมอร์เนื่องจากบทบาทของเซลล์เหล่านี้ในความทรงจำ[ 7 ]การวิจัยในปี 2550 ได้ระบุสาเหตุที่เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกมีความเสี่ยงต่อการก่อตัวของคราบเบต้าอะไมลอยด์มากขึ้น มีเส้นทางสำหรับการเจริญเติบโตและการสลายตัวของปัจจัยการเจริญเติบโตของเส้นประสาทซึ่งทำให้เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกมีความเสี่ยง[ 7 ] เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิก ในสมองส่วนหน้ามีความขึ้นอยู่กับการจัดหาปัจจัยการเจริญเติบโตของเส้นประสาทภายในอย่างต่อเนื่องตลอดชีวิต หากการจัดหาปัจจัยการเจริญเติบโตของเส้นประสาทถูกขัดจังหวะ การฝ่อของเซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกอาจเริ่มเกิดขึ้นในเซลล์ประสาทเหล่านี้และเปลี่ยนแปลงฟีโนไทป์การจัดหานี้อาจขัดจังหวะได้หากมีความล้มเหลวในลำดับโปรตีเอสและสารตั้งต้นproNGFไม่สามารถเปลี่ยนเป็นปัจจัยการเจริญเติบโตของเส้นประสาทได้ สิ่งนี้เกิดจากการเพิ่มขึ้นของ กิจกรรม เมทริกซ์เมทัลโลโปรตีเนส-9 ซึ่งเพิ่มการสลายตัวของปัจจัยการเจริญเติบโตของเส้นประสาทและลดการผลิต ความล้มเหลวสองประการของการกระตุ้นปัจจัยการเจริญเติบโตของเส้นประสาทนี้ นำไปสู่การฝ่อลีบอย่างต่อเนื่องของ เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิก ในสมองส่วนหน้าฐานซึ่งส่งผลให้เกิดความเสื่อมถอยในการเรียนรู้และความจำที่เกี่ยวข้องกับโรคอัลไซเมอร์[ 7 ]
แบบจำลองโรค
การศึกษาเกี่ยวกับโรคอัลไซเมอร์ส่วนใหญ่ใช้สมองของหนูหรือหนูแรตที่มีการสะสมของคราบเบต้าอะไมลอยด์เป็นแบบจำลองของโรค ในปี 2556 ดร. ซูชุน จางและทีมวิจัยของเขาได้สร้างเซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกจากเซลล์ต้นกำเนิดของเยื่อบุประสาทในห้องปฏิบัติการ ทำให้การทดสอบการรักษาที่มีศักยภาพทำได้ง่ายขึ้นโดยไม่ต้องใช้สัตว์ทดลอง[ 14 ]
การรักษาที่เป็นไปได้
การรักษาที่เป็นไปได้สำหรับโรคอัลไซเมอร์ ได้แก่ การใช้เมแมนทีน ซึ่ง เป็นสารต้านตัวรับ NMDAที่มีความสัมพันธ์ปานกลางและไม่แข่งขันกัน ซึ่งจะปิดกั้น กิจกรรมของตัวรับ N-methyl-D-aspartate (NMDA) ที่มากเกินไปโดยไม่รบกวนกิจกรรมปกติ การรักษานี้อิงตามทฤษฎีที่ว่าความผิดปกติของระบบประสาทที่เสื่อมถอยมีกระบวนการที่เป็นพิษต่อเซลล์ประสาทเนื่องจากการกระตุ้นตัวรับ NMDAมาก เกินไปอย่างไม่เหมาะสม [ 3 ]ในแบบจำลองหนู การรักษาด้วยเมแมนทีนที่ให้แก่หนูบางตัวก่อนการเกิดรอยโรคเบต้า-อะไมลอยด์ (1-42) ช่วยลดการสูญเสียเส้นใยโคลินเนอร์จิกได้อย่างมีนัยสำคัญ การรักษาด้วยเมแมนทีนช่วยฟื้นฟูความบกพร่องด้านความสนใจและการเรียนรู้ในหนูที่ได้รับผลกระทบจากเบต้า-อะไมลอยด์ (1-42) ข้อมูลนี้บ่งชี้ถึงความสามารถของเมแมนทีนในการช่วยกอบกู้เส้นใย โคลินเนอร์จิกของเปลือก สมองส่วนหน้า (ซึ่งมีต้นกำเนิดมาจาก เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิก ของสมองส่วนหน้า ) จากผลกระทบที่เป็นพิษต่อระบบประสาทของ โอลิโกเมอร์เบต้า-อะไมลอยด์ (1-42) นอกจากนี้ควรสังเกตว่าเมแมนทีนสามารถยับยั้งการตัดทอนของไกลโคเจนซินเทสไคเนส-3 (ซึ่งถูกกระตุ้นโดยแคลเปนที่ถูกกระตุ้น) ซึ่งเชื่อกันว่ามีบทบาทสำคัญในการเกิดโรคอัลไซเมอร์ โดยส่งผลต่อการฟอสโฟรีเลชันของเทา (ลักษณะทางเนื้อเยื่อวิทยาประการที่สอง) [ 3 ]
การรักษาอีกวิธีหนึ่งเกี่ยวข้องกับการใช้โคลีนอะเซทิลทรานสเฟอเรส จากภายนอก เป็นสารเสริมในเซลล์ประสาทโคลีนเนอร์จิก เซลล์ประสาทโคลีนเนอร์จิกมีกิจกรรมของโคลีนอะเซทิลทรานสเฟอเรสและอะเซทิลโคลีนลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งมีความสัมพันธ์กับความรุนแรงของภาวะสมองเสื่อมหรือความบกพร่องทางสติปัญญา[ 12 ] ปัญหาของการรักษานี้คือ โคลีนอะเซทิลทรานสเฟอเรสส่วนใหญ่ถูกปิดกั้นโดยกำแพงเลือดสมอง PTD-ChAT เป็นโปรตีนลูกผสมที่ประกอบด้วยทั้งโดเมนการส่งผ่านโปรตีนและโคลีนอะเซทิลทรานสเฟอเรส มันสามารถผ่านกำแพงเลือดสมองและเยื่อหุ้มเซลล์ได้ มันควบคุมระดับอะเซทิลโคลีนในสมอง รักษาหนูที่ได้รับการรักษาด้วย PTD-ChAT จากความบกพร่องด้านความจำและสติปัญญา[ 12 ]
โรคอื่นๆ ที่อาจเกิดขึ้นได้
เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิกมีผลต่อโรคความเสื่อมของระบบประสาทอื่นๆ เช่นโรคพาร์กินสันโรคฮันติงตันและดาวน์ซินโดรม [ 2 ] [ 3 ] [ 15 ] เช่นเดียวกับโรคอัลไซเมอร์ การเสื่อมของ เซลล์ประสาทโคลินเนอร์จิก ในสมองส่วนหน้าและการลดลงของสารสื่อประสาทอะเซทิลโคลีนส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อพฤติกรรมและการทำงานของระบบการรับรู้[ 2 ]