โคลีน เป็นสารชีวภาพที่แพร่หลายและขาดไม่ได้ กระบวนการเผาผลาญหลายอย่างเกิดขึ้นด้วยความช่วยเหลือของโคลีนเท่านั้น การขาดโคลีนจึงนำไปสู่ปัญหาสุขภาพที่หลากหลาย
โคลีนคืออะไร
โคลีนเป็นสารประกอบแอมโมเนียมควอเทอร์นารีซึ่งเป็นโมโนไฮดริกแอลกอฮอล์ อะตอมของไนโตรเจนล้อมรอบด้วยหมู่เมธิลสามหมู่และหมู่ไฮดรอกซิลหนึ่งหมู่ เนื่องจากสารประกอบแอมโมเนียมมีประจุบวกจึงมีอยู่ในรูปของเกลือ
มีจำหน่ายทั่วไปเช่นโคลีนคลอไรด์ สารออกฤทธิ์พบได้ในอาหารหลายชนิดเป็นสารอาหารกึ่งจำเป็นที่ละลายน้ำได้ พบครั้งแรกในน้ำดีหมูโดย Adolph Strecker นักเคมีชาวเยอรมันในปี พ.ศ. 2392 ในปีพ. ศ. 2405 Adolph Strecker ได้กำหนดและตั้งชื่อสารออกฤทธิ์นี้ โคลีนเคยถูกจัดให้เป็นวิตามินของกลุ่มวิตามินบีรวมเนื่องจากเมื่อรับประทานเข้าไปจะมีผลต่อระบบประสาทและกระบวนการเผาผลาญต่างๆ
อย่างไรก็ตามยังเป็นที่ยอมรับว่ามันถูกผลิตขึ้นในกระบวนการเผาผลาญของมนุษย์จากกรดอะมิโนเมไทโอนีนและไลซีน อย่างไรก็ตามการผลิตของร่างกายเองไม่ได้สูงมากจนสามารถครอบคลุมความต้องการโคลีนได้อย่างเพียงพอตลอดเวลา นั่นคือเหตุผลที่ปัจจุบันโคลีนเป็นที่รู้จักกันในชื่อสารออกฤทธิ์คล้ายวิตามิน โคลีนตั้งชื่อตามคำภาษากรีกสำหรับน้ำดี "Cholé" ในฐานะที่เป็นส่วนประกอบสำคัญของน้ำดีจึงมีหน้าที่ในการทำให้เป็นอิมัลชันของสารคล้ายไขมันและทำให้ไขมันออกจากตับ
ฟังก์ชันเอฟเฟกต์และงาน
โคลีนมีหน้าที่หลากหลายในสิ่งมีชีวิตของมนุษย์ ในร่างกายจะถูกเปลี่ยนเป็น acetylcholine ผ่านการเอสเทอริฟิเคชันด้วยกรดอะซิติก
Acetylcholine เป็นสารสื่อประสาทที่สำคัญซึ่งมีหน้าที่ในการส่งกระแสประสาท มีบทบาทสำคัญทั้งในระบบประสาทซิมพาเทติกและกระซิก การถ่ายทอดสิ่งกระตุ้นเหล่านี้มีอิทธิพลชี้ขาดต่อสมรรถภาพทางปัญญาสมาธิและความทรงจำของบุคคล ตัวอย่างเช่นที่ความเข้มข้นของโคลีนต่ำพบว่าความเข้มข้นและประสิทธิภาพของหน่วยความจำลดลงอย่างมีนัยสำคัญ โคลีนยังเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ไมอีลิน ไมอีลินเป็นโปรตีนที่ปกป้องทางเดินประสาทจากอิทธิพลภายนอกผ่านฉนวน
โคลีนยังเป็นส่วนประกอบหลักของเยื่อหุ้มเซลล์ในรูปของฟอสโฟลิปิด ฟอสโฟลิปิดที่รู้จักกันดีที่สุดคือเลซิติน เลซิตินประกอบด้วยกลีเซอรีนเอสเทอร์ที่มีกรดไขมันสองชนิดและโคลีน หน้าสัมผัสของเซลล์จะเป็นสื่อกลางผ่านทางฟอสโฟลิปิดที่มีเยื่อหุ้มเซลล์ของโคลีน นอกจากกรดโฟลิกและเมไทโอนีนแล้วโคลีนยังเป็นตัวพากลุ่มเมธิลที่สำคัญ หากมีการขาดกรดโฟลิกและวิตามินบี 12 โคลีนจะช่วยให้มั่นใจได้ว่าสารโฮโมซิสเทอีนเป็นเมทไธโอนีน
จึงช่วยให้เมไทโอนีนยังคงทำหน้าที่เป็นตัวแทนการถ่ายโอนกลุ่มเมธิล โคลีนยังมีบทบาทสำคัญในน้ำดี ในรูปแบบเอสเทอร์จะทำให้มั่นใจได้ถึงการทำให้เป็นอิมัลชันของไขมันและสามารถขนส่งไขมันและคอเลสเตอรอลออกจากตับได้ ซึ่งจะช่วยป้องกันไม่ให้ไขมันสะสมในตับ ท้ายที่สุดโคลีนยังมีส่วนเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ฮอร์โมนที่สำคัญเช่นนอร์อิพิเนฟรินหรือเมลาโทนิน
การศึกษาการเกิดคุณสมบัติและค่าที่เหมาะสม
โคลีนแพร่หลายในธรรมชาติ ในสิ่งมีชีวิตของมนุษย์นั้นสร้างจากกรดอะมิโนไลซีนและเมไทโอนีน ในระหว่างการย่อยสลายทางชีวภาพไลซีนจะให้สารเมตาโบไลต์ไดเมทิลลามีนซึ่งเป็นเมธิลสู่โคลีนโดยผู้บริจาคเมไทโอนีนกลุ่มเมธิล ในร่างกายจะถูกเอสเทอร์เป็นเลซิตินในเยื่อหุ้มเซลล์โดยเป็นสารเมตาบอไลต์ในการเผาผลาญและเอสเทอร์ด้วยกรดอะซิติกเป็นสารสื่อประสาท acetylcholine
เนื่องจากมันถูกจับเป็นเลซิตินในเยื่อหุ้มเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิดจึงสามารถนำเข้าไปในอาหารได้อย่างง่ายดาย พบได้ในอาหารที่ยังมีส่วนประกอบของเยื่อหุ้มเซลล์ ไข่แดงตับเนื้อตับไก่จมูกข้าวสาลีเบคอนถั่วเหลืองแห้งและเนื้อหมูมีโคลีนจำนวนมากเป็นพิเศษ อาหารที่ดีต่อสุขภาพและหลากหลายควรครอบคลุมความต้องการโคลีนในแต่ละวัน ในกรณีของการรับประทานอาหารมังสวิรัติควรระมัดระวังเป็นพิเศษในการบริโภคผักที่อุดมด้วยโคลีน ซึ่งรวมถึงธัญพืชและพืชตระกูลถั่ว
โรคและความผิดปกติ
เนื่องจากโคลีนมีบทบาทสำคัญในกระบวนการต่างๆในสิ่งมีชีวิตการขาดโคลีนจึงส่งผลเสียต่อสภาวะสุขภาพ โดยปกติแล้วจะมีโคลีนเพียงพอในอาหารเพื่อไม่ให้เกิดการขาดโคลีน
อย่างไรก็ตามมีโรคที่สามารถตรวจสอบย้อนกลับไปถึงการขาดโคลีน การบริโภคแอลกอฮอล์มากเกินไปอาจทำให้ขาดโคลีน ความผิดปกติของการดูดซึมไขมันยังนำไปสู่ นอกจากนี้การขาดกรดโฟลิกยังนำไปสู่การขาดโคลีนทุติยภูมิ ถ้ากรดโฟลิกขาดหายไปโคลีนจะเข้ามาทำหน้าที่ของตัวพากลุ่มเมธิล มันถูกทำลายลงและไม่สามารถใช้ได้สำหรับกระบวนการอื่น ๆ อีกต่อไป ร่างกายสังเคราะห์เองไม่เพียงพอ การเจ็บป่วยที่ร้ายแรงเช่นโรคเอดส์อาจทำให้ขาดโคลีน ผลที่ตามมาของการใช้โคลีนต่ำเกินไปมีมากมาย
สิ่งนี้แสดงให้เห็นอย่างมากโดยการพัฒนาของไขมันในตับ เนื่องจากการขาดโคลีนไขมันจึงไม่สามารถขนส่งออกจากตับได้อีกต่อไป พวกมันจะถูกเก็บไว้ในเซลล์ตับ ส่งผลให้ตับไม่สามารถทำหน้าที่ล้างพิษได้อย่างถูกต้องอีกต่อไป ในระยะยาวจะเกิดการย่อยสลายของตับ ในกรณีของการขาดโคลีนจะไม่มีอยู่ในปริมาณที่เพียงพอสำหรับการสังเคราะห์อะซิติลโคลีนอีกต่อไป อาการต่างๆเช่นสมาธิไม่ดีและการหลงลืมจะปรากฏขึ้น
ระดับโคลีนที่ต่ำมักเชื่อมโยงกับระดับโฮโมซิสเทอีนในเลือดที่สูง โฮโมซิสเทอีนเป็นปัจจัยเสี่ยงต่อการเกิดภาวะหลอดเลือด นอกจากนี้การขาดโคลีนยังดูเหมือนจะทำให้การเกิดโรคของโรคบางชนิดแย่ลง เหนือสิ่งอื่นใดพบว่าอาการลำไส้ใหญ่บวมเป็นแผลได้รับอิทธิพลเชิงบวกจากการให้เลซิติน เช่นเดียวกับการอักเสบเรื้อรังหรือแม้แต่มะเร็งเต้านม
