Koliin: määratlus, süntees, imendumine, transport ja levik

Koliini leidis 1864. aastal saksa keemik Adolph Friedrich Ludwig Strecker. See on oluline toitaine, st vajalik eluks. See kuulub kvaternaari amiinid (2-hüdroksüetüül-N, N, N-trimetüülammoonium) ja seda leidub dieet vabal ja esterdatud kujul. Koliini saab inimese organism ise sünteesida, kuid paljudel juhtudel ei ole selle vajaduse rahuldamiseks piisav, mistõttu on vajalik täiendav toidukogus koliini tarbimiseks toidus. Seda leidub kõige sagedamini tasuta toidus või järgmiste ühendite koostisosadena: fosfatidüülkoliin (letsitiin), fosfokoliin, glütserofosfokoliin ja sfingomüeliin. Sfingomüeliin ja fosfatidüülkoliin (PC) on rasvlahustuvad ning vaba koliin, fosfokoliin ja glütserofosfokoliin on vesi lahustuv. Toidus on seda vähem tsütidiin-5-difosfaatkoliini ja atsetüülkoliinKoliinil ja selle metaboliitidel on oluline osa paljudes füsioloogilistes protsessides:

  • Membraani struktuur ja funktsioonid.
  • Metüülrühma metabolism
  • Metabolism ja transport lipiidid ja kolesterooli.
  • Neurotransmissioon

2016. aastal kehtestas Euroopa Toiduohutusamet (EFSA) täiskasvanutele piisava tarbimistaseme 400 mg päevas. Nad põhjendasid seda, tuginedes Euroopa Liidu tervete inimeste keskmisele koliini tarbimisele ja defitsiitsümptomite kõrvaldamiseks vajalikule kogusele. Süntees Koliini saab inimkehas sünteesida mitmel viisil:

  • Fosfatidüületanoolamiini metüülimise teel maksa fosfatidüületanoolamiini N-metüültransferaasi raja kaudu.
  • Tsütidiin-5-difosfaadi (CDP) -koliini rajal moodustunud fosfatidüülkoliini hüdrolüüsi teel.

Imendumine Vaba koliin imendub kiiresti enterotsüütides (vererakud; ülekaalukalt peensoole kõige arvukam rakk epiteel) küllastuvate orgaaniliste katioonitransportööride (ÜMT) abil. Need kasutavad hõlbustatud difusiooni mehhanismi ja neid mõjutab seega koliin kontsentratsioon ja elektriline potentsiaal kogu membraani kaudu. Fosfatidüülkoliin neelatakse läbi dieet põhjustab kontsentratsioon vaba koliini kontsentratsiooni suurenemine plasmas 8-12 tunni jooksul ilma fosfatidüülkoliini kontsentratsiooni märkimisväärse suurenemiseta. Fosfokoliin ja glütserofosfokoliin imenduvad kiiresti ja neid leidub plasmas valdavalt vaba koliini kujul. Siiski vesi- portaali võivad siseneda ka lahustuvad ained fosfokoliin ja glütserofosfokoliin ringlus Euroopa maks muutmata. Koliini rasvlahustuvad vormid, nagu fosfatidüülkoliin ja sfingomüeliin, tuleb seevastu hüdrolüüsida (ühendi lõhustamine reaktsioonil vesi) fosfolipaaside toimel (ensüümide mis lõhenevad fosfolipiidid ja muud lipofiilsed ained), et vabastada koliin või pääseda koliini lümf (kahvatukollane vesilahus, mis sisaldub lümfisüsteemis laevad) suletud külomikroonidesse (lipoproteiini osakesed). Vaba koliini transporditakse plasma vesifaasis, fosforüülitud ühendid aga seotakse lipoproteiinide või valgud (apolipoproteiinid), kolesterooli, triglütseriididja fosfolipiidid). Vaba koliin, mis on laetud hüdrofiilne katioon, peab transpordimehhanismide kaudu läbima bioloogilisi membraane. Praeguseks on teada kolm vormi. Säilitatud koliin on fosfolipiidina membraanides või rakusisene (raku sees) fosfatidüülkoliinina ja glütserofosfokoliinina.