Choline and Its Products Acetylcholine and Phosphatidylcholine
Choline, a quaternary amine obtained largely from the diet but also synthesized in the brain and, especially, liver, is an essential precursor of the neurotransmitter acetylcholine (ACh) and of the major membrane constituent phosphatidylcholine (PC). Plas
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Choline and Its Products Acetylcholine and Phosphatidylcholine
R. J. Wurtman . M. Cansev . I. H. Ulus
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Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 445
2 2.1 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.2 2.2.1 2.3
Choline in the Blood . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 446 Sources of Plasma Choline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 446 Dietary Choline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 447 Endogenous Choline Synthesis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 449 Choline‐Containing Membrane Phospholipids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 452 Fates of Circulating Choline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454 Choline as a Source of Methyl Groups (Choline Oxidase System) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456 Effects of Physiologic or Pathologic States on Plasma Choline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 457
3 3.1 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4
Choline in the Brain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458 Sources of Brain Choline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458 Uptake of Circulating Choline into the Brain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 459 Liberation from Membrane PC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 459 Reutilization of Choline Formed from Hydrolysis of Acetylcholine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 De Novo Synthesis of Phosphatidylcholine and Choline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460
4 4.1 4.1.1 4.1.2 4.2 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.3
Brain Proteins that Interact with Choline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 Enzymes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 461 Choline Acetyltransferase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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