Η χολινεστεράση είναι ένας τύπος ενζύμου υπεύθυνο για τη διάσπαση της ακετυλοχολίνης (ACh) σε χολίνη και οξικό οξύ διαχωρίζοντας μόρια νερού σε ιόντα υδρογόνου. Έτσι, λειτουργεί ως χημικός καταλύτης. Η χολινεστεράση διεξάγει αυτή τη διαδικασία, γνωστή ως υδρόλυση, μεταξύ των νευρικών κυττάρων του εγκεφάλου. Το ACh είναι ένας νευροδιαβιβαστής που συμβάλλει σε νευρολογικές λειτουργίες όπως η μνήμη και ο έλεγχος των μυών.
Τα προκύπτοντα προϊόντα της αδρανοποίησης της χολινεστεράσης της ακετυλοχολίνης, της χολίνης και του οξικού οξέος έχουν τους σκοπούς τους. Η χολίνη είναι ένα υδατοδιαλυτό βασικό θρεπτικό συστατικό γνωστό περισσότερο για την πρόληψη της συσσώρευσης λίπους στο ήπαρ, αν και συμβάλλει επίσης στην πρόληψη καρδιακών παθήσεων και ορισμένων καρκίνων. Το οξικό οξύ είναι ένα άχρωμο υγρό που δίνει στο ξύδι τη γεύση και τη μυρωδιά του και χρησιμοποιείται εκτενώς για τη διατήρηση των τροφίμων.
Υπάρχουν δύο τύποι χολινεστεράσης: ακετυλοχολινεστεράση (AChE), η οποία είναι επίσημα γνωστή ως ακετυλοϋδρολάση ακετυλοχολίνης και είναι επίσης γνωστή ως χολινεστεράση των ερυθρών αιμοσφαιρίων (RBC) και χολινεστεράση των ερυθροκυττάρων. και ψευδοχολινεστεράση (BChE ή BuChE), η οποία είναι επίσημα γνωστή ως ακυλχολίνη ακυλοϋδρολάση και αναφέρεται επίσης ως χολινεστεράση πλάσματος και βουτυρυλοχολινεστεράση. Το AChE είναι κυρίως γνωστό για την υδρόλυση του ACh και η κύρια θέση του είναι το αίμα. Το BChE, το οποίο συνήθως βρίσκεται στο ήπαρ, υδρολύει επίσης το ACh, αλλά με βραδύτερο ρυθμό. Αντιμετωπίζει το μόριο που μοιάζει με ACh βουτυρυλχολίνη γρηγορότερα από το AChE.
Η απουσία του BChE ειδικότερα προκαλεί ανεπάρκεια ψευδοχολινεστεράσης. Αυτή είναι μια ανωμαλία που χαρακτηρίζεται από ευαισθησία σε ορισμένα αναισθητικά φάρμακα κατά τη διάρκεια της χειρουργικής επέμβασης. Η ανεπάρκεια ψευδοχολινεστεράσης, ωστόσο, ενεργοποιείται μόνο όταν ο ασθενής παίρνει αναισθητικά, τα οποία περιλαμβάνουν μυοχαλαρωτικά όπως η σουκινυλοχολίνη – εμπορικές ονομασίες Anectine, Quelicin και Scoline – και mivacurium.
Η αδρανοποίηση ή η αναστολή της ACh από τη χολινεστεράση έχει οδηγήσει ορισμένα μέλη της ιατρικής κοινότητας να αποδώσουν την ανάπτυξη ορισμένων ασθενειών σε μια τέτοια ανεπάρκεια. Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι η νόσος Αλτσχάιμερ, μια ανίατη εκφυλιστική ασθένεια που περιλαμβάνει τα χαρακτηριστικά της απώλειας μακροχρόνιας μνήμης. Η παλαιότερη υπόθεση σχετικά με την αιτία του Αλτσχάιμερ είναι η χολινεργική υπόθεση, η οποία υποστηρίζει ότι η μείωση του νευροδιαβιβαστή ACh είναι υπεύθυνη για τη νόσο. Ωστόσο, δεν είναι μια πολύ δημοφιλής θεωρία, λόγω της γενικής αναποτελεσματικότητας των θεραπειών με βάση την ακετυλοχολίνη.
Ακόμα, αναστολείς της χολινεστεράσης, με το παρατσούκλι «αντιχολινεστεράση», υπάρχουν στη φαρμακευτική αγορά για να αποτρέψουν το ένζυμο για τη διάσπαση της ACh. Εκτός από την καταπολέμηση του Αλτσχάιμερ και άλλων τύπων άνοιας, έχουν χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία της μυασθένειας gravis, η οποία είναι μια νευρομυϊκή νόσος. και το γλαύκωμα, το οποίο είναι μια οφθαλμική διαταραχή που χαρακτηρίζεται από βλάβη του οπτικού νεύρου. Το Edrophonium είναι ο αναστολέας της χολινεστεράσης που χρησιμοποιείται για τη μυασθένεια gravis, ενώ το Dyflos και το Ecothiopate εφαρμόζονται στο γλαύκωμα.