Holīnu 1864. gadā atklāja vācu ķīmiķis Adolfs Frīdrihs Ludvigs Strekers. Tā ir būtiska uzturviela, ti, nepieciešama dzīvībai. Tas pieder kvartāram amīni (2-hidroksietil-N, N, N-trimetilamonija) un ir sastopams uzturs brīvā un esterificētā formā. Holīnu var sintezēt pats cilvēka organisms, taču daudzos gadījumos to daudzums nav pietiekams, lai apmierinātu vajadzību, tāpēc ir nepieciešams papildus uzņemt holīnu ar uzturu. Visbiežāk tas ir atrodams bez pārtikas produktiem vai kā šādu savienojumu sastāvdaļām: Fosfatidilholīns (lecitīns), fosfoholīns, glicerofosfoholīns un sfingomielīns. Sfingomielīns un fosfatidilholīns (PC) šķīst taukos, un brīvais holīns, fosfoholīns, kā arī glicerofosfoholīns ir ūdens šķīstošs. Tas ir mazāk bagātīgs pārtikā citidīna-5-difosfāta holīna un acetilholīnsBūtiskajam uzturvielu holīnam un tā metabolītiem ir būtiska loma daudzos fizioloģiskos procesos:
- Membrānas struktūra un funkcijas.
- Metilgrupu metabolisms
- Metabolisms un transportēšana lipīdi un holesterīns.
- Neirotransmisija
2016. gadā Eiropas Pārtikas nekaitīguma iestāde (EFSA) pieaugušajiem noteica pietiekamu uzņemšanas līmeni 400 mg dienā. Viņi to pamatoja, pamatojoties uz vidējo holīna uzņemšanu veseliem cilvēkiem Eiropas Savienībā, kā arī ar uzņemto daudzumu, kas nepieciešams deficīta simptomu novēršanai. Sintēze Holīnu cilvēka ķermenī var sintezēt, izmantojot vairākus ceļus:
- Metilējot fosfatidiletanolamīnu, izmantojot aknu fosfatidiletanolamīna N-metiltransferāzes ceļu.
- Hidrolizējot fosfatidilholīnu, kas veidojas citidīna-5-difosfāta (CDP) -holīna ceļā.
Bez holīna ātri uzsūcas enterocīti (hem šūnas; līdz šim visplašāk sastopamā tievās zarnas šūna epitēlijs), izmantojot piesātināmo organisko katjonu transportētājus (AZT). Tie izmanto atvieglotas difūzijas mehānismu, un tāpēc tos ietekmē holīns koncentrācija un elektriskais potenciāls visā membrānā. Fosfatidilholīns, kas uzņemts caur uzturs izraisa koncentrācija brīvā holīna, lai palielinātu plazmā 8–12 stundas, būtiski nepalielinot fosfatidilholīna koncentrāciju. Fosfoholīns un glicerofosfoholīns ātri uzsūcas un galvenokārt plazmā ir atrodami brīvā holīna veidā. Tomēr ūdensportālā var iekļūt arī šķīstošās vielas - fosfoholīns un glicerofosfoholīns apgrozība no aknas nemainīgs. Savukārt taukos šķīstošās holīna formas, piemēram, fosfatidilholīns un sfingomielīns, ir jā hidrolizē (savienojuma šķelšana, reaģējot ar ūdens) fosfolipāzes (fermenti kas sašķeļ fosfolipīdi un citas lipofilās vielas), lai atbrīvotu holīnu vai nokļūtu holesterīnā limfa (ūdens gaiši dzeltens šķidrums, kas atrodas limfātikā kuģi) ieslēgti cilomikros (lipoproteīnu daļiņas). Bezmaksas holīns tiek transportēts plazmas ūdens fāzē, savukārt fosforilētie savienojumi ir saistīti vai pārvadāti kā lipoproteīnu ( proteīni (apolipoproteīni), holesterīns, triglicerīdi, un fosfolipīdi). Brīvajam holīnam, kas ir uzlādēts hidrofils katjons, caur transporta mehānismiem jāiet cauri bioloģiskajām membrānām. Līdz šim ir zināmas trīs formas. Glabātais holīns ir vai nu kā fosfolipīds membrānās, vai intracelulāri (“šūnas iekšienē”) kā fosfatidilholīns, kā arī glicerofosfoholīns.
