胆碱乙酰转移酶 (ChAT) 催化乙酰辅酶 A 和胆碱在中枢和外周神经系统中合成神经递质乙酰胆碱 (ACh) (1)。在哺乳动物中，ACh 是神经肌肉接点处使用的主要神经递质，由运动神经元释放以激活肌肉。释放 ACh 的神经元被称为胆碱能神经元，后者可表达 高水平的 ChAT。除运动神经元外，脑中还存在胆碱能神经元，特别是在基底前脑以及脑的其他区域，包括纹状体中间神经元。ChAT 降低（表明胆碱能神经元退化）与阿尔茨海默病等多种神经退行性疾病中的认知能力下降相关 (2)。