La Serotonina (5-hidroxitriptamina, o 5-HT), és una monoamina neurotransmisora sintetitzada en les neurones serotoninérgicas en el Sistema Nerviós Central (SNC) i les cèl·lules enterocromafines (cèl·lules de Kulchitsky) en el tracte gastrointestinal dels animals i de l'ésser humà. La serotonina també es troba en diversos bolets i plantes, incloent fruites i vegetals.[1]
En el sistema nerviós central, es creu que la serotonina representa un paper important com a neurotransmissor, en la inhibició de l'empipament, la inhibició de l'agressió , la temperatura corporal, l'humor , el somni, el vòmit, la sexualitat, i l'apetit . Aquestes inhibicions estan relacionades directament amb símptomes de depressió. Particularment, els antidepressius s'ocupen de modificar els nivells de serotonina en l'individu.
A més d'això, la serotonina és també un mediador perifèric del senyal. Per exemple, la serotonina és trobada extensivament en el tracte gastrointestinal (prop del 90%),[2] i el principal magatzem són les plaquetes en la circulació sanguínia.
Contingut |
Com tots els neurotransmisores, els efectes de la 5-HT en l'humor i l'estat mental humans, i el seu paper en la consciència, són molt difícils de determinar. Funcions de la serotonina
La serotonina augmenta al capvespre pel que indueix al somni i roman elevada fins al clarejar quan comença a descendir.
El rellotge intern és l'encarregat de coordinar diverses funcions biològiques com la temperatura corporal, l'hormona de l'estrès, cortisol, i els cicles del somni. La correcta coordinació d'aquests quatre elements fa que puguem dormir profundament i despertar descansats. Els homes produeixen fins a un 50% més de serotonina que les dones, per tant, aquestes són més sensibles als canvis en els nivells de serotonina.
Les neurones dels nuclis del rafé són la font principal d'alliberament de la 5-HT en el cervell.[3] El nucli del rafé és un conjunt de neurones distribuïdes en nou grups paris i localitzades al llarg de tota la longitud del tronc encefálico, centrat al voltant de la formació reticular.[4] Les axones de les neurones dels nuclis del rafé acaben en, per exemple:
D'altra banda, els axones de les neurones en el nucli rostral dorsal del rafé acaben en, per exemple:
Així, l'activació d'aquest sistema serotoninérgico té efectes a diverses àrees del cervell, la qual cosa explica els efectes terapèutics en la seva modulació.
La 5-HT, com es pensa, és alliberada de les varicosidades serotonérgicas en l'espai extra-neuronal, en altres paraules, des dels inflors (varicosidades) i al llarg de l'axón, no només per botons sinápticos terminals (esquema de neurotransmisión clàssic). Des d'aquest punt és lliure de difondre's sobre una regió relativament gran d'espai (> 20 µm) i activar els receptors 5-HT localitzats sobre les dendritas, pericariones i les terminacions presinápticas de neurones adjacents.[1]
Els receptors de 5-HT són els receptors per a serotonina. Estan localitzats en la membrana cel·lular de les cèl·lules nervioses i d'altres tipus cel·lulars en animals i intervenen els efectes de la serotonina com el lligant endogen i d'un ampli rang de drogues farmacèutiques i alucinógenas. Amb l'excepció del receptor de 5-HT3, un canal iònic associat a lligant, els altres receptors estan acoblats a receptors de set dominis transmembranales de proteïna G (o heptahelíticos) que activen una cascada de segons missatgers intracel·lulars.
Les variacions genètiques en els al·lels que codifiquen per als receptors de serotonina actualment són coneguts per tenir un impacte significatiu sobre la probabilitat en la generació de certs problemes i desordres fisiólogicos. Per exemple, una mutació en l'al·lel que codifica per al receptor 5-HT2A comporta la duplicació del risc de suïcidi d'els qui tenen aquest genotip.[1]. No obstant això, les proves d'aquesta troballa encara han de ser reproduïdes satisfactòriament, observant que s'han generat dubtes sobre la validesa d'aquest descobriment. És molt improbable que un gen individual sigui el responsable de l'increment de suïcidis. És més probable que un nombre de gens es combinin amb factors exògens per afectar el comportament d'aquesta manera.
L'acció serotoninérgica és acabada primàriament mitjançant la captació de 5-HT en la sinapsis. Es pensa que mitjançant un transportador de monoaminas específic per 5-HT, el transportador de recaptación de 5-HT, en la neurona presináptica. Diversos agents poden inhibir la recaptación de 5-HT incloent el MDMA o èxtasi, anfetamina, cocaïna, dextrometorfan (un antitusivo), antidepressius tricíclicos (TCAs) i els Inhibidors Selectius de la Recaptación de Serotonina (ISRS).
Investigacions recents suggereixen que la serotonina juga un paper important en la regeneració hepàtica i actua com mitógeno (que indueix la divisió cel·lular) al llarg del cos.[5]
La funció serotoninérgica és fonamentalment inhibitòria. Exerceix influència sobre el somni i es relaciona també amb els estats d'ànim, les emocions i els estats depressius. Afecta al funcionament vascular així com a la freqüència del batec cardíac, regula la secreció d'hormones , com la del creixement.[6] Canvis en el nivell d'aquesta substància s'associen amb desequilibris mentals com l'esquizofrènia o l'autisme infantil.
També juga un paper important en el trastorn obsessiu compulsiu, un desordre d'ansietat. Alguns fongs al·lucinogens, el LSD i el MDMA actuen fortament en els receptors serotonínicos. Entre les funcions fisiològiques de la serotonina destaca la inhibició de la secreció gàstrica, l'estimulació de la musculatura llisa i la secreció d'hormones per part de la hipòfisi . Els baixos nivells de serotonina en persones amb fibromialgia expliquen en part el perquè dels dolors i els problemes per dormir. Aquests nivells baixos s'han associat també a estats agressius, depressió i ansietat i fins i tot a les migranyes, a causa que quan els nivells de serotonina baixen, els gots sanguinis es dilaten. Juga un rol important en la proliferació linfocitaria depenent del tipus de receptor estimulat (5-HT1A vs. 5-HT7).
En el cos, la serotonina és sintetitzada des de l'aminoàcid triptòfan en una via metabòlica curta que involucra dos enzims: triptòfan hidroxilasa (TPH) i una L-aminoàcid aromàtic decarboxilasa (DDC). La reacció intervinguda per TPH és una etapa limitante en la via. La TPH ha estat vista en dues formes existents en la naturalesa: TPH1, trobada en diversos teixits, i la TPH2, que és una isoforma cervell-específica. Hi ha evidència de polimorfismes genètics en tots dos tipus influenciant susceptiblidad a l'ansietat i la depressió. També hi ha evidència de com les hormones ovàriques poden afectar l'expressió de la TPH en diverses espècies, suggerint un possible mecanisme per a la "depressió post-part" i la síndrome d'estrès premenstrual.
La serotonina ingerida per via oral no passa dins de les vies serotoninérgicas del sistema nerviós central perquè aquesta no creua la barrera hematoencefálica. No obstant això, el triptòfan i els seus metabòlits 5-Hidroxitriptófano (5-HTP), amb els quals la serotonina és sintetitzada, poden i creuen la barrera hematoencefálica. Aquests agents estan disponibles com a suplements dietaris i poden ser agents serotoninérgicos efectius. Un producte del clivaje és l'Àcid 5-Hidroxiindolacético (5 HIAA), el qual és excretat en l'orina. Algunes vegades, la Serotonina i el 5 HIAA són produïts en quantitats excessives per certs tumors o càncers, i els nivells de tals substàncies pot ser mesurada en orina per verificar la presència d'aquestes patologies.
Es va aïllar i es va nomenar la serotonina per primera vegada l'any 1948 per Maurice M. Rapport, Cremi Green, i Irvine Page de la Clínica de Cleveland,[7] el nom serotonina és un terme equívoc que reflecteix gens més que les circumstàncies en les quals es va descobrir el compost. Va ser inicialment identificat com una substància vasoconstrictora en el plasma sanguini (o serum) – d'aquí el seu nom serotonina, un agent serum que afecta al to vascular. Aquest agent va ser posteriorment identificat químicament com la 5-hidroxitriptamina (5-Hify8dyd87ygxtu7 Rapport, i des de llavors se li han associat una àmplia gamma de propietats fisiològiques, el 5-HT ha estat el nom més adoptat per la indústria farmacèutica.
El comportament humà depèn de la quantitat de llum que el cos rep per dia. D'aquesta manera es produeix durant les estacions menys assolellades (tardor i hivern) un augment de la depressió i falta d'estímul sexual. Quan arriba la primavera i l'estiu , la serotonina es condiciona a la llum que rep de l'organisme, la qual cosa comporta un augment progressiu del benestar i la felicitat amb major estímul sexual, producte de les concentracions d'aquest neurotransmissor en el cervell.[8]
Es podria dir que la serotonina és la "hormona del plaure" a més de ser la "hormona de l'humor". Vegem això mitjançant un clar exemple. Perquè es produeixi l'ejaculació o orgasme, l'hipotàlem allibera oxitocina a través de la hipòfisi (hormona que se segrega en la neurohipófisis i que també és responsable de les contraccions durant el part). Després d'ejacular, augmenta considerablement la quantitat de serotonina en el cervell provocant un estat de plaure i tranquil·litat.[9]
Després del plaure, es produeix un mecanisme de retroalimentació que reabsorbe la serotonina. Aquest mecanisme estimula l'alliberament d'hormones com somatrofina (hormona del creixement) i prolactina (té acció sobre les glàndules mamàries actuant en el seu creixement i formació de llet) i inhibeix la secreció de les hormones luteinizante (LH), i foliculoestimulante (FSH) que són les encarregades d'estimular la síntesi d'AMP cíclic que al seu torn estimula la biosíntesis d'esteroides sexuals.[10] Aquest mecanisme de retroalimentació no seria possible si no es produís l'absorció de serotonina per la hipòfisi .[11] Així doncs, se sap que la presència de serotonina produeix el plaer, i la reabsorción d'aquesta neurohormona, desencadena una sèrie de reaccions que estimulen la secreció d'hormones, que al seu torn produeixen ínfimament creixement i controlen la maduració de fol·licles, i la secreció d'estrògens (dona) i l'espermatogènesi i secreció de testosterona (home) entre altres coses. Dahstrom i Fuxe van descriure 9 grups de cèl·lules que contenen serotonina de B1 a B9: