SEROTONIN: FUNKCIJA, PROIZVODNJA, STRUKTURA - NEVROPSIHOLOGIJA - 2026

Serotonin je nevrotransmiter znan kot hormon sreče, ter - pri čemer hormona ali hormon ljubezni. Pojavi se predvsem v možganskih predelih in na nekaterih delih telesa.

Serotonin je ena izmed nevronskih snovi, ki je spodbudila več znanstvenih raziskav, saj je eden najpomembnejših nevrotransmiterjev pri ljudeh; Posebno pomembno vlogo ima pri urejanju razpoloženja in razpoloženja ljudi.

Serotoninski nevron Zgoraj je, kako serotonin sprošča v sinaptični prostor iz aksona in ponovnega zavzema. Spodaj je dendrit z receptorji.

Serotonin je kemikalija, ki se sintetizira v možganih, zaradi česar je nevrotransmiter, torej element, ki izvaja vrsto možganskih aktivnosti. Natančneje, gre za nevrotransmiter monoamin.

Čeprav serotonin lahko tudi preseže nevronske regije in kroži po drugih predelih telesa, se ta snov znanstveno razlaga kot nevrotransmiter in v nekaterih primerih kot hormonski nevrotransmiter.

Kje se proizvaja serotonin?

Molekula serotonina

Serotonin (5-HT) se proizvaja predvsem v možganskih regijah in na nekaterih delih telesa. Konkretno se ta monoamin sintetizira v serotonergičnih nevronih centralnega živčnega sistema in v enterhromaffinskih celicah prebavil.

Na možganski ravni so nevroni v jedru raphe, celični agregat, ki sestavlja medialni stolpec možganskega debla, epicenter proizvodnje 5-HT.

Serotonin se sintetizira prek L-triptofana, aminokisline, ki je vključena v genetski zapis, ki vključuje delovanje pomembnih encimov. Glavni encimi so triptofan hidroksilaza (TPH) in aminokislina dekarboksilaza.

Kemična sinteza serotonina. Vir: Evelin Kinari Medina prek Wikimedije

Glede triptofan hidroksilaze lahko najdemo dve različni vrsti, TPH1, ki se nahaja v različnih tkivih telesa, in TPH2, ki se nahaja izključno v možganih.

Delovanje teh dveh encimov omogoča proizvodnjo serotonina, zato se ob prenehanju delovanja sinteza nevrotransmiterja popolnoma ustavi. Ko je 5-HT proizveden, ga je treba transportirati do ustreznih možganskih regij, torej do živčnih nevronov.

To dejanje se izvede zahvaljujoč drugi možganski snovi, transporterju SERT ali 5HTT, beljakovinam, ki lahko prenašajo serotonin do svojega ciljnega živca.

Ta transporter je tudi pomemben regulator možganskega serotonina, saj ne glede na to, koliko ga proizvedemo, če ga ne bomo prevažali v ustrezne regije, ne bo mogel izvajati nobene dejavnosti.

Na splošno je torej za nastajanje in delovanje serotonina v možganskih regijah potrebno delovanje dveh aminokislin in nevronskih beljakovin.

Serotoninske poti

Vir: BruceBlaus prek Wikimedia Commons

Znotraj osrednjega živčnega sistema serotonin deluje kot nevrotransmiter živčnega impulza, pri čemer so nevroni v jedrih raphe glavni vir sproščanja.

Jedro raphe je skupek nevronov, ki se nahajajo v možganskem steblu, mestu, iz katerega se začnejo lobanjske stene.

Aksoni nevronov raphe jedra, torej deli nevronov, ki omogočajo prenos informacij, vzpostavljajo pomembne povezave s kritičnimi območji živčnega sistema.

Regije, kot so globoka možganska jedra, možganska skorja, hrbtenjača, talamus, progasto jedro, hipotalamus, hipokampus ali amigdala, so povezani zaradi aktivnosti 5-HT.

Kot lahko vidimo, serotonin začne iz določenega področja možganov, vendar se hitro razširi skozi več struktur in delov tega organa. To dejstvo pojasnjuje veliko število funkcij, ki jih ta snov opravlja, in pomen, ki ga vsebuje za vzpostavitev optimalne možganske funkcije.

Ti večkratni posredni učinki na različna področja možganov pojasnjujejo tudi velik del njegovih terapevtskih ukrepov.

Nevrotransmisija serotonina

Postopek nevrotransmisije. Vir: Adert ​​prek Wikimedia Commons)

Serotonin se sprošča na presinaptičnem terminalu nevronov, od koder vstopi v intersinaptični prostor (prostor v možganih med nevroni) in deluje tako, da se veže na posebne postsinaptične receptorje.

Konkretno, da bi serotonin lahko prenašal iz enega nevrona na drugega, se mora vezo na tri 5-HT receptorje, ko je v intersinaptičnem prostoru.

Če povzamemo: nevron sprosti serotonin, ta ostane v presledku med nevroni in ko se veže na receptor 5-HT, uspe doseči naslednji nevron. Tako so eden ključnih elementov za pravilno delovanje serotonina ti specifični receptorji.

Pravzaprav veliko zdravil in psihotropnih zdravil deluje na to vrsto receptorjev, kar pojasnjuje sposobnost teh elementov, da proizvajajo psihološke spremembe in zagotavljajo terapevtske učinke.

Serotoninske funkcije

Serotonin je verjetno najpomembnejši nevrotransmiter pri ljudeh. Izvaja veliko število aktivnosti in opravlja funkcije, ki so življenjskega pomena za dobro počutje in čustveno stabilnost.

Čeprav je pogosto znana kot snov ljubezni in sreče, funkcije serotonina niso omejene na uravnavanje razpoloženja. Dejansko izvajajo veliko več dejanj, ki so prav tako življenjsko pomembna za optimalno delovanje možganov in telesa.

Ta snov, ki se začne v jedrih raphe, preseže številne in zelo raznolike predele možganov. Tako deluje tako v višjih regijah, kot so hipokampus, amigdala ali neokorteks, kot tudi v bolj notranjih regijah, kot so talamus, hipotalamus ali jedro, in celo sodeluje v bolj primarnih regijah, kot so hrbtenjača ali možgan.

Jedra Raphe (v zeleni barvi). Vir: Patrick J. Lynch, medicinski ilustrator preko Wikimedije

Kot je znano, se funkcije, ki jih opravljajo višji predeli možganov, zelo razlikujejo od funkcij, ki jih opravljajo bolj notranje strukture, zato je pričakovati, da serotonin opravlja zelo različne funkcije. Glavne so:

Razpoloženje

Verjetno je najbolj znana funkcija serotonina, zato je znan kot hormon sreče. Povečanje te snovi skoraj samodejno ustvari občutek dobrega počutja, povečano samozavest, sproščenost in koncentracijo.

Pomanjkanje serotonina je povezano z depresijo, samomorilnimi mislimi, obsesivno kompulzivno motnjo, nespečnostjo in agresivnimi stanji.

Pravzaprav večina zdravil za zdravljenje teh bolezni, antidepresivi SSRI, delujejo posebej na serotoninske receptorje, da povečajo količino te snovi v možganih in zmanjšajo simptome.

Funkcija črevesja

Kljub temu, da velja za nevrotransmiterja, ta snov izvaja tudi aktivnosti na fizični ravni, zato ga mnogi smatrajo za hormon.

Če pustimo ob strani nomenklaturo, s katero se sklicujemo na serotonin, naj gre za hormon ali nevrotransmiter, je bilo dokazano, da v telesu najdemo največ količin te snovi v prebavilih.

Pravzaprav je velika količina serotonina, ki se nahaja v črevesju, omogočila karakterizacijo gastrointestinalnega serotonergičnega sistema. V tem predelu telesa je 5-HT odgovoren za uravnavanje delovanja črevesja in gibanja.

Ta snov naj bi imela pomembno vlogo pri absorpciji hranil, motorični aktivnosti ter izločanju vode in elektrolitov.

Prav tako je bil serotonin opisan kot pomemben pretvornik črevesne luminalne informacije, in sicer tako, da dražljaji iz črevesnega lumena povzročijo njegovo sproščanje, kar ustvarja motorične odzive, sekretorne in vaskularne vazodilatacijske reflekse.

Koagulacija

Druga najpomembnejša fizična funkcija serotonina leži v tvorbi krvnih strdkov. Ko utrpimo rano, trombociti samodejno sprostijo serotonin, da sproži ustrezne postopke endogene regeneracije.

Na ta način ob sproščanju serotonina pride do vazokonstrikcije, to je, da se arteriole (majhne arterije) zožijo bolj kot običajno.

To zoženje omogoča zmanjšanje pretoka krvi, prispeva k nastanku strdkov in zato blaži krvavitve in izgubi manj krvi.

Če ne bi imeli serotonina v telesu, ne bi doživeli vazokonstrikcije, ko bi se ranili in bi lahko izgubili kri na nevaren način.

Telesna temperatura

Serotonin opravlja tudi osnovne vzdrževalne funkcije celovitosti našega telesa. Na ta način ima pomembno vlogo pri homeostazi telesa s pomočjo termične regulacije.

Ta funkcija je zelo občutljivo ravnovesje, saj lahko telesna temperatura v nekaj stopinjah povzroči ogromno smrt velikih skupin celičnih tkiv.

Tako serotonin omogoča telesno temperaturo modulirati tako, da kljub notranjim ali zunanjim dejavnikom, ki jim je telo izpostavljeno, lahko ohranja toplotno regulacijo, ki omogoča preživetje telesnih celic.

Navzea

Ko pojemo nekaj strupenega, dražečega ali česar naše telo ne prenaša pravilno, črevo poveča proizvodnjo serotonina, da poveča črevesni tranzit.

To dejstvo omogoča, da telo izloči dražilno sredstvo v obliki driske, pa tudi spodbudi center za bruhanje možganov, da zagotovi, da se snov izloči iz telesa.

Gostota kosti

Študije sklepajo, da vztrajno visoke ravni serotonina v vretenu lahko povzročijo povečanje osteoporoze.

Mehanizem delovanja snovi, ki bi lahko povzročil ta učinek, še ni natančno opisan, vendar so bile izvedene korelacijske študije, ki omogočajo, da je presežek serotonina v kosteh povezan s pojavom te bolezni.

Užitek

Lahko bi rekli, da je serotonin, razen da je hormon humorja ali sreče, tudi hormon užitka. Pravzaprav je skupaj z dopaminom glavni hormon, ki nam omogoča, da doživimo razveseljive občutke.

Tako na primer po orgazmu (tako ženskega kot moškega) ljudje sprostijo večjo količino serotonina v različnih možganskih regijah in posledično doživimo visoke občutke užitka.

Tudi zdravila, kot so ekstazi, metamfetamin ali LSD, delujejo na serotonergične sisteme, saj zagotavljajo občutek ugodja in povečujejo zasvojenost snovmi.

Spolnost

Dokazana je povezava med nivojem serotonina in spolnim libidoom.

Visoka raven serotonina zmanjšuje tesnobo in impulzivnost, pa tudi spolno željo, kar pojasnjuje, zakaj lahko veliko antidepresivov zniža libido.

Prav tako je užitek, ki ga ponuja izdaja 5-HT, povezan tudi z generiranjem čustev in čustev ljubezni.

Sanje

Serotonin spodbuja sproščanje melatonina, snovi, ki pospešuje spanec. Čez dan imamo v možganih visoke količine serotonina, kar nam omogoča postopno sproščanje večjih količin melatonina.

Kadar je melatonina zelo obilno, pride do spanja in ko gremo spat, se raven serotonina zmanjša, da prekinemo proizvodnjo melatonina.

Satiety

Študije, izvedene pri ljudeh, kažejo, da aktiviranje serotinergičnih receptorjev povzroči zmanjšanje vnosa hrane in apetita.

Na ta način serotonin uravnava prehranjevalno vedenje s pomočjo sitosti, zato lahko visoka vsebnost te snovi zmanjša lakoto, nizka raven serotonina pa ga lahko poveča.

Reference

1. Acuña-Castroviejo D, Escames G, Venegas C, Díaz-Casado ME, Lima-Cabello E, López LC, Rosales-Corral S, Tan DX, Reiter RJ. Ekstrapinealni melatonin: viri, regulacija in potencialne funkcije. Cell Mol Life Sci 2014 [Epub pred tiskom.
2. Bonasera SJ. in Tecott LH. Mišji modeli delovanja receptorjev za serotonin: proti genetski disekciji serotoninskih sistemov. Pharmacol Ther 2000; 88 (2): 133–42.
3. Lam DD. in Heisler LK. Serotoninsko in energetsko ravnovesje: molekularni mehanizmi in posledice za sladkorno bolezen tipa 2. Strokovnjak Rev Mol Med 2007; 9 (5): 1-24.
4. Kim H., Toyofuku Y., Lynn FC., Chak E., Uchida T., Mizukami H. et al. Serotonin uravnava maso beta celic trebušne slinavke med nosečnostjo. Nat Med 2010; 16 (7): 804–8.
5. Walther DJ., Peter JU., Bashammakh S., Hortnagl H., Voits M., Fink H. et al. Sinteza serotonina z drugo izoformo triptofan hidroksilaze. Znanost 2003; 299 (5603): 76