Funkcia, štruktúra a produkcia serotonínu

serotonín Je to neurotransmiter známy ako hormón šťastia, hormón blaha alebo hormón lásky. Vyskytuje sa hlavne v oblastiach mozgu av niektorých častiach tela.

Toto združovanie sa vykonáva hlavne podľa ich kvality, pretože serotonín má obzvlášť dôležitú úlohu v regulácii nálady a nálady ľudí..

Musíme však mať na pamäti, že serotonín je chemická látka, ktorá sa tiež syntetizuje v mozgu, takže ide o neurotransmiter, to znamená prvok, ktorý vykonáva sériu mozgových aktivít..

Serotonín je jednou z neuronálnych látok, ktoré väčšina vedeckých výskumov motivuje, pretože sa zdá byť jedným z najdôležitejších neurotransmiterov u ľudí..

V tomto článku sa pokúsime vysvetliť, čo je to serotonín, aké sú jeho vlastnosti a aké funkcie vykonáva na mozgu aj na ľudskom organizme..

Čo presne je Serotonin??

Ako sme už povedali, serotonín je populárne známy ako hormón, ktorý vylučuje ľudské telo.

Konkrétnejšie, serotonín je neurotransmiter monoamín, to znamená neurotransmiter.

To znamená, že serotonín je chemická látka syntetizovaná v mozgu, ktorá hrá veľký počet aktivít v centrálnom nervovom systéme..

Hlavný rozdiel medzi neurotransmiterom a hormónom spočíva v častiach tela, v ktorom pôsobia.

Kým hormón je špeciálna akčná látka, ktorá pôsobí ako posol medzi tkanivami a orgánmi nachádzajúcimi sa kdekoľvek v tele, neurotransmiter je biomolekula, ktorá prenáša informácie z jedného neurónu do druhého, to znamená, že pôsobí na mozog..

Aj keď serotonín môže tiež transcendovať nervové oblasti a cirkulovať v iných oblastiach tela, táto látka je vedecky interpretovaná ako neurotransmiter av niektorých prípadoch ako hormonálny neurotransmiter..

Kde sa syntetizuje serotonín?

Serotonín (5-HT) sa vyskytuje hlavne v oblastiach mozgu av niektorých častiach tela.

Konkrétne je tento monoamín syntetizovaný v serotonergných neurónoch centrálneho nervového systému a v enterokromafínových bunkách gastrointestinálneho traktu..

Na úrovni mozgu neuróny raphe jadra, bunkového agregátu, ktorý tvorí mediálny stĺpec mozgového kmeňa, tvoria epicentrum produkcie 5-HT..

Serotonín sa syntetizuje prostredníctvom L-tryptofánu, aminokyseliny zahrnutej v genetickom kóde, ktorý zahŕňa pôsobenie dôležitých enzýmov.

Hlavnými enzýmami sú tryptofánhydroxyláza (TPH) a dekarboxyláza aminokyselín.

Čo sa týka hydroxylázy tryptofánu, môžeme nájsť dva rôzne typy, TPH1, ktorý sa nachádza v rôznych tkanivách tela a TPH2, ktorý sa nachádza výlučne v mozgu..

Pôsobenie týchto dvoch enzýmov umožňuje produkciu serotonínu, takže keď prestanú pôsobiť, syntéza neurotransmitera sa úplne zastaví..

Akonáhle je 5-HT produkovaný, musí byť transportovaný do príslušných oblastí mozgu, to znamená do nervov neurónov.

Tento účinok sa uskutočňuje vďaka inej mozgovej substancii, transportéru SERT alebo 5HTT, proteínu, ktorý je schopný transportovať serotonín do svojho cieľového nervu..

Tento transportér je tiež dôležitým regulátorom cerebrálneho serotonínu, pretože bez ohľadu na to, koľko sa vyrába, ak nie je transportovaný do príslušných regiónov, nebude schopný vykonávať žiadnu činnosť..

Všeobecne je teda potrebné, aby pôsobenie dvoch aminokyselín a neurónového proteínu bolo vytvorené pre serotonín a pôsobilo v oblastiach mozgu..

Kde serotonín účinkuje?

V centrálnom nervovom systéme serotonín pôsobí ako neurotransmiter nervového impulzu, pričom neuróny jadier raphe sú hlavným zdrojom oslobodenia.

Jadro raphe je súbor neurónov nachádzajúcich sa v mozgovom kmeni, miesto, kde začínajú lebečné teliatka..

Axóny neurónov, jadrá raphe, teda časti neurónov, ktoré umožňujú prenášať informácie, vytvárajú dôležité spojenia s rozhodujúcimi zónami nervového systému.

Oblasti, ako sú hlboké cerebelárne jadrá, mozgová kôra, miecha, talamus, striatum, hypotalamus, hipokampus alebo amygdala sú spojené vďaka aktivite 5-HT.

Ako vidíme, serotonín je potom časťou špecifickej oblasti mozgu, ale rýchlo sa rozprestiera cez viaceré štruktúry a časti tohto orgánu.

Táto skutočnosť vysvetľuje veľký počet funkcií vykonávaných touto látkou a dôležitosť, ktorú obsahuje na stanovenie optimálnej funkcie mozgu.

Tieto viaceré nepriame účinky na rôzne oblasti mozgu tiež vysvetľujú väčšinu ich terapeutických účinkov.

Neurotransmisia serotonínu

Serotonín sa uvoľňuje v presynaptickom termináli neurónov, odkiaľ vstupuje do intersynaptického priestoru (mozgový priestor medzi neurónmi) a pôsobí po väzbe na špecifické postsynaptické receptory..

Konkrétne, aby bolo možné komunikovať z jedného neurónu do druhého, serotonín sa musí viazať na 5-HT receptory, keď je v intersynaptickom priestore..

Stručne povedané: neurón uvoľňuje serotonín, zostáva v priestore medzi neurónmi a keď sa viaže na 5-HT receptor, dosiahne ďalší neurón.

Týmto spôsobom sú jedným z kľúčových prvkov pre správne fungovanie serotonínu tieto špecifické receptory.

V skutočnosti na tento typ receptorov pôsobí veľa liekov a psychotropných liekov, čo vysvetľuje schopnosť týchto prvkov vytvárať psychologické zmeny a poskytovať terapeutické účinky..

Serotonínové funkcie

Serotonín je pravdepodobne najdôležitejším neurotransmiterom u ľudí.

Vykonávať veľké množstvo aktivít a vykonávať funkcie životne dôležité pre blaho a emocionálnu stabilitu.

Hoci je to zvyčajne známe ako substancia lásky a šťastia, funkcie serotonínu nie sú obmedzené na reguláciu nálady..

V skutočnosti vykonávajú oveľa viac činností, ktoré sú tiež životne dôležité pre optimálne fungovanie mozgu a tela.

Ako sme videli predtým, táto látka, ktorá začína v jadrách raphe, presahuje do mnohých a veľmi rôznorodých oblastí mozgu..

Teda serotonín pôsobí v oboch horných oblastiach, ako je hipokampus, amygdala alebo neokrtex, a vo viac vnútorných oblastiach, ako je talamus, hypotalamus alebo nucleus accumbens, a dokonca sa zúčastňuje vo viacerých primárnych oblastiach, ako je miecha alebo mozoček..

Ako je dobre známe, funkcie vykonávané hornými oblasťami mozgu sú ďaleko od funkcií vykonávaných väčšinou vnútorných štruktúr, takže sa predpokladá, že serotonín má veľmi odlišné funkcie. Hlavné sú:

1. Črevná funkcia

Začneme komentovaním funkcií vykonávaných na fyzickej úrovni.

Ako sme videli už predtým, napriek tomu, že sa táto látka považuje za neurotransmiter, táto látka tiež vykonáva aktivity na fyzickej úrovni, čo je dôvod, prečo ju mnohí interpretujú ako hormón.

Okrem názvoslovia, s ktorým sa odvolávame na serotonín, buď hormón alebo neurotransmiter, sa ukázalo, že najväčšie množstvo tejto látky v tele sa nachádza v gastrointestinálnom trakte..

V skutočnosti veľké množstvo serotonínu umiestneného v črevách umožnilo charakterizovať gastrointestinálny serotonínový systém.

V tejto oblasti tela je 5-HT zodpovedný za reguláciu funkcie a pohybov čriev.

Predpokladá sa, že táto látka hrá hlavnú úlohu v absorpcii živín, motorickej aktivite a sekrécii vody a elektrolytov..

Podobne bol serotonín opísaný ako dôležitý transduktor intestinálnej luminálnej informácie takým spôsobom, že stimuly črevného lúmenu vyvolávajú jeho uvoľňovanie, ktoré vytvára vaskulárne, sekrečné a vaskulárne vazodilatačné reflexy..

2 - Koagulácia

Ďalšia z najdôležitejších fyzikálnych funkcií serotonínu spočíva v tvorbe krvných zrazenín.

Keď trpíme ranou, krvné doštičky uvoľňujú serotonín automaticky, aby iniciovali príslušné endogénne regeneračné procesy.

Týmto spôsobom, keď sa serotonín uvoľňuje, dochádza k vazokonstrikcii, to znamená, že arterioly (malé artérie) sa zužujú viac ako normálne.

Toto zúženie umožňuje znížiť prietok krvi, prispieva k tvorbe zrazeniny, a preto dokáže zmierniť krvácanie a stratiť menej krvi..

Ak by sme nemali serotonín v našom tele, nezažili by sme vazokonstrikciu, keď by sme boli zranení a mohli by sme stratiť krv nebezpečným spôsobom..

3 - Teplota tela

Serotonín tiež plní funkcie základného udržiavania integrity nášho organizmu.

Týmto spôsobom sa významne zúčastňuje na homeostáze tela prostredníctvom tepelnej regulácie.

Táto funkcia predstavuje veľmi citlivú rovnováhu, pretože rozdiel niekoľkých stupňov telesnej teploty môže predpokladať masívnu smrť veľkých skupín bunkových tkanív..

Týmto spôsobom serotonín umožňuje modulovať telesnú teplotu takým spôsobom, že napriek vnútorným alebo vonkajším faktorom, ktorým je telo vystavené, môže udržiavať tepelnú reguláciu, ktorá umožňuje prežitie buniek tela..

4 - Nevoľnosť

Keď jeme niečo toxické, dráždivé alebo že naše telo netoleruje správne, črevo zvyšuje produkciu serotonínu na zvýšenie intestinálneho tranzitu.

Táto skutočnosť umožňuje organizmu vylúčiť dráždidlo vo forme hnačky, ako aj stimulovať centrum zvracania mozgu, aby sa zaručilo, že látka je evakuovaná z organizmu..

5- hustota kostí

Štúdie došli k záveru, že pretrvávajúce vysoké hladiny serotonínu v vretienku môžu spôsobiť zvýšenie osteoporózy.

Mechanizmus účinku látky, ktorý by mohol spôsobiť tento účinok, nebol doteraz presne opísaný, ale uskutočnili sa korelačné štúdie, ktoré umožňujú spojiť nadbytok serotonínu v kostiach s výskytom tohto ochorenia..

6- Nálada

Je to pravdepodobne najznámejšia funkcia serotonínu, preto je známa ako hormón šťastia.

A to, že nárast tejto látky vyvoláva takmer automatický pocit pohody, zvýšenú sebaúctu, relaxáciu a koncentráciu.

Deficity serotonínu sú spojené s depresiou, samovražednými myšlienkami, obsedantno-kompulzívnou poruchou, nespavosťou a agresívnymi stavmi..

V skutočnosti väčšina liekov na liečbu týchto patológií, antidepresív SSRI, pôsobí špecificky na receptory serotonínu na zvýšenie množstva tejto látky v mozgu a na zníženie symptómov..

7-Placer

Dalo by sa povedať, že okrem toho, že je hormónom humoru alebo šťastia, serotonín je tiež hormónom radosti.

V skutočnosti, vedľa dopamínu, je to hlavný hormón, ktorý nám umožňuje zažiť potešujúce pocity.

Takýmto spôsobom, napríklad po orgazme (ženskom aj mužskom), ľudia uvoľňujú väčšie množstvo serotonínu v rôznych oblastiach mozgu a v dôsledku toho zažívajú vysoké pocity radosti.

Sám. drogy ako extáza, metamfetamín alebo LSD pôsobia na serotonergné systémy, poskytujú pocity radosti a zvyšujú návykový potenciál látok.

8- Sexualita

Zistila sa korelácia medzi hladinami serotonínu a sexuálnym libido.

Vysoká hladina serotonínu znižuje úzkosť a impulzívnosť, ale aj sexuálnu túžbu, čo vysvetľuje, prečo mnohé antidepresíva môžu znížiť libido človeka.

Podobne, potešenie z uvoľnenia 5-HT, bolo tiež spojené s generáciou pocitov a emócií lásky.

9- Sen

Serotonín podporuje uvoľňovanie melatonínu, látky, ktorá podporuje vzhľad spánku.

Počas dňa máme v mozgu veľké množstvo serotonínu, čo nám umožňuje pomaly uvoľňovať väčšie množstvo melatonínu..

Keď je melatonín veľmi bohatý, objavuje sa spánok a keď ideme spať, hladiny serotonínu sa znižujú, aby prerušili produkciu melatonínu..

10- Satiety

Štúdie na ľuďoch ukazujú, že aktivácia serotinergných receptorov indukuje zníženie príjmu a apetítu.

Týmto spôsobom serotonín reguluje stravovacie správanie prostredníctvom sýtosti, takže vysoké hladiny tejto látky môžu znížiť hlad, zatiaľ čo nízke hladiny serotonínu ho môžu zvýšiť..

referencie

1. Acuña-Castroviejo D, Escames G, Venegas C, Diaz-Casado ME, Lima-Cabello E, López LC, Rosales-Corral S, Tan DX, Reiter RJ. Extrapinálny melatonín: zdroje, regulácia a potenciálne funkcie. Cell Mol Life Sci 2014 [Epub pred tlačou.
2. Bonasera SJ. a Tecott LH. Myšacie modely funkcie serotonínového receptora: smerom ku genetickej disekcii serotonínových systémov. Pharmacol Ther 2000; 88 (2): 133-42.
3. DD Lam a Heisler LK. Serotonínová a energetická bilancia: molekulárne mechanizmy a dôsledky pre diabetes typu 2. Expert Rev Mol Med 2007; 9 (5): 1-24.
4. Kim H., Toyofuku Y., Lynn FC., Chak E., Uchida T., Mizukami H. a kol. Serotonín reguluje hmotnosť beta buniek pankreasu počas tehotenstva. Nat Med 2010; 16 (7): 804-8.
5. Walther DJ., Peter JU., Bashammakh S., Hortnagl H., Voits M., Fink H. a kol. Syntéza serotonínu druhou izoformou hydroxyplázy tryptofánu. Science 2003; 299 (5603): 76