Funkcija, struktura in proizvodnja serotonina

The serotonina Je nevrotransmiter, znan kot hormon sreče, hormon dobrega počutja ali hormon ljubezni. Pojavi se predvsem v regijah možganov in v nekaterih delih telesa.

Ta povezava se v glavnem izvaja glede na njihove lastnosti, saj se zdi, da ima serotonin posebno pomembno vlogo pri uravnavanju razpoloženja in razpoloženja ljudi..

Vendar pa moramo upoštevati, da je serotonin kemična snov, ki se tudi sintetizira v možganih, zato je to nevrotransmiter, to je element, ki opravlja vrsto možganskih aktivnosti..

Serotonin je ena od nevronskih snovi, ki jih je večina znanstvenih raziskav motivirala, saj se zdi, da je eden najpomembnejših nevrotransmiterjev pri ljudeh.

V tem članku bomo poskušali pojasniti, kaj je serotonin, kakšne so njegove značilnosti in kakšne funkcije opravlja tako na možganih kot na človeškem organizmu..

Kaj je točno serotonin??

Kot smo že povedali, je serotonin popularno znan kot hormon, ki izloča človeško telo.

Še natančneje, serotonin je nevrotransmiter monoamin, to je nevrotransmiter.

To pomeni, da je serotonin kemična snov, ki se v možganih sintetizira in ima veliko število aktivnosti v centralnem živčnem sistemu.

Glavna razlika med nevrotransmiterjem in hormonom je v delih telesa, v katerem delujejo.

Čeprav je hormon specializirana učinkovina, ki deluje kot posrednik med tkivi in ​​organi, ki se nahajajo kjerkoli v telesu, je nevrotransmiter biomolekula, ki prenaša informacije iz enega nevrona v drugega, to je, deluje na možgane.

Na ta način, čeprav serotonin lahko preseže tudi nevronske regije in kroži v drugih delih telesa, se ta snov znanstveno razlaga kot nevrotransmiter in v nekaterih primerih tudi kot hormonski nevrotransmiter..

Kjer se sintetizira serotonin?

Serotonin (5-HT) se pojavlja predvsem v regijah možganov in v nekaterih delih telesa.

Natančneje, ta monoamin se sintetizira v serotonergičnih nevronih centralnega živčnega sistema in v enterokromafinskih celicah prebavnega trakta..

Na ravni možganov so nevroni jedra raphe, celičnega agregata, ki sestavlja srednji stolpec možganskega debla, epicenter produkcije 5-HT..

Serotonin se sintetizira skozi L-triptofan, aminokislino, vključeno v genetsko kodo, ki vključuje delovanje pomembnih encimov..

Glavni encimi so triptofan hidroksilaza (TPH) in aminokislinska dekarboksilaza.

Kar zadeva hidroksilazo triptofana, lahko najdemo dva različna tipa, TPH1, ki se nahaja v različnih telesnih tkivih in TPH2, ki se nahaja izključno v možganih..

Delovanje teh dveh encimov omogoča proizvodnjo serotonina, tako da se pri prenehanju delovanja sinteza nevrotransmiterja popolnoma ustavi..

Ko je 5-HT proizveden, ga je treba prenesti v ustrezne možganske regije, to je na živce nevronov.

To delovanje se izvaja zahvaljujoč drugi možganski snovi, SERT transporterju ali 5HTT, proteinu, ki je sposoben prenašati serotonin v svoj ciljni živec..

Ta transporter je tudi pomemben regulator možganskega serotonina, saj ne glede na to, koliko se proizvaja, če se ne prevaža v ustrezne regije, ne bo mogel opraviti nobene dejavnosti..

Tako je na splošno potrebno delovanje dveh aminokislin in nevronskih beljakovin za generiranje serotonina in delovanje v regijah možganov..

Kjer deluje serotonin?

V osrednjem živčnem sistemu deluje serotonin kot nevrotransmiter živčnega impulza, nevroni jedrskih jeder pa so glavni vir osvoboditve.

Jedro raphe je niz nevronov, ki se nahajajo v možganskem deblu, kjer se začnejo kranialna teleta.

Aksoni nevronov jedra raphe, to so deli nevronov, ki omogočajo prenos informacij, vzpostavijo pomembne povezave z odločilnimi conami živčnega sistema..

Regije, kot so globoka cerebelarna jedra, cerebrosalni korteks, hrbtenjača, talamus, striatum, hipotalamus, hipokampus ali amigdala, so povezani zaradi aktivnosti 5-HT..

Kot vidimo, serotonin potem del specifične regije možganov, vendar se hitro razširi skozi več struktur in delov tega organa..

To dejstvo pojasnjuje veliko število funkcij, ki jih opravlja ta snov, in pomen, ki ga ima za vzpostavitev optimalne funkcije možganov.

Ti večkratni posredni učinki na različna področja možganov prav tako pojasnjujejo veliko njihovih terapevtskih ukrepov.

Nevrotransmisija serotonina

Serotonin se sprosti v presinaptičnem terminalu nevronov, od koder dostopa do intersinaptičnega prostora (možganski prostor med nevroni) in deluje po vezavi na specifične postsinaptične receptorje..

Natančneje, da bi lahko komunicirali iz enega nevrona v drugega, se mora serotonin vezati na 5-HT receptorje, ko je v intersinaptičnem prostoru.

Na kratko: nevron sprosti serotonin, ostane v prostoru med nevroni in ko se veže na 5-HT receptor, doseže naslednji nevron.

Na ta način so eden od ključnih elementov za pravilno delovanje serotonina ti specifični receptorji.

Dejansko veliko zdravil in psihotropnih zdravil deluje na to vrsto receptorjev, dejstvo, ki pojasnjuje sposobnost teh elementov za ustvarjanje psiholoških sprememb in zagotavljanje terapevtskih učinkov.

Serotoninske funkcije

Serotonin je verjetno najpomembnejši nevrotransmiter pri ljudeh.

Izvajati številne dejavnosti in izvajati funkcije, ki so bistvenega pomena za dobro počutje in čustveno stabilnost.

Čeprav je običajno znana kot snov ljubezni in sreče, funkcije serotonina niso omejene na uravnavanje razpoloženja..

Dejansko izvajajo veliko več dejanj, ki so tudi bistvenega pomena za optimalno delovanje možganov in telesa.

Kot smo videli že prej, ta snov, ki se začne v jedru rafa, presega številne in zelo različne regije možganov..

Tako serotonin deluje v obeh zgornjih predelih, kot sta hipokampus, amigdala ali neokrteks, in v več notranjih predelih, kot so talamus, hipotalamus ali nucleus accumbens, in celo sodeluje v bolj primarnih regijah, kot so hrbtenjača ali možgani..

Kot je dobro znano, so funkcije, ki jih opravljajo zgornji deli možganov, daleč od tistih, ki jih izvajajo najbolj notranje strukture, zato se pričakuje, da serotonin opravlja zelo različne funkcije. Glavni so:

1. Intestinalna funkcija

Začeli bomo s komentiranjem funkcij, ki se izvajajo na fizični ravni.

Kot smo videli že prej, kljub temu, da se šteje za nevrotransmiter, ta snov opravlja tudi dejavnosti na fizični ravni, zato jo mnogi razlagajo kot hormon..

Če zapustimo nomenklaturo, s katero se sklicujemo na serotonin, bodisi hormon ali nevrotransmiter, je bilo dokazano, da se v telesu največje količine te snovi nahajajo v prebavnem traktu..

Pravzaprav je velika količina serotonina, ki se nahaja v črevesju, omogočila opredelitev gastrointestinalnega sistema serotonina..

V tem delu telesa je 5-HT odgovoren za uravnavanje delovanja in gibanje črevesja.

Domneva se, da ima ta snov pomembno vlogo pri absorpciji hranil, motorični aktivnosti in izločanju vode in elektrolitov..

Prav tako je bil opisan serotonin kot pomemben pretvornik črevesnih luminalnih informacij, tako da dražljaji črevesnega lumna povzročajo njegovo sproščanje, ki ustvarja žilne, sekretorne in žilne vazodilatorne reflekse..

2. Koagulacija

Druga najpomembnejša fizikalna funkcija serotonina je nastajanje krvnih strdkov.

Ko smo ranjeni, trombociti samodejno sproščajo serotonin, da sprožijo ustrezne endogene procese regeneracije.

Tako se pri sproščanju serotonina pojavi vazokonstrikcija, kar pomeni, da se arteriole (majhne arterije) zožijo bolj kot običajno.

Ta zožitev omogoča zmanjšanje pretoka krvi, prispeva k tvorbi strdka in zato ublaži krvavitev in izgubi manj krvi..

Če v našem telesu nismo imeli serotonina, ne bi imeli vazokonstrikcije, ko bi se poškodovali in bi lahko izgubili kri na nevaren način.

3 - Telesna temperatura

Serotonin opravlja tudi funkcije osnovnega vzdrževanja celovitosti našega organizma.

Na ta način pomembno sodeluje pri homeostazi telesa s termično regulacijo.

Ta funkcija predstavlja zelo občutljivo ravnotežje, saj lahko razlika med nekaj stopinjami telesne temperature predpostavlja množično smrt velikih skupin celičnih tkiv..

Na ta način serotonin omogoča moduliranje telesne temperature tako, da kljub notranjim ali zunanjim dejavnikom, ki jim je telo izpostavljeno, lahko vzdržuje termično regulacijo, ki omogoča preživetje telesnih celic..

4. Slabost

Ko jemo nekaj toksičnega, dražilnega ali da naše telo ne prenaša pravilno, črevesje poveča proizvodnjo serotonina za povečanje prebavil..

To dejstvo omogoča organizmu, da iztisne dražljaj v obliki driske, in da spodbudi center za bruhanje v možganih, da zagotovi, da se snov evakuira iz organizma..

5 - Gostota kosti

Študije so pokazale, da lahko vztrajno visoke vrednosti serotonina v vretenu povzročijo povečanje osteoporoze..

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

6- Mood

Verjetno je najbolj znana funkcija serotonina, zato je znana kot hormon sreče.

In to, da povečanje te snovi povzroči skoraj samodejni občutek dobrega počutja, povečano samospoštovanje, sprostitev in koncentracijo.

Primanjkljaji serotonina so povezani z depresijo, samomorilnimi misli, obsesivno-kompulzivno motnjo, nespečnostjo in agresivnimi stanji..

Pravzaprav večina zdravil za zdravljenje teh bolezni, antidepresivi SSRI, deluje posebej na serotoninske receptorje za povečanje količine te snovi v možganih in zmanjšanje simptomov..

7-zadovoljstvo

Lahko bi rekli, da je serotonin poleg hormona humorja ali sreče tudi hormon užitka.

Pravzaprav je poleg dopamina glavni hormon, ki nam omogoča, da doživimo razveseljive občutke.

Tako se, na primer, po orgazmu (ženski in moški) ljudje sprostijo več serotonina v različnih regijah možganov in tako izkusijo visoke občutke užitka..

Prav tako. zdravila, kot so ekstazi, metamfetamin ali LSD, delujejo na serotonergične sisteme, zagotavljajo občutke užitka in povečujejo odvisnost od snovi..

8. Spolnost

Ugotovljena je bila korelacija med nivoji serotonina in spolnim libidom.

Visoka raven serotonina zmanjšuje anksioznost in impulzivnost, pa tudi spolno željo, kar pojasnjuje, zakaj lahko veliko antidepresivnih zdravil zmanjša libido osebe..

Prav tako je užitek, ki ga prinaša sproščanje 5-HT, povezan tudi z ustvarjanjem čustev in čustev ljubezni.

9- Sanjaj

Serotonin spodbuja sproščanje melatonina, snovi, ki spodbuja videz spanja.

Čez dan imamo v možganih velike količine serotonina, kar nam omogoča, da počasi sprostimo večje količine melatonina.

Ko je melatonin zelo obilen, se pojavi spanec, in ko gremo spat, se raven serotonina zmanjša, da prekinemo proizvodnjo melatonina.

10 Satiety

Študije na ljudeh kažejo, da aktivacija serotinergičnih receptorjev povzroči zmanjšanje vnosa in apetita.

Na ta način serotonin uravnava prehranjevalno vedenje s sitostjo, tako da lahko visoka raven te snovi zmanjša lakoto, medtem ko jo lahko nizke ravni serotonina povečajo..

Reference

1. Acuña-Castroviejo D, Escames G, Venegas C, Diaz-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 tiskanjem.
2. Bonasera SJ. in Tecott LH. Mišji modeli funkcije receptorjev serotonina: proti genetski disekciji serotoninskih sistemov. Pharmacol Ther 2000; 88 (2): 133-42.
3. DD Lam in Heisler LK. Serotonin in energetska bilanca: 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 med nosečnostjo uravnava maso celic beta trebušne slinavke. 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 triptofanske hidroksilaze. Znanost 2003; 299 (5603): 76