Λειτουργία, δομή και παραγωγή σεροτονίνης
Το σεροτονίνη Είναι ένας νευροδιαβιβαστής γνωστός ως η ορμόνη της ευτυχίας, η ορμόνη της ευημερίας ή η ορμόνη της αγάπης. Εμφανίζεται κυρίως στις περιοχές του εγκεφάλου και σε ορισμένα μέρη του σώματος.
Η συσχέτιση αυτή γίνεται κυρίως σύμφωνα με τις ιδιότητές τους, καθώς φαίνεται ότι η σεροτονίνη έχει ιδιαίτερα σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση της διάθεσης και της διάθεσης των ανθρώπων.
Ωστόσο, πρέπει να έχουμε κατά νου ότι η σεροτονίνη είναι μια χημική ουσία που συντίθεται επίσης στον εγκέφαλο, έτσι είναι ένας νευροδιαβιβαστής, δηλαδή ένα στοιχείο που εκτελεί μια σειρά δραστηριοτήτων του εγκεφάλου.
Η σεροτονίνη είναι μια από τις νευρωνικές ουσίες που η περισσότερη επιστημονική έρευνα έχει παρακινήσει, καθώς φαίνεται να είναι ένας από τους σημαντικότερους νευροδιαβιβαστές στον άνθρωπο.
Σε αυτό το άρθρο θα προσπαθήσουμε να εξηγήσουμε ποια είναι η σεροτονίνη, ποια είναι τα χαρακτηριστικά της και ποιες λειτουργίες εκτελεί τόσο στον εγκέφαλο όσο και στον ανθρώπινο οργανισμό.
Τι ακριβώς είναι η σεροτονίνη;?
Όπως έχουμε πει, η σεροτονίνη είναι ευρέως γνωστή ως ορμόνη που εκκρίνει το ανθρώπινο σώμα.
Ωστόσο, πιο συγκεκριμένα, η σεροτονίνη είναι νευροδιαβιβαστής μονοαμίνη, δηλαδή, νευροδιαβιβαστής.
Αυτό σημαίνει ότι η σεροτονίνη είναι μια χημική ουσία που συντίθεται στον εγκέφαλο και παίζει μεγάλο αριθμό δραστηριοτήτων στο κεντρικό νευρικό σύστημα.
Η κύρια διαφορά μεταξύ του νευροδιαβιβαστή και της ορμόνης βρίσκεται στα τμήματα του σώματος στο οποίο ενεργούν.
Αν και η ορμόνη είναι μια ουσία που ειδικεύεται ενέργεια που ενεργεί ως αγγελιοφόρος μεταξύ τους ιστούς και τα όργανα που βρίσκονται οπουδήποτε στο σώμα, το βιολογικό μόριο είναι ένας νευροδιαβιβαστής που μεταδίδει πληροφορίες από το ένα νευρώνα στον άλλο, δηλαδή, δρα στον εγκέφαλο.
Έτσι, παρά το γεγονός ότι η σεροτονίνη μπορεί να πάει πέρα από τις κυκλικές νευρωνικά περιοχές και σε άλλες περιοχές του σώματος, επιστημονικά η ουσία αυτή ερμηνεύεται ως νευροδιαβιβαστής και, σε ορισμένες περιπτώσεις, όπως μια ορμονική νευροδιαβιβαστή.
Όπου συντίθεται η σεροτονίνη?
Η σεροτονίνη (5-ΗΤ) εμφανίζεται κυρίως στις περιοχές του εγκεφάλου και σε ορισμένα μέρη του σώματος.
Συγκεκριμένα, αυτή η μονοαμίνη συντίθεται σε σεροτονεργικούς νευρώνες του κεντρικού νευρικού συστήματος και στα κύτταρα εντεροκρομαφίλης της γαστρεντερικής οδού..
Στο επίπεδο του εγκεφάλου, οι νευρώνες του πυρήνα ραφής, ένα κυτταρικό συσσωμάτωμα που αποτελεί τη μεσαία στήλη του εγκεφάλου, αποτελούν το επίκεντρο της παραγωγής 5-ΗΤ..
Η σεροτονίνη συντίθεται μέσω της L-Τρυπτοφάνης, ενός αμινοξέος που περιλαμβάνεται στον γενετικό κώδικα που περιλαμβάνει τη δράση σημαντικών ενζύμων.
Τα κύρια ένζυμα είναι υδροξυλάση τρυπτοφάνης (TPH) και αποκαρβοξυλάση αμινοξέων.
Όσον αφορά την υδροξυλάση της τρυπτοφάνης, μπορούμε να βρούμε δύο διαφορετικούς τύπους, το TPH1 που βρίσκεται σε διάφορους ιστούς του σώματος και το TPH2 που βρίσκεται αποκλειστικά στον εγκέφαλο.
Η δράση αυτών των δύο ενζύμων επιτρέπει την παραγωγή σεροτονίνης έτσι όταν σταματήσουν να λειτουργούν πλήρως η σύνθεση των σταματημένων νευροδιαβιβαστών.
Μόλις παραχθεί 5-ΗΤ, πρέπει να μεταφερθεί στις σχετικές περιοχές του εγκεφάλου, δηλαδή στα νεύρα των νευρώνων.
Η δράση αυτή διεξάγεται χάρη σε μια άλλη ουσία του εγκεφάλου, τον μεταφορέα SERT ή την 5HTT, μια πρωτεΐνη που είναι ικανή να μεταφέρει τη σεροτονίνη στο στοχευόμενο νεύρο.
Αυτός ο μεταφορέας είναι επίσης σημαντικός ρυθμιστής της εγκεφαλικής σεροτονίνης, δεδομένου ότι ανεξάρτητα από το πόσο παράγεται, εάν δεν μεταφερθεί στις σχετικές περιοχές, δεν θα είναι σε θέση να ασκήσει οποιαδήποτε δραστηριότητα.
Έτσι, γενικά, η δράση δύο αμινοξέων και μιας νευρωνικής πρωτεΐνης απαιτείται για να παραχθεί η σεροτονίνη και να δράσει στις περιοχές του εγκεφάλου..
Σε περίπτωση που η σεροτονίνη λειτουργεί?
Μέσα στο κεντρικό νευρικό σύστημα, η σεροτονίνη δρα ως νευροδιαβιβαστής του νευρικού παρορμήματος, οι νευρώνες των πυρήνων ραφής είναι η κύρια πηγή απελευθέρωσης.
Ο πυρήνας της ραφής είναι ένα σύνολο νευρώνων που βρίσκονται στο εγκεφαλικό στέλεχος, ένα σημείο όπου ξεκινούν τα κρανιακά μοσχάρια.
Οι άξονες των νευρώνων οι πυρήνες της ραφής, δηλαδή τα τμήματα των νευρώνων που επιτρέπουν τη μετάδοση πληροφοριών, δημιουργούν σημαντικές συνδέσεις με καθοριστικές ζώνες του νευρικού συστήματος.
Οι περιοχές, συμπεριλαμβανομένης της βαθιά παρεγκεφαλίδας πυρήνες, το φλοιό cerebrelosa, νωτιαίου μυελού, το θάλαμο, το ραβδωτό σώμα, υποθάλαμο, τον ιππόκαμπο και την αμυγδαλή συνδέεται μέσω της δραστηριότητας της 5-ΗΤ.
Όπως βλέπουμε, η σεροτονίνη, στη συνέχεια, μέρος μιας συγκεκριμένης περιοχής του εγκεφάλου, αλλά εκτείνεται γρήγορα μέσω πολλαπλών δομών και τμημάτων αυτού του οργάνου.
Αυτό το γεγονός εξηγεί τον μεγάλο αριθμό λειτουργιών που εκτελούνται από αυτή την ουσία και τη σημασία που έχει για τη δημιουργία της βέλτιστης λειτουργίας του εγκεφάλου.
Αυτές οι πολλαπλές έμμεσες επιδράσεις σε διαφορετικές περιοχές του εγκεφάλου εξηγούν επίσης μεγάλο μέρος των θεραπευτικών ενεργειών τους.
Νευροδιαβίβαση της σεροτονίνης
Η σεροτονίνη απελευθερώνεται στο προσυναπτικό τερματικό των νευρώνων, από όπου προσεγγίζει το διαστεναπτικό χώρο (εγκεφαλικός χώρος μεταξύ νευρώνων) και δρα μετά τη δέσμευση σε συγκεκριμένους μετασυναπτικούς υποδοχείς.
Συγκεκριμένα, για να είναι δυνατή η επικοινωνία από έναν νευρώνα σε άλλο, η σεροτονίνη πρέπει να δεσμεύεται στους υποδοχείς 5-ΗΤ όταν βρίσκεται στον εσωτερικό-ασταθές χώρο.
Συνοπτικά: α σεροτονίνης κυκλοφορίες νευρώνα, αυτό παραμένει στο χώρο μεταξύ των νευρώνων και όταν συνδέεται με την 5-ΗΤ παίρνει στο επόμενο νευρώνα.
Με αυτόν τον τρόπο, ένα από τα βασικά στοιχεία για την καλή λειτουργία της σεροτονίνης είναι αυτοί οι συγκεκριμένοι υποδοχείς.
Στην πραγματικότητα, πολλά φάρμακα και ψυχοτρόπα φάρμακα δρουν σε αυτό το είδος υποδοχέων, γεγονός που εξηγεί την ικανότητα αυτών των στοιχείων να παράγουν ψυχολογικές αλλαγές και να παρέχουν θεραπευτικές επιδράσεις.
Οι λειτουργίες σεροτονίνης
Η σεροτονίνη είναι ίσως ο σημαντικότερος νευροδιαβιβαστής στον άνθρωπο.
Εκτελεί μεγάλο αριθμό δραστηριοτήτων και εκτελεί λειτουργίες ζωτικής σημασίας για την ευημερία και τη συναισθηματική σταθερότητα.
Ωστόσο, αν και είναι συνήθως γνωστή ως η ουσία της αγάπης και της ευτυχίας, οι λειτουργίες της σεροτονίνης δεν περιορίζονται στη ρύθμιση της διάθεσης.
Στην πραγματικότητα, εκτελούν πολλές ακόμα ενέργειες οι οποίες είναι επίσης ζωτικής σημασίας για τη βέλτιστη λειτουργία τόσο του εγκεφάλου όσο και του σώματος.
Όπως έχουμε δει στο παρελθόν, αυτή η ουσία που αρχίζει στους πυρήνες της ραφής, ξεπερνά σε πολλές και πολύ διαφορετικές περιοχές του εγκεφάλου..
Έτσι δρα σεροτονίνης τόσο ανώτερες περιοχές όπως ιππόκαμπος, αμυγδαλή ή neocrtex, όπως σε περισσότερες εσωτερικές περιοχές, όπως θάλαμο, υποθάλαμο ή επικλινή πυρήνα, και ακόμη συμμετέχουν σε περισσότερες πρωτοταγείς περιοχές όπως το νωτιαίο μυελό ή παρεγκεφαλίδα.
Όπως είναι γνωστό, οι λειτουργίες που εκτελούνται από τις ανώτερες περιοχές του εγκεφάλου απέχουν πολύ από αυτές που εκτελούνται από τις πιο εσωτερικές δομές, επομένως αναμένεται ότι η σεροτονίνη εκτελεί πολύ διαφορετικές λειτουργίες. Τα κυριότερα είναι:
1- Εντερική λειτουργία
Θα ξεκινήσουμε σχολιάζοντας τις λειτουργίες που εκτελούνται σε φυσικό επίπεδο.
Όπως έχουμε δει στο παρελθόν, παρά το γεγονός ότι θεωρείται νευροδιαβιβαστής, η ουσία αυτή εκτελεί επίσης δραστηριότητες σε φυσικό επίπεδο, γι 'αυτό πολλοί άνθρωποι την ερμηνεύουν ως ορμόνη.
Αφήνοντας κατά μέρος την ονοματολογία με την οποία αναφερόμαστε σεροτονίνης είτε ορμόνη ή νευροδιαβιβαστή, έχει δείξει ότι στο σώμα, οι μεγαλύτερες ποσότητες αυτής της ουσίας που βρέθηκαν στο γαστρεντερικό σωλήνα.
Στην πραγματικότητα, η μεγάλη ποσότητα σεροτονίνης που βρίσκεται στα έντερα έχει επιτρέψει να χαρακτηρίσει το σύστημα γαστρεντερικής σεροτονίνης.
Σε αυτή την περιοχή του σώματος, το 5-ΗΤ είναι υπεύθυνο για τη ρύθμιση της λειτουργίας και των κινήσεων του εντέρου.
Θεωρείται ότι η ουσία αυτή διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην απορρόφηση των θρεπτικών ουσιών, την κινητική δραστηριότητα και την έκκριση νερού και ηλεκτρολυτών..
Ομοίως, η σεροτονίνη έχει περιγραφεί ως σημαντική πληροφορία μορφοτροπέα έντερο αυλού, έτσι ώστε οι διεγέρσεις προκαλούν απελευθερώνουν εντερικού αυλού, η οποία παράγει απόκριση κινητήρα, εκκριτική, και stents αντανακλαστικά.
2- Πήξη
Μια άλλη από τις σημαντικότερες φυσικές λειτουργίες της σεροτονίνης έγκειται στο σχηματισμό θρόμβων αίματος.
Όταν υποφέρουμε από ένα τραύμα, τα αιμοπετάλια απελευθερώνουν αυτόματα την σεροτονίνη για να ξεκινήσουν τις σχετικές ενδογενείς διαδικασίες αναγέννησης.
Με αυτόν τον τρόπο, όταν απελευθερώνεται σεροτονίνη, εμφανίζεται αγγειοσύσπαση, δηλαδή τα αρτηρίδια (μικρές αρτηρίες) στενεύουν περισσότερο από το κανονικό.
Αυτή η στένωση επιτρέπει τη μείωση της ροής του αίματος, συμβάλλει στον σχηματισμό του θρόμβου και ως εκ τούτου καταφέρνει να μετριάσει την αιμορραγία και να χάσει λιγότερα αίμα.
Αν δεν είχαμε σεροτονίνη στο σώμα μας, δεν θα είχαμε αγγειοσυστολή όταν τραυματίσαμε και μπορούσαμε να χάσουμε το αίμα με ένα επικίνδυνο τρόπο.
3- Θερμοκρασία σώματος
Η σεροτονίνη επίσης εκτελεί λειτουργίες βασικής διατήρησης της ακεραιότητας του οργανισμού μας.
Με αυτόν τον τρόπο, συμμετέχει σε ένα σημαντικό τρόπο στην ομοιόσταση του σώματος μέσω της θερμικής ρύθμισης.
Αυτή η λειτουργία αποτελεί μια πολύ λεπτή ισορροπία, καθώς η διαφορά μερικών βαθμών θερμοκρασίας σώματος μπορεί να υποθέσει τον τεράστιο θάνατο μεγάλων ομάδων κυτταρικών ιστών.
Με αυτό τον τρόπο, η σεροτονίνη επιτρέπει τη ρύθμιση της θερμοκρασίας του σώματος με τέτοιο τρόπο ώστε, παρά τους εσωτερικούς ή εξωτερικούς παράγοντες στους οποίους εκτίθεται το σώμα, μπορεί να διατηρήσει μια θερμική ρύθμιση που επιτρέπει την επιβίωση των κυττάρων του σώματος.
4. Ναυτία
Όταν τρώμε κάτι τοξικό, ερεθιστικό ή ότι το σώμα μας δεν ανέχεται σωστά, το έντερο αυξάνει την παραγωγή σεροτονίνης για να αυξήσει την εντερική διαμετακόμιση.
Το γεγονός αυτό επιτρέπει στον οργανισμό να εκδιώξει το ερεθιστικό με τη μορφή διάρροιας, καθώς και να τονώσει το κέντρο εμέτου του εγκεφάλου για να διασφαλίσει ότι η ουσία εκκενώνεται από τον οργανισμό..
5. Πυκνότητα οστού
Μελέτες καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι τα επίμονα υψηλά επίπεδα σεροτονίνης στον άξονα μπορεί να προκαλέσουν αύξηση της οστεοπόρωσης.
Ο μηχανισμός δράσης της ουσίας που θα μπορούσε να προκαλέσει αυτό το αποτέλεσμα δεν έχει ακόμη περιγραφεί με ακρίβεια, αλλά έχουν διεξαχθεί συσχετιστικές μελέτες που επιτρέπουν τη συσχέτιση της περίσσειας της σεροτονίνης στα οστά με την εμφάνιση αυτής της νόσου.
6- Η διάθεση
Είναι πιθανώς η πιο γνωστή λειτουργία της σεροτονίνης, γι 'αυτό είναι γνωστή ως η ορμόνη της ευτυχίας.
Και είναι ότι η αύξηση αυτής της ουσίας παράγει μια σχεδόν αυτόματη αίσθηση ευεξίας, αυξημένη αυτοεκτίμηση, χαλάρωση και συγκέντρωση.
Τα ελλείμματα της σεροτονίνης σχετίζονται με την κατάθλιψη, τις σκέψεις αυτοκτονίας, την ιδεοψυχαναγκαστική διαταραχή, την αϋπνία και τις επιθετικές καταστάσεις.
Στην πραγματικότητα, η πλειοψηφία των φαρμάκων για τη θεραπεία αυτών των παθήσεων, τα αντικαταθλιπτικά SSRI, δρουν ειδικά στους υποδοχείς της σεροτονίνης για να αυξήσουν τις ποσότητες αυτής της ουσίας στον εγκέφαλο και να μειώσουν τα συμπτώματα.
7-Ευχαρίστηση
Θα μπορούσατε να πείτε ότι εκτός από την ορμόνη του χιούμορ ή της ευτυχίας, η σεροτονίνη είναι επίσης η ορμόνη της απόλαυσης.
Στην πραγματικότητα, δίπλα στην ντοπαμίνη, είναι η κύρια ορμόνη που μας επιτρέπει να βιώνουμε ευχάριστες αισθήσεις.
Με τον τρόπο αυτό, για παράδειγμα, μετά τον οργασμό (τόσο θηλυκό όσο και αρσενικό), οι άνθρωποι απελευθερώνουν μεγαλύτερη ποσότητα σεροτονίνης σε διαφορετικές περιοχές του εγκεφάλου και, ως εκ τούτου, βιώνουν υψηλές αισθήσεις ευχαρίστησης.
Ομοίως. φάρμακα όπως η έκσταση, η μεθαμφεταμίνη ή το LSD δρουν στα σεροτονινικά συστήματα, προσφέροντας αίσθηση ευχαρίστησης και αύξηση του εθιστικού δυναμικού των ουσιών.
8- Σεξουαλικότητα
Έχει βρεθεί συσχέτιση μεταξύ των επιπέδων σεροτονίνης και της σεξουαλικής λίμπιντο.
Τα υψηλά επίπεδα σεροτονίνης μειώνουν το άγχος και την παρορμητικότητα, αλλά και τη σεξουαλική επιθυμία, γεγονός που εξηγεί γιατί πολλά αντικαταθλιπτικά φάρμακα μπορούν να μειώσουν τη λίμπιντο ενός ατόμου.
Ομοίως, η ευχαρίστηση που παρέχεται από την απελευθέρωση του 5-ΗΤ έχει επίσης συνδεθεί με τη δημιουργία συναισθημάτων και συναισθημάτων αγάπης.
9- Όνειρο
Η σεροτονίνη προάγει την απελευθέρωση της μελατονίνης, μιας ουσίας που προάγει την εμφάνιση του ύπνου.
Κατά τη διάρκεια της ημέρας, έχουμε μεγάλες ποσότητες σεροτονίνης στον εγκέφαλο, πράγμα που μας επιτρέπει να αποδεσμεύουμε βραδέως μεγαλύτερες ποσότητες μελατονίνης.
Όταν η μελατονίνη είναι πολύ άφθονη, εμφανίζεται ο ύπνος και όταν πάμε για ύπνο, τα επίπεδα σεροτονίνης μειώνονται για να διακόψουμε την παραγωγή μελατονίνης.
10- Σατυΐνη
Μελέτες σε ανθρώπους δείχνουν ότι η ενεργοποίηση των σεροτονεργικών υποδοχέων προκαλεί μείωση της πρόσληψης και της όρεξης.
Με αυτό τον τρόπο, η σεροτονίνη ρυθμίζει τη διατροφική συμπεριφορά μέσω του κορεσμού, έτσι τα υψηλά επίπεδα αυτής της ουσίας μπορούν να μειώσουν την πείνα, ενώ τα χαμηλά επίπεδα σεροτονίνης μπορεί να την αυξήσουν.
Αναφορές
- Acuña-Castroviejo D, Escames G, Venegas C, Diaz-Casado ΜΕ, Lima-Cabello Ε, López LC, Rosales-Corral S, Tan DX, Reiter RJ. Εξωβική μελατονίνη: πηγές, ρύθμιση και πιθανές λειτουργίες. Cell Mol Life Sci 2014 [Epub μπροστά από την εκτύπωση.
- Bonasera SJ. και Tecott LH. Μοντέλα ποντικιών της λειτουργίας των υποδοχέων σεροτονίνης: προς μία γενετική ανατομή των συστημάτων σεροτονίνης. Pharmacol Ther 2000; 88 (2): 133-42.
- DD Lam και Heisler LK. Σεροτονίνη και ενεργειακό ισοζύγιο: μοριακοί μηχανισμοί και επιπτώσεις για τον διαβήτη τύπου 2. Expert Rev Mol Med 2007. 9 (5): 1-24.
- Kim Η., Toyofuku Υ., Lynn FC., Chak Ε., Uchida Τ., Mizukami Η., Et αϊ. Η σεροτονίνη ρυθμίζει τη μάζα των παγκρεατικών β-κυττάρων κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης. Nat Med 2010; 16 (7): 804-8.
- Walther DJ., Peter JU., Bashammakh S., Hortnagl Η., Voits Μ., Fink Η., Et αϊ. Σύνθεση της σεροτονίνης από μια δεύτερη ισομορφία υδροξυλάσης τρυπτοφάνης. Science 2003; 299 (5603): 76