Serotonina (neurotransmisorea)
Serotonina edo 5-hidroxitriptamina (5-HT) monoaminen familiako neurotransmisorea da; hots, neuronen arteko mezulari kimiko moduan jardun dezake. Serotonina zoriontasunaren eta plazerraren molekula bezela ere ezagutzen da, nahiz eta serotoninak organismoan duen funtzioa askoz konplexuagoa izan. Izan ere, serotoninak funtzio fisiologiko anitzetan parte hartzen du, besteak beste kognizioan, ikasketa eta memorian, gosean eta loan.
Serotonina nerbio sistema enteriokoan ekoizten da batez ere, hodi gastrointestinalean hain zuzen ere; izan ere, serotoninaren %90a zelula enterokromafinetan ekoizten da eta digestio hodien mugimenduak kontrolatzen ditu. Bestalde, nerbio sistema zentralean ere ekoizten da neurri handi batean eta, enbor entzefalikoko Raphe nukleoan. Azkenik, serotonina odol plaketetan ekoizten direla behatu da, eta hauen apurketak serotoninaren jariapena odolera eragiten du, basokonstrikzio eta odolaren gatzapena erregulatuz.
Sintesia
Serotonina idolamina motako molekula eta triptofanoaren eratorria da. 5-HT-ren sintesi bidean lehendabizi triptofanoaren hidroxilazioa gertatzen da eraztun aromatikoaren 5. posizioan, 5-hidroxitriptofanoa ekoiztuz; urrats hau serotoninaren ekoizpenerako erreakzio mugatzailea da eta triptofano hidroxilasa entzimak katalizatzen du. 5-hidroxitriptofanoaren deskarboxilazioak 5-hidroxitriptamina (hots, serotonina) ematen du produktu bezela eta errakzio hau azido aromatiko deskarboxilasa entzimak katalizatzen du. Azken urrats honetan piridoxal fosfatoak parte hartzen du.
Dietaren bitartez jasotako serotoninak ez du odol-burbuin hesia zeharkatzen eta beraz ez du efekturik nerbio sistema zentralean. Bestalde, triptofano eta 5-hidroxitriptofano molekulek odol-burbuin hesia zeharkatu dezakete eta burbuineko serotonina mailak aregotzeko erabili daiteke. Egun dietan gehigarri moduan erabili daitezke eta agente serotonergiko indartsuak dira.
Serotoninaren degradazioa monoamina oxidasa eta aldehido deshidrogenasa entzimek katalizatzen dute eta azken produktua azido 5-hidroxindolazetikoa da. Azken hau gernuaren bitartez kanporatu daiteke.
Funtzioa
Maila molekularrean, serotoninak 5-HT hartzaileen agonista da. Serotonina hartzaileen familia GPCR motako hartzaile familia zabalena da, beste neurotransmisoreen hartzaile familiakin alderatuta. Egun 13 gene identifikatu dira, GPCR motako hartzaileak kodetzen dituztenak; hortaz gainera, 5-HT3 hartzailea ligando menpeko ioi kanala da.
Hartzaile sailkapena
Hasiera batean, serotonina hartzaileak D motako edo M motako hartzaile moduan sailkatu ziren. D motako hartzaileek muskulu leunaren uzkurdura eragiten dute eta dibenzilina (‘D’) antagonistak efektua blokeatu dezake. M motako hartzaileek aldiz neurona kolinergikoen depolarizazioa eragiten dute eta morfinaren (‘M’) bitatez blokeatu daiteke. Aurrerantzean, LSD-ren batura aztertu zen serotonina hartzaileetan eta afinitate desberdinen arabera 5-HT1 eta 5-HT2 identifikatu ziren; aurrerantzean azpitalde desberdinak deskribatu ziren. Bestalde, hirugarren hartzaile mota bat deskribatu zen, aurrekoekiko desberdina zena; 5-HT3 izendatu zen eta ligando menpeko ioi kanal bezela identifikatu zen. Hortaz, 5-HT3 hartzailearen egitura proteikoa zein seinaleztapen mekanismoa desberdina da.
Hasiera batean, hartzaileen sailkapena radioligando afinitate edo proba funtzionalen arabera burutu zen. Bestalde, seinaleztapen intrazelularraren araberako sailkapena eraginkorrena dirudi, GPCR motako hartzaileen kasuan. Hala, zelularen barnealdean GPCR hartzaileak aktibaturiko seinaleztapen bidearen arabera hiru mota bereizten dira:
- Gq/11 baturiko hartzaileak: 5-HT1,2 A-B
- Gs baturiko hartzaileak: 5-HT4,6,7
- Gi/o baturiko hartzaileak: 5-HT5
Funtzio fisiologikoa
Nerbio sistema zentralean, serotoninaren ekoizpena Raphe nukleotan gertatzen da nagusiki. Raphe nukleoko neuronek burbuineko eremu desberdinetara proiektatzen dute, eta sistema serotoninergikoa osatzen dute. Sistema honek prozesu anitzetan parte hartzen du, hala nola, tenperaturaren erregulazioan, loan, oka egitean, umorean, kognizio eta ikasketan edota psikosian.
Sistema serotoninergikoa antsietate, depresio eta psikosiaren mekanismoekin erlazionatu ohi da; izan ere, gaur egun desoreka hauen tratamedurako droga serotoninergikoak erabiltzen dira. Depresioaren aurkako farmakoek serotoninaren berreskurapena oztopatzen dute, burbuineko serotonina mailak emendatzearren.
Nerbio sistematik kanpo, serotoninaren funtzioa maila desberdinetan aztertu da. Funtzio garrantzitsuena odolaren gatzapenean du eta besteak beste, digestio hodiaren mugimendua, organoen garapena eta sistema kardiobaskularraren garapena erregulatzen ditu.