ฟังก์ชันโครงสร้างและการผลิตของเซโรโทนิน



serotonin มันเป็นสารสื่อประสาทที่เรียกว่าฮอร์โมนแห่งความสุข, ฮอร์โมนของความเป็นอยู่ที่ดีหรือฮอร์โมนแห่งความรัก มันเกิดขึ้นส่วนใหญ่ในบริเวณสมองและในบางส่วนของร่างกาย.

ความสัมพันธ์นี้ทำขึ้นตามคุณสมบัติของพวกเขาเป็นหลักเนื่องจากดูเหมือนว่าเซโรโทนินมีบทบาทที่เกี่ยวข้องเป็นพิเศษในการควบคุมอารมณ์และอารมณ์ของผู้คน.

serotonina

อย่างไรก็ตามเราต้องจำไว้ว่าเซโรโทนินเป็นสารเคมีที่ถูกสังเคราะห์ในสมองดังนั้นจึงเป็นสารสื่อประสาทนั่นคือองค์ประกอบที่ทำหน้าที่ของสมอง.

Serotonin เป็นหนึ่งในสารสื่อประสาทที่งานวิจัยทางวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่มีแรงจูงใจเนื่องจากดูเหมือนว่าจะเป็นหนึ่งในสารสื่อประสาทที่สำคัญที่สุดในมนุษย์.

ในบทความนี้เราจะพยายามอธิบายว่าเซโรโทนินคืออะไรลักษณะของมันคืออะไรและทำหน้าที่อะไรบ้างที่ทำหน้าที่ได้ทั้งในสมองและในร่างกายมนุษย์.

Serotonin คืออะไร?

อย่างที่เราได้กล่าวไปแล้วว่าเซโรโทนินนั้นเป็นที่รู้จักกันดีว่าเป็นฮอร์โมนที่หลั่งสารในร่างกายมนุษย์.

อย่างไรก็ตามโดยเฉพาะอย่างยิ่ง serotonin เป็นสารสื่อประสาท monoamine นั่นคือสารสื่อประสาท.

ซึ่งหมายความว่าเซโรโทนินเป็นสารเคมีที่สังเคราะห์ขึ้นในสมองซึ่งมีกิจกรรมมากมายในระบบประสาทส่วนกลาง.

ความแตกต่างหลักระหว่างสารสื่อประสาทและฮอร์โมนอยู่ในส่วนต่าง ๆ ของร่างกายที่พวกเขาทำหน้าที่.

ในขณะที่ฮอร์โมนนั้นเป็นสารออกฤทธิ์พิเศษที่ทำหน้าที่เป็นผู้ส่งสารระหว่างเนื้อเยื่อและอวัยวะที่ตั้งอยู่ที่ใดก็ได้ในร่างกายสารสื่อประสาทเป็นสารชีวโมเลกุลที่ส่งผ่านข้อมูลจากเซลล์ประสาทหนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่งซึ่งทำหน้าที่ในสมอง.

ด้วยวิธีนี้แม้ว่า serotonin ยังสามารถอยู่เหนือขอบเขตของระบบประสาทและไหลเวียนในพื้นที่อื่น ๆ ของร่างกายสารนี้ถูกตีความทางวิทยาศาสตร์เป็นสารสื่อประสาทและในบางกรณีเป็นสารสื่อประสาทของฮอร์โมน.

ที่สังเคราะห์เซโรโทนิน?

Serotonin (5-HT) ส่วนใหญ่เกิดขึ้นในบริเวณสมองและในบางส่วนของร่างกาย.

โดยเฉพาะ monoamine นี้ถูกสังเคราะห์ในเซลล์ประสาท serotonergic ของระบบประสาทส่วนกลางและในเซลล์ enterocromaffin ของระบบทางเดินอาหาร.

ในระดับสมองเซลล์ประสาทของนิวเคลียส raphe ซึ่งเป็นเซลล์รวมที่ประกอบขึ้นตรงกลางของก้านสมองซึ่งเป็นจุดศูนย์กลางของการผลิต 5-HT.

Serotonin ถูกสังเคราะห์ผ่าน L-Tryptophan กรดอะมิโนที่รวมอยู่ในรหัสพันธุกรรมที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของเอนไซม์สำคัญ.

เอนไซม์หลักคือทริปโตเฟนไฮดรอกซีเลส (TPH) และเอนไซม์กรดอะมิโน decarboxylase.

สำหรับไฮดรอกไซเลสของทริปโตเฟนเราสามารถค้นหา TPH1 ได้สองแบบคือ TPH1 ที่พบในเนื้อเยื่อต่าง ๆ ของร่างกายและ TPH2 ที่พบได้เฉพาะในสมอง.

การกระทำของเอนไซม์ทั้งสองนี้ทำให้การผลิตเซโรโทนินหยุดทำงานเมื่อการสังเคราะห์สารสื่อประสาทหยุดลงอย่างสมบูรณ์.

เมื่อผลิต 5-HT มันจะต้องถูกส่งไปยังบริเวณสมองที่เกี่ยวข้องนั่นคือไปยังประสาทของเซลล์ประสาท.

การกระทำนี้เกิดขึ้นได้จากสารสมองตัวอื่นตัวขนย้าย SERT หรือ 5HTT ซึ่งเป็นโปรตีนที่สามารถลำเลียงเซโรโทนินไปยังเส้นประสาทเป้าหมาย.

ผู้ขนย้ายนี้ยังเป็นผู้ควบคุมที่สำคัญของซีโรโทนินในสมองเนื่องจากไม่ว่าจะถูกผลิตมากแค่ไหนหากไม่ได้ถูกขนส่งไปยังภูมิภาคที่เกี่ยวข้อง.

ดังนั้นโดยทั่วไปการกระทำของกรดอะมิโนสองชนิดและโปรตีนจากเซลล์ประสาทจึงจำเป็นต้องสร้างเซโรโทนินและทำหน้าที่ในบริเวณสมอง.

เซโรโทนินทำงานที่ไหน?

ภายในระบบประสาทส่วนกลาง, เซโรโทนินทำหน้าที่เป็นสารสื่อประสาทของแรงกระตุ้นประสาท, เซลล์ประสาทของนิวเคลียส raphe เป็นแหล่งหลักของการปลดปล่อย.

นิวเคลียสของ raphe เป็นชุดของเซลล์ประสาทที่อยู่ในก้านสมองซึ่งเป็นสถานที่ที่น่องกะโหลกเริ่ม.

แกนของเซลล์ประสาทนิวเคลียสของ raphe กล่าวคือส่วนต่าง ๆ ของเซลล์ประสาทที่อนุญาตให้ส่งข้อมูลสร้างการเชื่อมต่อที่สำคัญกับโซนแตกหักของระบบประสาท.

ภูมิภาคเช่นนิวเคลียสสมองน้อยลึก, เยื่อหุ้มสมองสมอง, ไขสันหลัง, ฐานดอก, ฐานดอก, striatum, hypothalamus, ฮิบโปแคมปัสหรืออะมิกกาลาเชื่อมต่อด้วยกิจกรรม 5-HT.

อย่างที่เราเห็น serotonin นั้นเป็นส่วนหนึ่งของพื้นที่เฉพาะของสมอง แต่ขยายอย่างรวดเร็วผ่านโครงสร้างที่หลากหลายและส่วนต่าง ๆ ของอวัยวะนี้.

ความจริงนี้อธิบายฟังก์ชันจำนวนมากที่ดำเนินการโดยสารนี้และความสำคัญที่มีในการสร้างการทำงานของสมองที่ดีที่สุด.

ผลกระทบทางอ้อมหลายอย่างเหล่านี้ในส่วนต่าง ๆ ของสมองยังอธิบายการกระทำของผู้ป่วยได้.

สารสื่อประสาทของเซโรโทนิน

Serotonin ถูกปล่อยออกมาใน terminal presynaptic ของเซลล์ประสาทจากจุดที่มันเข้าถึงพื้นที่ intersynaptic (พื้นที่สมองระหว่างเซลล์ประสาท) และทำหน้าที่หลังจากจับกับตัวรับ postsynaptic.

โดยเฉพาะเพื่อให้สามารถสื่อสารจากเซลล์ประสาทหนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่ง serotonin จะต้องผูกกับผู้รับ 5-HT เมื่อมันอยู่ในพื้นที่ intersynaptic.

ในระยะสั้น: เซลล์ประสาทปล่อยเซโรโทนินมันอยู่ในช่องว่างระหว่างเซลล์ประสาทและเมื่อมันจับกับตัวรับ 5-HT มันจะไปถึงเซลล์ประสาทถัดไป.

ด้วยวิธีนี้หนึ่งในองค์ประกอบสำคัญสำหรับการทำงานที่เหมาะสมของเซโรโทนินคือตัวรับเฉพาะเหล่านี้.

ในความเป็นจริงยาเสพติดและยา psychotropic จำนวนมากทำหน้าที่เกี่ยวกับตัวรับชนิดนี้ความจริงที่อธิบายความสามารถขององค์ประกอบเหล่านี้ในการผลิตการเปลี่ยนแปลงทางจิตวิทยาและให้ผลการรักษา.

หน้าที่ของเซโรโทนิน

เซโรโทนินน่าจะเป็นสารสื่อประสาทที่สำคัญที่สุดในมนุษย์.

ทำกิจกรรมเป็นจำนวนมากและทำหน้าที่ที่มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความอยู่ดีมีสุขและความมั่นคงทางอารมณ์.

อย่างไรก็ตามแม้ว่าจะเป็นที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นสารแห่งความรักและความสุขหน้าที่ของเซโรโทนินไม่ได้ จำกัด อยู่ที่การควบคุมอารมณ์.

ในความเป็นจริงพวกเขาดำเนินการอื่น ๆ อีกมากมายซึ่งเป็นสิ่งสำคัญเช่นกันสำหรับการทำงานที่ดีที่สุดของทั้งสมองและร่างกาย.

อย่างที่เราได้เห็นก่อนหน้านี้สารนี้เริ่มต้นในนิวเคลียสของ raphe, transcends เข้าไปในบริเวณสมองจำนวนมากและมีความหลากหลายมาก.

ดังนั้น serotonin ทำหน้าที่ในทั้งสองภูมิภาคเช่นฮิบโป, amygdala หรือ neocrtex และในภูมิภาคภายในมากขึ้นเช่นฐานดอก, ฐานดอกหรือนิวเคลียส accumbens และแม้กระทั่งมีส่วนร่วมในภูมิภาคหลักเช่นเส้นประสาทไขสันหลังหรือสมองน้อย.

ในฐานะที่เป็นที่รู้จักกันดีฟังก์ชั่นที่ดำเนินการโดยพื้นที่ส่วนบนของสมองอยู่ไกลจากที่ดำเนินการโดยโครงสร้างภายในมากที่สุดดังนั้นจึงคาดว่า serotonin ทำหน้าที่แตกต่างกันมาก คนหลักคือ:

1- ฟังก์ชั่นในลำไส้

เราจะเริ่มต้นด้วยการแสดงความคิดเห็นในฟังก์ชั่นที่ดำเนินการในระดับกายภาพ.

อย่างที่เราได้เห็นก่อนหน้านี้ทั้งๆที่ถูกพิจารณาว่าเป็นสารสื่อประสาทสารนี้ยังดำเนินกิจกรรมในระดับกายภาพซึ่งเป็นสาเหตุที่หลายคนตีความเป็นฮอร์โมน.

ทิ้งชื่อที่เราอ้างถึง serotonin ไม่ว่าจะเป็นฮอร์โมนหรือสารสื่อประสาทก็แสดงให้เห็นว่าในร่างกายพบสารนี้จำนวนมากที่สุดในทางเดินอาหาร.

ในความเป็นจริงแล้วเซโรโทนินจำนวนมากที่อยู่ในลำไส้ได้รับอนุญาตให้จำแนกลักษณะของระบบเซโรโทนินในทางเดินอาหาร.

ในภูมิภาคนี้ของร่างกาย 5-HT มีหน้าที่รับผิดชอบในการควบคุมการทำงานและการเคลื่อนไหวของลำไส้.

มันถูกตั้งสมมติฐานว่าสารนี้มีบทบาทสำคัญในการดูดซึมของสารอาหารกิจกรรมยนต์และการหลั่งของน้ำและอิเล็กโทรไล.

ในทำนองเดียวกัน serotonin ได้รับการอธิบายว่าเป็นตัวแปลงสัญญาณที่สำคัญของข้อมูล luminal ลำไส้ในลักษณะที่สิ่งกระตุ้นของลำไส้ lumen กระตุ้นการเปิดตัวซึ่งก่อให้เกิดการตอบสนองของหลอดเลือด, หลั่งและ vasodilatory vasodilatory.

2- การแข็งตัว

หน้าที่ทางกายภาพที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งของเซโรโทนินคือการก่อตัวของลิ่มเลือด.

เมื่อเราได้รับบาดแผลเกล็ดเลือดจะปล่อยเซโรโทนินโดยอัตโนมัติเพื่อเริ่มกระบวนการฟื้นฟูภายนอกที่เกี่ยวข้อง.

ด้วยวิธีนี้เมื่อปล่อย serotonin, vasoconstriction เกิดขึ้น, นั่นคือ, arterioles (หลอดเลือดแดงเล็ก) แคบกว่าปกติ.

การตีบนี้ช่วยลดการไหลเวียนของเลือดก่อให้เกิดการแข็งตัวของเลือดจึงช่วยลดการไหลเวียนเลือดและลดการสูญเสียเลือดน้อยลง.

ถ้าเราไม่ได้มีเซโรโทนินในร่างกายของเราเราจะไม่พบ vasoconstriction เมื่อเราได้รับบาดเจ็บและอาจเสียเลือดในทางที่เป็นอันตราย.

3- อุณหภูมิของร่างกาย

เซโรโทนินยังทำหน้าที่บำรุงรักษาพื้นฐานของความสมบูรณ์ของสิ่งมีชีวิตของเรา.

ด้วยวิธีนี้มันมีส่วนร่วมในวิธีที่สำคัญในสภาวะสมดุลร่างกายผ่านการควบคุมความร้อน.

ฟังก์ชั่นนี้มีความสมดุลที่ละเอียดอ่อนมากเนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิร่างกายไม่กี่องศาสามารถคาดการณ์การตายของเนื้อเยื่อเซลล์ขนาดใหญ่กลุ่มใหญ่.

ด้วยวิธีนี้เซโรโทนินอนุญาตให้ปรับอุณหภูมิของร่างกายในลักษณะที่แม้จะมีปัจจัยภายในหรือภายนอกที่ร่างกายได้รับสัมผัส แต่ก็สามารถรักษากฎความร้อนที่ช่วยให้การอยู่รอดของเซลล์ของร่างกาย.

4- คลื่นไส้

เมื่อเรากินสิ่งที่เป็นพิษระคายเคืองหรือร่างกายของเราไม่สามารถทนได้อย่างถูกต้องลำไส้จะเพิ่มการผลิตเซโรโทนินเพื่อเพิ่มการขนส่งของลำไส้.

ความจริงนี้ช่วยให้สิ่งมีชีวิตขับไล่สิ่งระคายเคืองในรูปแบบของอาการท้องเสียเช่นเดียวกับการกระตุ้นศูนย์กลางอาเจียนของสมองเพื่อรับประกันว่าสารจะถูกอพยพออกจากสิ่งมีชีวิต.

5- ความหนาแน่นของกระดูก

การศึกษาสรุปว่าระดับสูงของ serotonin ในแกนหมุนอย่างต่อเนื่องสามารถทำให้เกิดโรคกระดูกพรุนเพิ่มขึ้น.

กลไกการออกฤทธิ์ของสารที่อาจทำให้เกิดผลกระทบนี้ยังไม่ได้รับการอธิบายอย่างแน่ชัด แต่มีการศึกษาความสัมพันธ์ซึ่งอนุญาตให้เชื่อมโยงส่วนเกินของ serotonin ในกระดูกกับลักษณะของโรคนี้.

6- อารมณ์

มันอาจเป็นฟังก์ชั่นที่รู้จักกันดีที่สุดของเซโรโทนินซึ่งเป็นสาเหตุที่เรียกว่าฮอร์โมนแห่งความสุข.

และนั่นก็คือการเพิ่มขึ้นของสารนี้ทำให้เกิดความรู้สึกเป็นอยู่ที่ดีขึ้นโดยอัตโนมัติเพิ่มความภาคภูมิใจในตนเองผ่อนคลายและมีสมาธิ.

การขาดสาร Serotonin มีความสัมพันธ์กับภาวะซึมเศร้า, ความคิดฆ่าตัวตาย, โรคครอบงำ, โรคนอนไม่หลับและรัฐก้าวร้าว.

ในความเป็นจริงยาส่วนใหญ่ในการรักษาโรคเหล่านี้คือยาต้านอาการซึมเศร้า SSRI ทำหน้าที่เฉพาะในตัวรับ serotonin เพื่อเพิ่มปริมาณของสารนี้ในสมองและลดอาการ.

7 จัด

คุณสามารถพูดได้ว่านอกเหนือจากฮอร์โมนตลกหรือความสุขแล้วเซโรโทนินยังเป็นฮอร์โมนแห่งความสุขอีกด้วย.

ในความเป็นจริงถัดจากโดปามีนมันเป็นฮอร์โมนหลักที่ช่วยให้เราได้สัมผัสกับความรู้สึกพอใจ.

ด้วยวิธีนี้ตัวอย่างเช่นหลังจากสำเร็จความใคร่ (ทั้งหญิงและชาย) ผู้คนปล่อยเซโรโทนินจำนวนมากในพื้นที่สมองที่แตกต่างกันและส่งผลให้ได้รับประสบการณ์แห่งความสุข.

เขาเอง ยาเสพติดเช่นความปีติยินดียาบ้าหรือ LSD ทำหน้าที่ในระบบ serotonergic ให้ความรู้สึกของความสุขและเพิ่มศักยภาพในการเสพติดของสาร.

8- เพศ

พบความสัมพันธ์ระหว่างระดับเซโรโทนินกับความใคร่ทางเพศ.

ระดับสูงของเซโรโทนินลดความวิตกกังวลและแรงกระตุ้น แต่ยังต้องการทางเพศความจริงที่อธิบายว่าทำไมยารักษาโรคซึมเศร้าหลายสามารถลดความใคร่ของบุคคล.

ในทำนองเดียวกันความสุขที่ได้รับจากการเปิดตัว 5-HT ก็เชื่อมโยงกับการสร้างความรู้สึกและอารมณ์แห่งความรักด้วยเช่นกัน.

9- ความฝัน

เซโรโทนินส่งเสริมการปล่อยเมลาโทนินซึ่งเป็นสารที่ส่งเสริมการนอนหลับ.

ในระหว่างวันเรามีเซโรโทนินจำนวนมากในสมองซึ่งช่วยให้เราปล่อยเมลาโทนินในปริมาณที่ช้าลง.

เมื่อเมลาโทนินมีมากขึ้นการนอนหลับจะปรากฏขึ้นและเมื่อเราไปนอนระดับของเซโรโทนินจะลดลงเพื่อขัดขวางการสร้างเมลาโทนิน.

10 Satiety

การศึกษาในมนุษย์ระบุว่าการเปิดใช้งานของตัวรับ serotinergic ทำให้ลดปริมาณและความอยากอาหาร.

ด้วยวิธีนี้ serotonin ควบคุมพฤติกรรมการกินผ่านความเต็มอิ่มดังนั้นสารนี้ในระดับสูงสามารถลดความหิวในขณะที่ serotonin ในระดับต่ำสามารถเพิ่มได้.

การอ้างอิง

  1. Acuña-Castroviejo D, Escames G, Venegas C, Diaz-Casado ME, Lima-Cabello E, López LC, Rosales-Corral S, Tan DX, Reiter RJ Extrapineal melatonin: แหล่งที่มาการควบคุมและหน้าที่ที่อาจเกิดขึ้น Cell Mol Life Sci 2014 [Epub ก่อนการพิมพ์.
  2. Bonasera SJ และ Tecott LH แบบจำลองการทำงานของตัวรับเซโรโทนินของเมาส์: ไปสู่การผ่ายีนของระบบเซโรโทนิน Pharmacol Ther 2000; 88 (2): 133-42.
  3. DD Lam และ Heisler LK ความสมดุลของเซโรโทนินและพลังงาน: กลไกระดับโมเลกุลและความหมายสำหรับโรคเบาหวานประเภท 2 ผู้เชี่ยวชาญ Rev Mol Med 2007; 9 (5): 1-24.
  4. Kim H. , Toyofuku Y. , Lynn FC., Chak E. , Uchida T. , Mizukami H. , และคณะ Serotonin ควบคุมมวลเบต้าเซลล์ตับอ่อนในระหว่างตั้งครรภ์ Nat Med 2010; 16 (7): 804-8.
  5. Walther DJ., Peter JU., Bashammakh S. , Hortnagl H. , Voits M. , Fink H. , et al. การสังเคราะห์เซโรโทนินโดยไอโซโทปทริปโตเฟนตัวที่สอง วิทยาศาสตร์ 2546 299 (5603): 76