čo je nové?   slovník, písmeno S   sérotonín

Sérotonín

Stručne

Serotonín je  látka, ktorá sa nachádza v enterochromafínnych bunkách tráviacej trubice, v krvných doštičkách a v mozgu. Sérotonín je hormón endokrinne vylučovaný v tráviacom trakte a súčasne neuroprenášač, ktorý moduluje širokú aktivitu neuropsychologických procesov. Ako bolo spomenuté, väčšina serotonínu sa však nachádza mimo centrálneho nervového systému a prakticky všetkých 15 serotonínových receptorov je exprimovaných mimo mozgu. Serotonín reguluje množstvo biologických procesov vrátane kardiovaskulárnych funkcií, motility čriev, ejakulačnej latencie a kontroly močového mechúra. Okrem toho  serotonín reguluje niektoré procesy, vrátane agregácie krvných doštičiek, spánku a pod.

Referenčné hodnoty sérotonínu

Sérum:
- ženy: 300 - 1 100 nmol/l
- muži: 470 - 2 000 nmol/l
Moč:

50 - 250 ug/24 hod.

Účinky serotonínu - cievny systém

Sérotonín hrá významnú úlohu pri kontrole cievneho odporu a tým aj diastolického krvného tlaku, kontrole hemostázy a tromocytov → krvných doštičiek.

Serotonín spôsobuje zúženie ciev →vazokonstrikciu alebo rozšírenie ciev → vazodilatáciu v rôznych cievnych lôžkach v závislosti od konkrétnych receptorov, ktoré sú exprimované v  cievnej stene a okolitom tkanive hladkého svalstva.

Krvné doštičky majú významné zásoby vezikulárneho serotonínu, ale chýbajú im enzýmy na syntézu serotonínu; namiesto toho vychytávajú serotonín z plazmy prostredníctvom serotonínového transportéra. Serotonín je potom vylučovaný granulami s hustotou krvných doštičiek počas aktivácie krvných doštičiek a hrá úlohu pri podpore agregácie krvných doštičiek a vazokonstrikcie okolitých krvných ciev, čo uľahčuje hemostázu. Selektívne inhibítory spätného vychytávania serotonínu →SSRI môžu predĺžiť čas krvácania vychytávaním a skladovaním serotonínu v krvných doštičkách, preto je potrebná opatrnosť u pacientov s vysokým rizikom krvácania alebo u pacientov užívajúcich antikoagulanciá. Liečba selektívnymi inhibítormi serotonínu môže znížiť riziko infarktu myokardu. 

Účinky sérotonínu - srdce

Sérotonín reguluje niekoľko signálnych dráh srdcovej funkcie, od elektrického vedenia cez ventilový uzáver až po remodeláciu po infarkte mykokardu.

Štúdie srdcových abnormalít u pacientov s karcinoidnými nádormi produkujúcimi serotonín poskytujú hypotézu, že serotonín moduluje srdcovú funkciu. Vysoké hladiny serotonínu u týchto pacientov môžu spôsobiť fibriláciu predsiení, čo je účinok, ktorý môže byť sprostredkovaný srdcovými receptormi.

Serotonín hrá patologickú úlohu pri srdcovej valvulopatii spôsobenej liekom fenfluramín potláčajúcim chuť do jedla.

Sérotonín - dýchanie a pľúcna hypertenzia

Serotonín pomáha kontrolovať dýchanie prostredníctvom účinkov na centrá kontroly dýchania mozgového kmeňa, ako aj na pľúcnu vaskulatúru. Pri pľúcnej arteriálnej hypertenzii hypoxia zvyšuje plazmatické hladiny serotonínu a pravdepodobne zvyšuje mitogénnu signalizáciu na receptoroch na endotelových bunkách pľúcnej artérie.

Serotonín môže tiež indukovať remodeláciu pľúcnej artérie priamym kovalentným pripojením k intracelulárnym signálnym proteínom v bunkách hladkého svalstva ciev, podobne ako serotonín ovplyvňuje funkciu krvných doštičiek kovalentným pripojením k proteínom nezávislým od receptora. Akútna blokáda serotonínového transportéra SSRI môže skutočne blokovať rozvoj PAH a následnú hypertrofiu pravej komory, čo naznačuje, že etiologickým faktorom PAH môže byť skôr intracelulárny než extracelulárny serotonín.

Serotonín tiež moduluje aktivitu respiračných neurónov generujúcich rytmus v mozgovom kmeni pre-Boetzingerovho komplexu prostredníctvom 5-HT4 receptora . Opioidné analgetiká spôsobujú útlm dýchania tým, že potláčajú aktivitu týchto buniek prostredníctvom opioidných receptorov, zatiaľ čo aktivácia 5-HT4 receptora je excitačná. Tieto zistenia vedú k zaujímavej myšlienke, že agonisty 5-HT4 by sa mohli použiť na blokovanie útlmu dýchania vyvolaného opioidmi, pričom by analgézia vyvolaná opioidmi zostala nedotknutá.

Sérotonín - vnútorné vylučovanie a metabolizmus

Funkcie serotonínu v endokrinnom systéme a metabolizme siahajú od centrálneho riadenia energetickej bilancie a centrálnej modulácie osi hypotalamus-hypofýza-nadobličky → HPA až po priamu reguláciu vývoja mliečnych žliaz. Hypotalamické receptory → 5-HT 2C zohrávajú dôležitú úlohu pri regulácii energetickej rovnováhy a modulácii homeostázy glukózy moduláciou melanokortínových dráh a uvoľňovaním serotonínu do hypotalamu. Tým sa  stimulujú sympatické nervy, ktoré inervujú hnedé tukové tkanivo. Kvôli týmto mechanizmom môžu byť agonisty 5-HT2C receptorov užitočné pri liečbe obezity a cukrovky.

Serotonín tiež hrá úlohu pri nastavovaní celkovej rýchlosti metabolizmu a regulácii teploty.

Serotonín sa podieľa aj na vývoji a regenerácii metabolických a endokrinných orgánov. Napríklad serotonín sa syntetizuje vo vyvíjajúcej sa mliečnej žľaze, kde je súčasťou autokrinno-parakrinnej slučky, ktorá je nevyhnutná pre vývoj mliečnej žľazy. V mliečnej žľaze dospelých serotonín reguluje epiteliálne tesné spojenia a uvoľňovanie mlieka. V pečeni je serotonín dôležitý pri regenerácii po prerezaní alebo strate objemu. Najmä serotonín získaný z krvných doštičiek signalizuje cez 5-HT2A a 5- HT2B receptory na podporu regenerácie pečene.

Sérotonín - trávenie

Sérotonín reguluje trávenie na viacerých úrovniach v rámci tráviaceho traktu. Zhruba 95 % celkového sérotonínu sa uvoľňuje do čreva črevnými enterochromafínovými bunkami, ale serotonín je zapojený práve v momente, keď do tela vstupuje potrava. Aktivácia buniek chuťových pohárikov na jazyku spôsobuje uvoľnenie serotonínu do senzorických aferentných nervov, ktoré prenášajú chuťové informácie do CNS. Keď potrava vstúpi do tráviaceho traktu  je poháňaná peristaltickými vlnami; tieto vlny, ako aj intestinálna motilita a sekrécia, sú modulované serotonínom. Napríklad črevný serotonín reguluje okrem iného sekréciu pankreatických enzýmov.

Zmenená serotonínová signalizácia sa podieľa na funkčných poruchách čriev, vrátane syndrómu dráždivého čreva. Na liečbu IBS sa používajú lieky zamerané na 5-HT3 aj 5 - HT4 receptory. Okrem toho nadmerné uvoľňovanie GI serotonínu môže aktivovať 5-HT3 receptory na aferentných vagových nervoch, ktoré inervujú centrá zvracania mozgového kmeňa ( 61 ), čo môže čiastočne vysvetliť, prečo sú antagonisty 5-HT3 , ako je ondansetrón, účinnými antiemetikami.

Sérotonín - bolesť

Serotonín moduluje vnímanie bolesti na viacerých úrovniach v centrálnom a periférnom nervovom systéme. V lokálne zapálenom tkanive uvoľňovanie serotonínu senzibilizuje periférne nervové vlákna, ktoré prenášajú nociceptívne informácie do CNS.

Pacienti s poruchami nálady môžu mať abnormálne množstvá plazmového sérotinínu, pričom zmenená serotonergná modulácia spracovania bolesti na týchto viacerých úrovniach môže vysvetliť zvýšené vnímanie bolesti u týchto pacientov. Viaceré úrovne, na ktorých serotonín moduluje vnímanie bolesti môžu tiež vysvetliť účinnosť serotonergných liekov pri liečbe bolestivých porúch. Predpokladá sa napríklad, že triptánové lieky zmierňujú symptómy migrény aktiváciou talamických 5- HT1B a 5- HT1D receptorov, zatiaľ čo tricyklické antidepresíva a kombinované inhibítory spätného vychytávania serotonínu/norepinefrínu, ako je duloxetín, môžu pôsobiť prostredníctvom serotonergnej modulácie prichádzajúcej informácie v mieche.

Sérotonínový systém tiež hrá dôležitú úlohu v odozve na anestéziu. Inhalačné anestetiká môžu čiastočne pôsobiť potláčaním uvoľňovania serotonínu a pacienti užívajúci sérotonergné antidepresíva môžu vyžadovať zvýšené dávkovanie týchto látok.

Pacienti užívajúci sérotonínergné antidepresíva sú tiež vystavení zvýšenému riziku vzniku serotonínového syndrómu, zahŕňajúceho zmenený mentálny stav, autonómnu nestabilitu a nervovosvalovú rigiditu, keď sú vystavení viacerým liekom napríklad v nemocničnom prostredí.

Sérotonín - pohlavný pud

Serotonín hrá rôzne úlohy v centrálnej a periférnej kontrole rozmnožovacích funkcii v mozgu aj v mieche. Serotonín zvyšuje oddialenie ejakulácie a orgazmu prostredníctvom receptorov 5-HT2C a 5- HT1B, ale tiež znižuje latenciu ejakulácie prostredníctvom receptora 5-HT1A. Hoci všetky SSRI do určitej miery predlžujú latenciu ejakulácie, tento účinok je najvýraznejší pri lieku paroxetín, pričom  neexistuje priama súvislosť medzi antidepresívnou účinnosťou a antiejakulačnou latenciou.

Serotonín moduluje močenie podobným spôsobom ako ejakuláciu. Riadi funkciu moču prostredníctvom činnosti v mozgu a mieche a reguluje parasympatický nervový vstup do močového mechúra a somatický vstup do vonkajšieho močového zvierača. 5 - HT2C receptory zabraňujú močeniu, zatiaľ čo 5-HT1A receptory podporujú močenie. Čistý účinok serotonínu na močenie je pravdepodobne inhibičný, pretože kombinované inhibítory spätného vychytávania serotonínu a norepinefrínu sa klinicky používajú na liečbu stresovej inkontinencie.

Sérotoním - tehotenstvo a preeklampsia

Zvýšené hladiny serotonínu sa môžu vyskytovať  v sére tehotných žien a môžu hrať úlohu v zmenenej vaskulárnej fyziológii tehotenstva. V sére žien postihnutých preeklampsiou sa vyskytuje  približne desaťnásobné zvýšenie sérotonínu, pričom hladiny serotonínu priamoúmerne súvisia so závažnosťou preeklampsie. Zvýšený serotonín u preeklamptických pacientov pravdepodobne pramení zo zvýšenej aktivácie a agregácie krvných doštičiek, ako aj zo zníženého metabolizmu monoaminooxidázy. Zmenený vaskulárny tonus pozorovaný pri preeklampsii v stavoch s vysokým obsahom serotonínu môže byť sprostredkovaný 5- HT1B a 5- HT1D receptormi; ak áno, blokovanie týchto serotonínových receptorov alebo blokovanie akumulácie serotonínu v krvných doštičkách pomocou SSRI môže pomôcť pri liečbe preeklampsie. Je zaujímavé, že hoci SSRI môžu zvýšiť riziko krvácania, najnovšie údaje ukazujú, že tehotné ženy užívajúce SSRI nie sú vystavené zvýšenému riziku popôrodného krvácania. Expozícia SSRI počas tehotenstva však môže u novorodenca zvýšiť riziko vzniku perzistujúcej pľúcnej hypertenzie.

Serotonín tiež reguluje kontrakciu maternice prostredníctvom 5-HT2A receptorov. 5-HT 2A receptorom indukované kontrakcie maternice uprednostňujú cervikálny koniec maternice, čo naznačuje úlohu pri podpore transportu spermií smerom k vajcovodu. Okrem toho sa ukázalo, že serotonín po pôrode indukuje expresiu kolagenázy maternice, čo podporuje involúciu maternice.