Serotonin (5-hidroksitriptamin, 5-HT) je jedan od glavnih neurotransmitera središnjeg živčanog sustava. Pripada skupini monoaminskih neurotransmitora, zajedno sa dopaminom, noradrenalinom i dr. Ovisno o receptoru, može imati i inhibicijsko i ekscitacijsko djelovanje.

Funkcije

Živčani sustav

Većina neurona koji proizvode i luče serotonin nalaze se u jezgrama rafe (raphe nuclei), smještene u moždanom deblu. ^[1] Ti neuroni protežu se svojim aksonima do gotovo svakog dijela središnjeg živčanog sustava te zajedno tvore serotonergički sustav.
Kao jedan od glavnih neurotransmitora, serotonin sudjeluje u regulaciji fine mišićne kontrakcije, tjelesne temperature, apetita, osjećaja boli, ponašanja, raspoloženja, krvnog tlaka i disanja. Kada je u ravnoteži, daje osjećaj zadovoljstva i mentalne opuštenosti. Smatra se da ima ulogu u patogenezi migrene.^[2]

Promjene njegove koncentracije unutar mozga mogu dovesti do različitih poremećaja, na primjer depresije, anksioznosti, agresije, prisilnog ponašanja i poremećaja spavanja. Vrlo je razvijena grana farmakologije^{[nedostaje izvor]} koja se bavi liječenjem poremećaja serotonina, tako da danas postoje brojni lijekovi koji reguliraju njegovu razinu u mozgu i na taj način dovode do povlačenja simptoma bolesti.

Probavni sustav

Druga vrsta stanica koje proizvode i luče serotonin su enterokromafine stanice, smještene u epitelu probavnog trakta. Serotonin u probavnom sustavu regulira molitet crijeva. Toksini u hrani i druge tvari mogu dodatno stimulirati lučenje serotonina. Pri visokim koncentracijama serotonin izaziva proljev i povraćanje.^[3]

Biosinteza i metabolizam ^[4]

Serotonin se stvara u mozgu i probavnom traktu. U krvi se pohranjuje u krvnim pločicama.

Biosinteza kreće iz aminokiseline triptofana. Triptofan se hidroksilira u položaju 5 pomoću enzima triptofan-hidroksilaze (TPH). Nastali 5-hidroksitriptofan (5-HTP) se potom dekarboksilira pomoću dekarboksilaze aromatskih aminokiselina (AAAD), enzima koji sadrži piridoksal fosfat (aktivni oblik vitamina B₆ ) kao kofaktor. Dekarboksilacijom nastaje 5-hidroksitriptamin (serotonin).

Serotonin je ujedno i prekursor u biosintezi melatonina, hormona pinealne žlijezde koji sudjeluje u regulaciji sna i cirkadijanog ritma.

U razgradnji serotonina sudjeluje enzim monoaminooksidaza (MAO-A i MAO-B). Inhibicija ovog enzima može povećati razinu serotonina, stoga je monoaminooksidaza meta nekih lijekova (MAOI).

5-HT receptori

Serotonin ispoljava svoje učinke tako da se veže na 5-HT receptore, aktivira ih i izazove biološki odgovor. 5-HT receptori se nalaze u središnjem i u perifernom živčanom sustavu. ^[5] Dijele se u 7 skupina koje sveukupno obuhvaćaju 14 tipova receptora. ^[6] Svi tipovi 5-HT receptora su metabotropni (GPCR - receptori vezani na G-proteine), osim 5-HT₃ receptora koji je ionotropan (receptor povezan s Na⁺/K⁺ ionskim kanalom).

• 5-HT₁
  • 5-HT_1A
  • 5-HT_1B
  • 5-HT_1D
  • 5-HT_1E
  • 5-HT_1F
• 5-HT₂
  • 5-HT_2A
  • 5-HT_2B
  • 5-HT_2C
• 5-HT₃
• 5-HT₄
• 5-HT₅
  • 5-HT_5A
  • 5-HT_5B
• 5-HT₆
• 5-HT₇

Lijekovi koji djeluju na serotonergički sustav (serotonergici)

• Anksiolitici
  • 5-HT_1A agonisti (buspiron)
• Antidepresivi
  • Inhibitori ponovne pohrane serotonina
    • SSRI (sertralin, citalopram, fluoksetin, paroksetin, fluvoksamin)
    • SNRI
    • TCA
    • gospina trava
  • Modulatori 5-HT receptora
  • Inhibitori monoaminooksidaze (MAOI)
• Psihostimulansi
  • Inhibitori ponovne pohrane serotonina (kokain)
  • "Serotonin-otpuštajući agensi" (eng. serotonin releasing agents, SRA) (MDMA)
• Halucinogeni
  • 5-HT_1A/2A/2C agonisti (LSD, DMT, meskalin, psilocibin)
• Antiemetici
  • 5-HT₃ antagonisti (ondansetron, granisetron, tropisetron)
• Antimigrenici
  • 5-HT₁ antagonisti (ergotamin)
• Laksativi
  • 5-HT₄ agonisti (prukaloprid)
• ostali: tramadol

Serotoninski sindrom

Primjena dviju ili više lijekova (ili jednog, u visokim dozama) koji povećavaju razinu serotonina može uzrokovati serotoninski sindrom, stanje koje može biti opasno po život. Simptomi uključuju povišenu tjelesnu temperaturu, nemir, povećane reflekse, drhtanje, znojenje, raširene zjenice i proljev.^[7]

Serotoninski sindrom se može javiti, primjerice, ako se u kombinaciji koriste antidepresivi iz različitih skupina (npr. selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina (SSRI) i inhibitori monoaminooksidaze (MAOI).