5
16 marca 2021

Serotonina – jaka jest jej rola w organizmie człowieka?

Serotonina, czyli 5-hydroksytryptamina (5-HT), jest ważnym neurotransmiterem i czynnikiem regulującym funkcjonowanie organizmu człowieka. Jej biologiczna rola związana jest między innymi z naszym dobrym nastrojem, dlatego nazywana jest „hormonem szczęścia”. Poza tym reguluje apetyt, odczuwanie bólu, sen i czuwanie, procesy uczenia się i zapamiętywania oraz wpływa na funkcjonowanie układu pokarmowego człowieka. Prekursorem serotoniny jest tryptofan, który należy do aminokwasów egzogennych i powinien być stale dostarczany wraz z dietą.  

Czym są neuroprzekaźniki?  

Neuroprzekaźniki (neurotransmitery) są związkami drobnocząsteczkowymi, które modulują funkcjonowanie układu nerwowego człowieka. Zasada ich działania polega na zamianie sygnału elektrycznego na sygnał chemiczny w synapsie, przez co możliwe jest przekazywanie informacji pomiędzy neuronami. Neuroprzekaźniki pełnią wiele ważnych funkcji modulacyjnych, między innymi regulują nastrój i emocje, co doskonale podkreśla działanie serotoniny w naszym organizmie.  

Serotonina – jakie ma znaczenie dla naszego organizmu? 

Serotonina to inaczej 5-hydroksytryptamina (5-HT), która należy do grupy związków nazywanych aminami biogennymi. Została po raz pierwszy wyizolowana w 1937 roku z komórek jelita przez włoskiego chemika i farmakologa Vittorio Erspamera, który nadał jej nazwę enteroamina. Dekadę później ten sam związek został wyizolowany z ludzkiego osocza przez amerykańskich badaczy Irvine Page’a i Maurice Rapporta, którzy po raz pierwszy użyli terminu serotonina.  

W wyniku dalszych prac wykazano, że enteroamina i serotonina są tą samą substancją, co otworzyło drogę do dalszych badań nad tym ważnym neuromodulatorem.  

Dziś już wiemy, że serotonina syntetyzowana jest w naszym organizmie: 

  • aż w 95% w przewodzie pokarmowym (głównie w komórkach enterochromafinowych jelita), 
  • w ośrodkowym i obwodowym układzie nerwowym,  
  • w układzie immunologicznym,  
  • przez komórki wydzielające melatoninę. 

Źródłem serotoniny są także płytki krwi (trombocyty), które wprawdzie nie mogą jej syntetyzować, jednak mają zdolność wychwytywania i magazynowania tego neurotransmitera.  

Tryptofan a serotonina 

Prekursorem serotoniny jest tryptofan, który ulega przekształceniu w serotoninę w dwuetapowym procesie: 

  1. Hydroksylacji tryptofanu do 5-hydroksytryptofanu przy udziale enzymu 5-hydroksylazy tryptofanu, 
  2. Dekarboksylacji 5-hydroksytryptofanu pod wpływem dekarboksylazy 5-hydroksytryptofanu, w wyniku czego powstaje serotonina. 

Przeczytaj również: 
Tryptofan – aminokwas, który poprawi Twój nastrój i sen

Serotonina oddziałuje na nasz organizm za pośrednictwem receptorów, które szczególnie licznie zlokalizowane są w: 

  • przewodzie pokarmowym,  
  • płytkach krwi, 
  • ośrodkowym układzie nerwowym. 

Receptory serotoninowe podzielono na 7 klas (od 5-HT1 do 5HT-7) i pogrupowano w rodziny określane jako: 

  • rodzina 5-HT1 z receptorami A, B, D, E, F, 
  • rodzina 5-HT2 z receptorami A, B i C, 
  • pozostałe receptory (5-HT3, 5-HT4, 5-HT5A, 5-HT6, 5-HT7). 

Antagoniści i agoniści poszczególnych receptorów regulują działanie serotoniny i mogą być używane między innymi jako leki:  

  • przeciwdepresyjne (antagoniści 5-HT2 oraz inhibitory wychwytu zwrotnego serotoniny SSRI), 
  • przeciwwymiotne (antagoniści 5-HT3), np. ondansetron stosowany po chemioterapii w leczeniu nowotworów, 
  • przeciwmigrenowe (agoniści 5-HT1B i 5-HT1D). 

Jakie są źródła serotoniny?  

Ten ważny neurotransmiter powstaje w naszym organizmie z tryptofanu. Jest to aminokwas egzogenny, co oznacza, że nie może być syntetyzowany w organizmie człowieka i musi być dostarczony wraz z pożywieniem.  

Skoro prawidłowe stężenie serotoniny jest uzależnione od podaży tryptofanu, powinniśmy wybierać produkty bogate w ten aminokwas. W naszym codziennym menu nie powinno zabraknąć: 

  • pestek dyni,  
  • nasion słonecznika i sezamu,  
  • orzechów, 
  • kakao i gorzkiej czekolady, 
  • płatków owsianych,  
  • bananów, 
  • szpinaku,  
  • brokułów i kalafiora, 
  • ryb i mięsa drobiowego, 
  • mleka i przetworów mlecznych, 
  • jajek.  

Ciekawostka: Oszacowano, że dzienne zapotrzebowanie organizmu na tryptofan wynosi około 5 mg/kg masy ciała, jednak przekształceniu w serotoninę ulega zaledwie 1-2% całkowitej puli tego aminokwasu.  

Biologiczna rola serotoniny w naszym organizmie jest zróżnicowana i niezwykle szeroka. 

Oto tylko niektóre z funkcji: 

  • jest to neuroprzekaźnik występujący w ośrodkowym układzie nerwowym,  
  • wpływa na ośrodek regulacji bólu, 
  • reguluje apetyt, 
  • moduluje zmiany nastroju i odczuwanie emocji (tzw. hormon szczęścia),  
  • niski poziom serotoniny w mózgu związany jest z występowaniem stanów depresyjnych,  
  • jest związana z procesem uczenia się i zapamiętywania, 
  • reguluje ośrodek snu i czuwania, 
  • działanie receptorów serotoninowych jest związane z powstawaniem ruchów perystaltycznych jelit oraz czynnością motoryczną i wydzielniczą przewodu pokarmowego, 
  • podwyższone stężenie serotoniny jest odnotowywane podczas stanów zapalnych przewodu pokarmowego, w zapaleniu wyrostka robaczkowego oraz u osób chorych na celiakię,  
  • zbyt duża ilość serotoniny może wpływać na występowanie biegunek i nudności, natomiast niskie stężenie serotoniny powiązane jest z zaparciami czynnościowymi i zaparciową postacią jelita nadwrażliwego, 
  • bierze udział w procesie krzepnięcia krwi, 
  • może być ważnym wskaźnikiem w diagnostyce i monitorowaniu niektórych zmian nowotworowych, np. rakowiaka. 

Zarówno nadmiar, jak i niskie stężenie serotoniny prowadzą do poważnych zaburzeń w organizmie.   

Niski poziom serotoniny jest związany między innymi z: 

  • zaburzeniami snu,  
  • brakiem koncentracji, 
  • obniżeniem nastroju, 
  • poczuciem wyczerpania, 
  • depresją. 

Z kolei zbyt wysokie stężenie serotoniny może być powiązane z: 

  • wzrostem ciśnienia krwi,  
  • nadmierną potliwością,  
  • zaburzeniami pracy serca,   
  • zawałem mięśnia sercowego 
  • zmianami nowotworowymi w jamie brzusznej, 
  • niedrożnością jelit, 
  • stanem zapalnym przewodu pokarmowego, 
  • zapaleniem wyrostka robaczkowego,  
  • chorobą trzewną,  
  • mukowiscydozą.  

Warto podkreślić, że mimo upływu lat przeznaczonych na badanie biologicznej roli serotoniny jej funkcje nadal nie zostały w pełni poznane. Naukowcy z całego świata wciąż starają się wyjaśnić wpływ serotoniny na spektrum zaburzeń autystycznych (ASD), zaburzenia obsesyjno-kompulsyjne, padaczkę, procesy gojenia skóry czy zespół nagłej śmierci łóżeczkowej (SIDS).  

Serotoninowa koncepcja depresji 

Udowodniono, że spadek stężenia serotoniny w ośrodkowym układzie nerwowym sprzyja obniżeniu nastroju i pojawieniu się stanów depresyjnych. Przywrócenie fizjologicznego poziomu tego neurotransmitera wiąże się z poprawą nastroju, co znalazło zastosowanie w farmakoterapii depresji przy użyciu leków z grupy selektywnych inhibitorów zwrotnego wychwytu serotoniny (SSRI, ang. selective serotonin reuptake inhibitor), do których należą między innymi:  

  • citalopram,  
  • sertralina, 
  • fluoksetyna,  
  • fluwoksamina, 
  • paroksetyna. 

Serotonina a zdrowy sen 

W wyniku działania N-acetylotransferazy i 5-hydroksyindolo-O-metylotransferazy serotonina może ulec przekształceniu do melatoniny, która jest substancją regulującą nasz rytm dobowy i odpowiedzialną za prawidłowy sen.  

Czy można wykonać badanie stężenia serotoniny w organizmie? 

Oznaczanie stężenia serotoniny w surowicy lub moczu ma duże znaczenie diagnostyczne, np. w przypadku wykrywania zespołu rakowiaka, który jest nowotworem wywodzącym się z komórek neuroendokrynnych jelita. 

Do określenia stężenia serotoniny stosuje się najczęściej immunoenzymatyczny test ELISA z wykorzystaniem specyficznych przeciwciał. Badanie znajduje się w ofercie wielu laboratoriów analitycznych, a koszt pojedynczego oznaczenia wynosi od 60 do 80 zł. Każda placówka wykonująca badanie ma ustalone wartości referencyjne (zakres norm), które powinny zostać przekazane wraz z wynikiem oznaczenia.  

Przed wykonaniem analizy zwróćmy uwagę na naszą dietę – produkty bogate w tryptofan mogą zafałszować wyniki badania. Ważne, by przed badaniem skonsultować się z lekarzem, gdyż badanie poziomu serotoniny może wymagać odstawienia leków regulujących jej stężenie w naszym organizmie. Pamiętajmy jednak, że decyzja o odstawieniu leku nigdy nie może zostać podjęta samodzielnie.  

Źródła: 

  • Bruta, K., & Bhasin, K. (2021). The role of serotonin and diet in the prevalence of irritable bowel syndrome: a systematic review. Translational Medicine Communications, 6(1), 1-9. 
  • Chugani, D. C. (2002). Role of altered brain serotonin mechanisms in autism. Molecular psychiatry, 7(2), S16-S17. 
  • Coleman N.S., Foley S, Dunlop S.P., Wheatcroft J., Blackshaw E., Perkins A.C., Singh G., Marsden C.A., Holmes G.K., Spiller R.C. (2006). Abnormalities of serotonin metabolism and their relation to symptoms in untreated celiac disease. Clinical Gastroenterology and Hepatology, 4(7), 874-881. 
  • Haynes R.L., Frelinger A..L III, Giles E.K., Goldstein R.D., Tran H., Kozakewich H.P., Haas E.A., Gerrits A.J., Mena O.J., Trachtenberg F.L., Paterson D.S., Berry G.T., Adeli K., Kinney H.C., Michelson A.D. (2017). High serum serotonin in sudden infant death syndrome. Proceedings of the National Academy of Sciences, 114(29), 7695-7700. 
  • Murugesan A., Rani M.R.S., Hampson J., Zonjy B., Lacuey N., Faingold C.L., Friedman D., Devinsky O., Sainju R.K., Schuele S., Diehl B., Nei M., Harper R.M., Bateman L.M., Richerson G., Lhatoo S.D. (2018). Serum serotonin levels in patients with epileptic seizures. Epilepsia, 59(6), e91-e97. 
  • Partington, M. W., & Ferguson, A. C. (1977). Serotonin metabolism in cystic fibrosis. Archives of disease in childhood, 52(5), 386-390. 
  • Piwowarek, K. Ł., & Kruszewski, J. (2017). Zespoły nietolerancji amin biogennych. II. Tyramina, serotonina i inne. Alergologia Polska-Polish Journal of Allergology, 4(4), 152-157. 
  • Sadiq, A., Shah, A., Jeschke, M. G., Belo, C., Qasim Hayat, M., Murad, S., & Amini-Nik, S. (2018). The role of serotonin during skin healing in post-thermal injury. International journal of molecular sciences, 19(4), 1034. 
  • Semczuk-Kaczmarek, K., Filipiak, K. J., Szymańska-Tutak, A., Płatek, A. E., Szymański, F. M., & Ryś, A. (2018). Związek układu serotoninergicznego i układu sercowo-naczyniowego. Folia Cardiologica, 13(5), 420-427. 
  • Sinopoli, V. M., Burton, C. L., Kronenberg, S., & Arnold, P. D. (2017). A review of the role of serotonin system genes in obsessive-compulsive disorder. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 80, 372-381. 
  • Stępień, A., Walecka-Kapica, E., Błońska, A., & Klupińska, G. (2014). Rola tryptofanu i serotoniny w patogenezie i leczeniu zespołu jelita nadwrażliwego. Folia Medica Lodziensia, 41(2), 139-154. 
  • Wu, H., Denna, T. H., Storkersen, J. N., & Gerriets, V. A. (2019). Beyond a neurotransmitter: the role of serotonin in inflammation and immunity. Pharmacological research, 140, 100-114. 

Odpowiedzi na pytania naszych czytelników

Jak wybrać preparat z magnezem oraz coś na koncentrację i pamięć?

Przy wyborze preparatu magnezowego radziłabym sugerować się tym, czy dany produkt jest lekiem, czy suplementem diety. Leki mają udowodnioną skuteczność…

Zobacz więcej

Jak leczyć chroniczne zmęczenie?

Przede wszystkim powinna Pani udać się do lekarza rodzinnego w celu zdiagnozowania albo wyeliminowania chorób, których objawem mogłoby być chroniczne…

Zobacz więcej

Dziecko a suplementacja żeń-szenia

Żeń-szeń od tysięcy lat znany jest jako doskonały środek wzmacniający organizm. Dodaje energii, poprawia nastrój, zwiększa koncentrację, podnosi libido oraz…

Zobacz więcej

Zostaw komentarz
Czytaj także
26 lipca 2021 lek. Patrycja Królikiewicz-Kurek
08 lipca 2021 mgr farm. Magdalena Fuszara
07 lipca 2021 mgr Ewelina Zawada
24 maja 2021 mgr farm. Sebastian Cybulski
07 maja 2021 mgr farm. Monika Cichocka
05 maja 2021 mgr Anna Trębińska
26 kwietnia 2021 mgr farm. Sebastian Cybulski
08 kwietnia 2021 mgr farm. Dawid Wardecki
08 kwietnia 2021 mgr farm. Dawid Wardecki
Zobacz więcej
Dziękujemy za Twoje pytanie!
Postaramy się udzielić odpowiedzi w jak najkrótszym czasie :)
Dziękujemy!
Twój adres e-mail został dodany do newslettera :)