La serotonina ( / ˌ s ɛr ə ˈ t oʊ n ɪ n , ˌ s ɪər ə -/ [6] [7] [8] ) o 5-hidroxitriptamina ( 5-HT ) es un neurotransmisor de monoamina . Su función biológica es compleja y multifacética, modulando el estado de ánimo, la cognición, la recompensa, el aprendizaje, la memoria y numerosos procesos fisiológicos como el vómito y la vasoconstricción. [9]
Bioquímicamente, la molécula de indolamina deriva del aminoácido triptófano , a través de la hidroxilación (limitadora de velocidad) de la posición 5 en el anillo (formando el intermediario 5-hidroxitriptófano ), y luego la descarboxilación para producir serotonina. [10] La serotonina se encuentra principalmente en el sistema nervioso entérico ubicado en el tracto gastrointestinal (tracto GI). Sin embargo, también se produce en el sistema nervioso central (SNC), concretamente en los núcleos del rafe situados en el tronco encefálico , las células de Merkel situadas en la piel,células neuroendocrinas pulmonares y células receptoras del gusto en la lengua. Además, la serotonina se almacena en las plaquetas sanguíneas y se libera durante la agitación y la vasoconstricción, donde luego actúa como agonista de otras plaquetas. [11]
Aproximadamente el 90% de la serotonina total del cuerpo humano se encuentra en las células enterocromafines del tracto GI, donde regula los movimientos intestinales. [12] [13] Alrededor del 8 % se encuentra en las plaquetas y del 1 al 2 % en el SNC. [14] La serotonina se secreta luminal y basolateralmente , lo que lleva a una mayor captación de serotonina por las plaquetas circulantes y activación después de la estimulación, lo que aumenta la estimulación de las neuronas mientéricas y la motilidad gastrointestinal . [15] El resto se sintetiza en las neuronas serotoninérgicas del SNC, donde tiene diversas funciones. Estos incluyen la regulación del estado de ánimo , el apetito y el sueño . La serotonina también tiene algunas funciones cognitivas, incluidas la memoria y el aprendizaje .
Varias clases de antidepresivos , como los ISRS y los IRSN , entre otros, interfieren con la reabsorción normal de la serotonina después de que se realiza la transmisión de la señal, aumentando así los niveles de neurotransmisores en las sinapsis.
La serotonina secretada por las células enterocromafines eventualmente sale de los tejidos hacia la sangre. Allí, es absorbido activamente por las plaquetas de la sangre , que lo almacenan. Cuando las plaquetas se unen a un coágulo, liberan serotonina, donde puede actuar como vasoconstrictor o vasodilatador mientras regula la hemostasia.y coagulación de la sangre. En altas concentraciones, la serotonina actúa como vasoconstrictor contrayendo directamente el músculo liso endotelial o potenciando los efectos de otros vasoconstrictores (p. ej., angiotensina II, norepinefrina). La propiedad vasoconstrictora se observa principalmente en estados patológicos que afectan el endotelio, como la aterosclerosis o la hipertensión crónica. En estados fisiológicos, la vasodilatación ocurre a través de la liberación de óxido nítrico mediada por serotonina de las células endoteliales. Además, inhibe la liberación de norepinefrina de los nervios adrenérgicos . [16] La serotonina también es un factor de crecimiento para algunos tipos de células, lo que puede darle un papel en la cicatrización de heridas. Hay varios receptores de serotonina .
La serotonina se metaboliza principalmente a 5-HIAA , principalmente en el hígado. El metabolismo implica primero la oxidación por la monoaminooxidasa al aldehído correspondiente . El paso limitante de la velocidad es la transferencia de hidruro de la serotonina al cofactor de flavina. [17] Sigue la oxidación por la aldehído deshidrogenasa a 5-HIAA, el derivado del ácido indolacético . Este último luego es excretado por los riñones.