Серотонин. Как работает «гормон счастья»?

Серотонин (или 5-гидрокситриптамин, 5-HT) — это моноаминовый нейромедиатор, который преимущественно задействован в кишечной нервной системе и ЦНС. Он может быть как тормозным, так и возбуждающим в зависимости от того с какими рецепторами взаимодействует.

Серотонин имеет популярный образ гормона счастья и благополучия, однако его биологическая функция куда более сложна и многогранна. Он вовлечен в функции познания, вознаграждения, обучения, памяти и множество других физиологических процессов. Серотонин важен для организма: без него повышается подверженность к стрессу, снижается психоустойчивость, возникают проблемы с восприятием мира.

Содержание:

• Что такое серотонин?
• Какие функции у серотонина?
• Заболевания, связанные с серотонином
• Биосинтез
• Серотониновые рецепторы
• Как проявляется дефицит серотонина и его избыток
• Серотониновый синдром
• Как повысить серотонин?

В 1935 году итальянским фармакологом Витторио Эрспамером был найден неизвестный амин, сокращающий гладкую мускулатуру. Эрспамер назвал его «энтерамином». Однако некоторые ученые предположили, что он повторно нашел уже известный тогда адреналин. Несколько позже, в 1948 году Морис Раппорт, Ирвин Пейдж и Арда Грин нашли сосудосуживающее вещество в крови, которое они назвали «серотонином». В 1952 году выяснилось, что серотонин — это энтерамин.

Что такое серотонин?

В человеческом мозге около 86 млрд нейронов, работающих как единая слаженная система. Между собой они контактируют через специальные отростки — синапсы. Выделяя из синапсов сигнальные молекулы, которые взаимодействуют с рецепторами, они вызывают биохомические реакции в других нейронах и клетках. Эти сигнальные молекулы называются нейромедиаторами (нейротрансмиттерами). Серотонин — один из таких нейромедиаторов.

Стоит отметить, что серотонин не является исключительно нейромедиатором. Он также циркулирует в крови и обнаруживается во всех тканях и органах, где выполняет гормональные и защитные функции. В ЦНС обнаруживается преимущественно в ядрах шва, расположенных в стволе мозга.

Какие функции у серотонина?

У серотонина много функций. Он играет важную роль в регулировании температуры тела, настроения, сна, свертываемости крови, сексуальности и аппетита. Влияет на тонус гладкой мускулатуры сосудов и кишечника, метаболизм костей, интеллектуальные функции, выработку молока, регенерацию печени и деление клеток. Серотонин и дофамин участвуют в контроле тошноты и осуществлении акта рвоты.

Рассмотрим некоторые из функций серотонина подробнее:

• Сон. Серотонин является предшественником мелатонина – основного гормона эпифиза, регулирующего циркадный ритм. При недостатке мелатонина человек не может уснуть, качество сна снижается.
• Контроль настроения. При нехватке серотонина человек становится нервным. Особенно хорошо это заметно утром, когда человек просыпается в угнетенном (злом) настроении.
• Регулировка аппетита. При высоком уровне «гормона счастья» человек чувствует себя сытым. Поэтому при плохом настроении (низкой активности нейромедиатора) люди предпочитают «заесть» стресс чем-то с высоким содержанием углеводов – шоколадом или фаст-фудом.
• Либидо. Серотонин регулирует сексуальное возбуждение, однако при переизбытке гормона оно заметно снижается. Например, селективные ингибиторы обратного захвата серотонина (СИОЗС) повышают уровень серотонина у людей с депрессией, но от 20 до 70% пациентов, принимающих их, испытывают ряд симптомов, связанных с сексуальной дисфункцией.

Заболевания, связанные с серотонином

Низкий уровень серотонина может вызывать агрессивное поведение, клиническую депрессию, мигрени, раздражительность желудка, фибромиалгию и различные нервные расстройства.

Высокие дозы серотонина в крови могут быть симптомом остеопороза или метастазирующей карциноидной опухоли в полости живота, а также медуллярного рака, поражающего ткани щитовидной железы. Содержание серотонина в крови от 101 до 283 нг/мл является нормой.

Биосинтез

Серотонин синтезируется в нейронах мозга (около 10%), а также в энтерохромаффинных клетках желудочно-кишечного тракта (около 90%). В крови он циркулирует преимущественно в тромбоцитах и не оказывает прямого влияния на мозг. Эти две серотониновые системы полностью разделены, потому что серотонин из крови не может пересечь защитный барьер мозга (ГЭБ).

Синтез серотонина происходит в два этапа:

1. Из незаменимой аминокислоты триптофан образуется 5-гидрокситриптофан (5-HTP). В образовании участвует фермент 5-триптофангидроксилаза, а также железо, кальций, магний, витамины B6 и B9;
2. Из 5-HTP образуется серотонин. В образовании участвует фермент декарбоксилаза ароматических аминокислот, а также цинк, магний, витамины С и B6.

Товары по теме: 5-гидрокситриптофан (5-HTP)

Без аминокислоты триптофан синтез «гормона счастья» невозможен, потому что самостоятельно организм ее не вырабатывает, а получает с пищей. При включении в рацион продуктов с высоким содержанием триптофана повышается качество сна и настроение. К таким продуктам относятся лосось, птица, яйца, молоко, орехи.

На синтез серотонина также влияет количество солнечного света. В те дни, когда на улице достаточно солнечного света, у человека улучшается настроение, однако в осеннее и зимнее время может появиться депрессия. Связано это как минимум с двумя факторами. Первое — с излишним превращением серотонина в мелатонин при недостатке света. Второе — с выработкой витамина D, который действует как гормон, влияя на гены 5-триптофангидроксилазы (гены TPH-1 и TPH-2).

Распад (деградация) серотонина осуществляется ферментом моноаминоксидаза (МАО-А).

Серотониновые рецепторы

Только у серотонина наблюдается такое большое количество рецепторов. Из всего многообразия у него выделяют семь семейств рецепторов, которые имеют свои подтипы и особенности.

За исключением ионотропного семейства 5-HT3 серотониновые рецепторы метаботропны, состоят из семи доменов и связаны с G-белками.

Отличия метаботропных и ионотропных рецепторов:

• Ионотропные. Представляют собой ионные каналы, которые открываются или закрываются при контакте с лигандом (в нашем случае это серотонин). В результате чего изменяется мембранный потенциал клетки и происходит передача/торможение импульса.
• Метаботропные. Рецепторы, работающие через внутриклеточные сигнальные механизмы. Связывание с лигандом ведет к изменению метаболизма нейронов (снижение/увеличение уровня вторичных мессенджеров, нейротрофических факторов и т.д).

Кроме лиганда с рецепторами взаимодействуют и другие вещества. Одни из них могут блокировать рецептор, они называются антагонисты (перекрывают канал рецептора, не позволяя лиганду взаимодействовать с ним, но в то же время сами его не активируют). Например, основной механизм действия некоторых противорвотных средств основан на блокировке 5-НТ₃ рецепторов (трописетрон, доласетрон, ондансетрон и другие).

В противоположность антагонистам существуют агонисты — вещества, которые могут конкурировать с лигандом за активацию рецептора. Например, наиболее известными агонистами среди наркотиков являются галлюциногены: ЛСД, мескалин, псилоцибин, DMT и другие. Их все объединяет высокий уровень аффинности (родственности) к 5-HT_2A рецептору серотонина.

По теме: Галлюцинации: побочный эффект чрезмерной интерпретации информации мозгом

После активации рецептора молекула серотонина забирается обратно в пресинаптический нейрон для повторной упаковки и использования. За эту работу отвечает специальный белок — серотониновый транспортер (5-HTT).

Как проявляется дефицит серотонина и его избыток

Дефицит серотонина может возникнуть при недостатке сна, белка, витаминов и минералов (особенно витамина-D), при чрезмерном употреблении алкоголя, кофеина и наркотиков, плохой физической активности.

Как уже упоминалось выше, при дефиците серотонина повышается риск депрессии, но и здесь важную роль могут играть рецепторы, а именно гены, которые их кодируют. Наиболее часто депрессия встречается у обладателей G аллели rs6295 (ген HTR1A) или с генотипом G/G и А аллели rs6311 (ген HTR2A) или с генотипом A/A. Поэтому есть предположение, поддерживаемое статистическими данными, что склонность к депрессии передается по наследству. Низкий серотонин также способствует социофобии и низкой самооценке.

Отдельно стоит отметить корреляцию между самоубийствами и серотониновыми нейронами. В одном исследовании было обнаружено, что самоубийцы имели на 20% меньше серотониновых нейронов по сравнению со средними показателями. Другой странностью было то, что число рецепторов 5-HT_1A в их мозге было даже выше, чем у здоровых людей.

Однако и слишком высокий уровень серотонина сулит проблемы. Гормон способен повышать артериальное давление (повышение нагрузки на сердце), однако еще большей возможной проблемой является серотониновый синдром.

Серотониновый синдром

Серотониновый синдром (или серотониновая интоксикация) — это опасное для жизни состояние, возникающее из-за избытка серотонина. Избыток может возникнуть при приеме определенных наркотиков, лекарств и трав в больших количествах или усиливающих комбинациях. Например, из-за сочетание антидепрессантов, ингибиторов МАО и богатых триптофаном продуктов. Клинические проявления нередко возникают в течение нескольких минут после приёма препарата, однако в 60% случаев это происходит в течение 6 часов.

Классический серотониновый синдром включает триаду симптомов, представленных вегетативными изменениями, психическими и нервно-мышечными расстройствами. Обычно характеризуется учащенным сердцебиением, повышением артериального давления, температуры (в тяжелых случаях может превышать 41,1°С) и лихорадкой. Признакам изменения психики свойственен быстрый рост, они могут проявится как небольшое волнение и закончиться галлюцинациями или комой.

Другие признаки серотонинового синдрома:

• Появление дрожи во всем теле, «гусиной кожи», сокращения мышц;
• Тошнота с последующей рвотой;
• Нарушение сознания и боли в голове;
• Нарушение работы ЖКТ – диарея;
• Учащенное дыхание и озноб;
• Чрезмерная потливость и слезотечение.

Лечение обычно заключается в поддерживаемой помощи в виде внутривенных вливаний. Отменяются все лекарства, которые могли вызвать это состояние. Также иногда применяются антагонисты серотониновых рецепторов. В особо тяжелых случаях может понадобиться вентиляция легких и активное охлаждение тела (обрызгивания холодной водой, обдувание тела, холодные обёртывания).

Это интересно: Что такое дофамин и как он работает

Имеется ряд фармакологических препаратов, влияющих на серотониновую систему. Например, противовирусные и антибиотики (ритонавир, фуразолидон), противорвотные (метоклопрамид), препараты против мигрени (суматриптан) и кашля (декстрометорфан), препараты для похудения (сибутрамин). Список приведен в качестве примера и далеко не полный, поэтому всегда рекомендуется советоваться с врачом перед применением того или иного препарата.

Как повысить серотонин

Для синтеза серотонина в первую очередь требуется триптофан, поэтому для повышения его количества необходимо употреблять продукты с данной аминокислотой. Она содержится в богатой белками пище, особенно в следующих продуктах:

В медицине серотонин повышают антидепрессантами, но существуют куда более щадящие добавки. Триптофан в чистом виде продается в аптеке, а в интернет магазинах можно найти прекурсор серотонина 5-HTP или Бакопу Монье (Брами), которая увеличивает естественный синтез этого прекурсора почти вдвое (примеры магазинов: раз, два, три). SAMe и Омега-3 — две другие полезные добавки.

Более того, на данный нейромедиатор можно повлиять не используя различные травы и добавки. Больше Солнца, медитация, массаж и активный образ жизни будут хорошими помощниками, чтобы поднять ваш серотонин и оптимизм.

На этом все. Надеемся, что данная статья вам понравилась. Если вы нашли ошибки в тексте или неверную информацию, пожалуйста, напишите об этом в комментариях.