Sérotonine : Bienfaits, Propriétés, Effets Secondaires, Dangers ?

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SÉROTONINE - Liste des plantes médicinales les plus riches en Sérotonine :
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Sérotonine : Bienfaits, Propriétés, Effets secondaires, Dangers ?

Sérotonine / ˌ s ɛr ə t oʊ n ɨ n / ou 5-hydroxytryptamine (5-HT) est un neurotransmetteur de la monoamine . Biochimiquement dérivé de tryptophane , la sérotonine est principalement trouvé dans le tractus gastro-intestinal (tractus GI), les plaquettes , et le système nerveux central (SNC) des animaux, y compris l'homme. Il est populairement pensé pour être un contributeur à des sentiments de bien-être et le bonheur . [ 6 ]

Environ 90% du corps humain de la sérotonine totale de s est situé dans les cellules entérochromaffines dans le tractus gastro-intestinal, où elle est utilisée pour réguler les mouvements intestinaux. [ 7 ] [ 8 ] Le reste est synthétisé dans sérotoninergiques les neurones du système nerveux central, où il a différentes fonctions. Il s'agit notamment de la réglementation des humeur , l'appétit et le sommeil. La sérotonine a aussi des fonctions cognitives, dont la mémoire et l'apprentissage. Modulation de la sérotonine au niveau des synapses est pensé pour être une action d'envergure de plusieurs classes d'antidépresseurs pharmacologiques.

Sérotonine sécrétée par les cellules entérochromaffines trouve finalement son chemin hors des tissus dans le sang. Là, elle est activement absorbé par le sang plaquettes , qui stockent elle. Lorsque les plaquettes se lient à un caillot, ils libèrent la sérotonine, où il sert de vasoconstricteur et aide à réguler l'hémostase et la coagulation du sang. La sérotonine est également un facteur de croissance de certains types de cellules, ce qui peut donner un rôle dans la cicatrisation des plaies.

La sérotonine est métabolisé principalement en 5-HIAA , principalement par le foie. Le métabolisme comprend d'abord par oxydation de la monoamine-oxydase correspondant à l' aldéhyde . Ceci est suivi par une oxydation par l'aldéhyde déshydrogénase à 5-HIAA, le dérivé d'acide indole-acétique. Ce dernier est ensuite excrété par les reins. Un type de tumeur, appelé carcinoïde , sécrète parfois de grandes quantités de sérotonine dans le sang, ce qui provoque diverses formes de syndrome carcinoïde de rinçage (sérotonine elle-même ne provoque pas de rinçage. causes potentielles de la chasse dans le syndrome carcinoïde comprennent bradykinines , prostaglandines , tachykinines , substance P , et / ou l'histamine ), la diarrhée , et des problèmes cardiaques. En raison de l'effet favorisant la croissance de la sérotonine sur les myocytes cardiaques , [ 9 ] une tumeur carcinoïde sécrétant la sérotonine peut provoquer une valve tricuspide syndrome de la maladie, en raison de la prolifération des myocytes sur la valve. [ citation nécessaire ]

En plus des animaux , de la sérotonine est trouvé dans les champignons et les plantes . [ 10 ] La présence de la sérotonine dans les venins d'insectes et les plantes épines sert à provoquer une douleur, qui est un effet secondaire de l'injection de sérotonine. La sérotonine est produite par amibes pathogènes, et son effet sur ​​l'intestin provoque des diarrhées. Sa présence répandue dans beaucoup de graines et de fruits peut servir à stimuler le système digestif en expulsant les graines.

Contenu [ masquer ]
1 Fonctions
1.1 Récepteurs
1.2 Jauge de la disponibilité alimentaire (appétit)
1.2.1 Effets de la teneur des aliments
1.2.2 Dans le tube digestif (vomissement)
1.2.3 Jauge de la situation sociale
1.3 La croissance et la reproduction
1.4 vieillissement et phénotypes liés à l'âge
1,5 métabolisme osseux
1.6 Le développement des organes
1.7 facteur de croissance cardiovasculaire
1.7.1 Les effets locaux d'injection: douleur et venins
1.8 Irrégularité
2 Dans le cerveau
2.1 L'anatomie brute
2.2 Microanatomie
2.2.1 Récepteurs
2.2.2 Résiliation
2.2.3 Serotonylation
3 biosynthèse
4 médicaments ciblant le système 5-HT
4.1 Les drogues psychédéliques
4.2 antidépresseurs
4.2.1 Le syndrome sérotoninergique
4.3 antiémétiques
5 Dans les organismes unicellulaires
6 Dans les usines
6.1 méthyl-tryptamines et les hallucinogènes
7 Histoire
8 billets
9 Références
10 Liens externes
Fonctions
NorepinephrineDopamineSerotonin.png

La sérotonine est un neurotransmetteur et se retrouve dans tous les animaux bilatéraux , où il sert de médiateur mouvements de l'intestin et les perceptions de l'animal de la disponibilité des ressources. [ citation nécessaire ] Chez les animaux moins complexes, tels que les invertébrés , les ressources signifient simplement la disponibilité de la nourriture. Chez les animaux plus complexes, tels que les arthropodes et les vertébrés , les ressources peuvent aussi signifier la domination sociale. En réponse à l'abondance perçue ou la rareté des ressources, la croissance, la reproduction ou de l'animal humeur peuvent être élevés ou abaissés. Cela peut un peu dépendra de combien de sérotonine l'organisme a à sa disposition. [ 11 ]

Récepteurs
Profil de liaison de la sérotonine
Récepteur K i (nM) [ 12 ] la fonction du récepteur [ Note 1 ]
5-HT 1 famille des récepteurs de signaux par G i / o inhibition de l'adénylcyclase .
5-HT 1A 3.17 Mémoire [ vague ] (agonistes ↓); apprentissage [ vague ] (agonistes ↓); anxiété (agonistes ↓); dépression (agonistes ↓); symptômes positifs, négatifs et cognitifs de la schizophrénie (agonistes partiels ↓); analgésie (agonistes ↑); agression (agonistes ↓); la libération de dopamine dans le cortex préfrontal (agonistes ↑); la libération de sérotonine et de synthèse (agonistes ↓)
5-HT 1B 4,32 Une vasoconstriction (agonistes ↑); agression (agonistes ↓); masse osseuse (↓). Sérotonine autorécepteur.
5-HT 1D 5.03 Vasoconstriction (agonistes ↑)
5-HT 1E 7.53
5-HT 1F 10
5-HT 2 la famille des récepteurs de signaux via G q activation de la phospholipase C .
5-HT 2A 11.55 Psychedelia (agonistes ↑ ↑; antagonistes); dépression (agonistes et antagonistes ↓); anxiété (antagonistes ↓); les symptômes positifs et négatifs de la schizophrénie (antagonistes ↓); la libération de norépinéphrine dans le locus coeruleus (antagonistes ↑); la libération de glutamate dans le cortex préfrontal
5-HT 2B 8.71 Fonctionnement cardiovasculaire (agonistes augmentent le risque d'hypertension artérielle pulmonaire), l'empathie (via les neurones de la broche ou neurones Von Economo [ 13 ] )
5-HT 2C 5.02 La libération de dopamine dans la voie mésocorticolimbique (agonistes ↓); la libération d'acétylcholine dans le cortex préfrontal (agonistes ↑); appétit (agonistes ↓); effets antipsychotiques (agonistes ↑); effets antidépresseurs (agonistes et antagonistes ↑)
D'autres récepteurs 5-HT
5-HT 3 ? Vomissements (agonistes ↑); anxiolyse (antagonistes ↑)
5-HT 4 125.89 Circulation des denrées alimentaires dans le tractus gastro-intestinal (agonistes ↑); la mémoire et l'apprentissage (agonistes ↑); effets antidépresseurs (agonistes ↑). Signalisation par G Gaq activation de l'adénylcyclase.
5-HT 5A 251.2 la consolidation de la mémoire. [ 14 ] Signaux par G i / o inhibition de l'adénylcyclase
5-HT 6 98.41 Cognition (antagonistes ↑); effets antidépresseurs (agonistes et antagonistes ↑). G s signalisation via l'activation de l'adénylcyclase .
5-HT 7 8.11 Cognition (antagonistes ↑); effets antidépresseurs (antagonistes ↑). Les actes commis par G de la signalisation via l'activation de l'adénylcyclase .
Jauge de la disponibilité alimentaire (appétit)
fonctions de la sérotonine comme neurotransmetteur dans le système nerveux des animaux simples, ainsi que complexes,. Par exemple, dans les ascaris Caenorhabditis elegans , qui se nourrit de bactéries, la sérotonine est libérée comme un signal en réponse à des événements positifs, par exemple, de trouver une nouvelle source de nourriture ou des animaux mâles trouver une femme avec qui s'accoupler. [ 15 ] Lorsque un ver bien nourris sent bactéries sur sa cuticule , la dopamine est libérée, ce qui le ralentit; si elle est privée, la sérotonine est également libéré, ce qui ralentit l'animal plus bas. Ce mécanisme augmente la quantité de temps que les animaux passent en présence de nourriture. [ 16 ] La sérotonine libérée active les muscles utilisés pour l'alimentation, alors que l'octopamine les supprime. [ 17 ] La sérotonine diffuse des neurones de la sérotonine-sensible, qui contrôlent la perception de l'animal de la disponibilité des nutriments.

Quand les humains sentent la nourriture, la dopamine est libérée pour augmenter l'appétit . Mais, à la différence des vers, la sérotonine n'augmente pas le comportement d'anticipation chez les humains; à la place, la sérotonine libérée tout en consommant active les récepteurs 5-HT2C sur les cellules productrices de dopamine. Cela permet d'arrêter leur libération de la dopamine, la sérotonine et donc diminue l'appétit. Les médicaments qui bloquent la 5-HT 2C récepteurs de rendre le corps incapable de reconnaître quand il n'a plus faim ou ayant besoin de nutriments, et sont associés à la prise de poids accrue, [ 18 ] en particulier chez les personnes ayant un faible nombre de récepteurs. [ 19 ] L'expression de la 5-HT 2C récepteurs dans le hippocampe suit un rythme diurne , [ 20 ] tout comme la libération de sérotonine dans le noyau ventromédian , qui se caractérise par un pic à matin, quand la motivation à manger est la plus forte. [ 21 ]

Effets de la teneur des aliments
Voir aussi: tryptophane
Consommer tryptophane purifiée augmente la sérotonine du cerveau alors que la consommation d'aliments contenant du tryptophane n'ont pas. [ 22 ] C'est parce que le système de transport qui apporte tryptophane à travers la barrière hémato-encéphalique est également sélectif pour les autres acides aminés qui sont contenues sources alimentaires de protéines. [ 23 ] Des niveaux élevés de plasma d'autres acides aminés neutres empêche la concentration plasmatique du tryptophane de l'augmentation des niveaux de concentration du cerveau. [ 23 ] La recherche suggère également de manger une alimentation riche en glucides et faible en protéines augmente la sérotonine par sécrétant de l'insuline, qui aide à concurrence d'acides aminés . [ vague ] [ 23 ] Cependant, l'insuline augmentant pendant une longue période peut déclencher l'apparition de la résistance à l'insuline , l'obésité , le diabète de type 2 , et les niveaux de sérotonine inférieurs. [ 24 ] [ 25 ] Les muscles utilisent 12 des 13 groupes d'acides aminés ( ne pas utiliser le tryptophane), permettant aux individus plus musclées pour produire plus de sérotonine. [ 26 ]

Dans le tube digestif (vomissement)
L'intestin est entouré par les cellules entérochromaffines , qui libèrent la sérotonine, en réponse à l'alimentation dans le lumen . Cela rend le contrat de gut autour de la nourriture. Plaquettes dans les veines qui drainent l'intestin recueillir l'excès de sérotonine.

Si irritants sont présents dans la nourriture, les cellules entérochromaffines libérer plus de sérotonine de faire l'intestin se déplacer plus rapidement, c'est-à causer de la diarrhée, si l'intestin est vidé de la substance nocive. Si la sérotonine est libérée dans le sang plus rapidement que les plaquettes peuvent absorber, le niveau de sérotonine dans le sang libre est augmenté. Ceci active les récepteurs de 5HT3 dans la zone de déclenchement des chimiorécepteurs qui stimulent les vomissements . [ 27 ] Les cellules entérochromaffines réagissent non seulement à une mauvaise nourriture, mais sont également très sensibles à l'irradiation et la chimiothérapie du cancer . Les médicaments qui bloquent les récepteurs 5HT3 sont très efficaces dans le contrôle de la nausée et des vomissements produit par le traitement du cancer, et sont considérés comme l'étalon-or à cette fin. [ 28 ]

Jauge de la situation sociale
Quelle quantité de nourriture un animal obtient non seulement dépend de la disponibilité de la nourriture, mais dépend également de la capacité de l'animal à rivaliser avec les autres. Cela est particulièrement vrai pour les sociaux animaux, où les individus plus forts pourraient voler la nourriture de la plus faible (ce n'est pas à dire anti-sociaux des animaux ne se préoccupent pas avec les besoins des autres et ne pas voler de la nourriture des autres). Ainsi, la sérotonine est non seulement impliqué dans la perception de la disponibilité de la nourriture, mais aussi impliqué dans le rang social.

Si un homard est injecté avec la sérotonine, il se comporte comme si elle était l'alpha , alors que l'octopamine provoque le comportement subordonné . [ 29 ] Une écrevisse qui est effrayé peut retourner sa queue de fuir, et l'effet de la sérotonine sur ce comportement dépend largement de l'animal de statut social. La sérotonine inhibe la réaction de fuite dans subordonnés, mais il améliore les personnes socialement dominantes ou isolées. La raison en est l'expérience sociale modifie la proportion entre les récepteurs de la sérotonine (récepteurs 5-HT) qui ont des effets opposés sur la réaction de lutte ou de fuite . [ clarification nécessaire ] L'effet de la 5-HT 1 récepteurs prédomine chez les animaux subordonnés, tandis que 5-HT 2 récepteurs prédomine dans dominantes. [ 30 ]

Chez les humains, les niveaux de 5-HT 1A activation des récepteurs dans le cerveau montrent une corrélation négative avec l'agression, [ 31 ] et une mutation dans le gène qui code pour la 5-HT 2A récepteur peut doubler le risque de suicide pour les personnes ayant ce génotype. [ 32 ] La sérotonine dans le cerveau n'est généralement pas dégradée après utilisation, mais est recueillie par les neurones sérotoninergiques par les transporteurs de la sérotonine , sur leurs surfaces cellulaires. Des études ont révélé près de 10% de la variance totale de la personnalité liés à l'anxiété dépend de variations dans la description d'où, quand et combien de transporteurs de la sérotonine des neurones doivent se déployer. [ 33 ]

Croissance et la reproduction
Dans le nematode C. elegans , l'épuisement artificiel de la sérotonine ou l'augmentation de l'octopamine indices comportement typique d'un environnement à faible alimentaire: C. elegans devient plus actif, et l'accouplement et la ponte sont supprimées, alors que l'inverse se produit si la sérotonine est augmentée ou octopamine est diminuée chez cet animal. [ 34 ] La sérotonine est nécessaire pour le comportement d'accouplement nématode du mâle normal, [ 35 ] et l'inclinaison de laisser de la nourriture à la recherche d'un compagnon. [ 36 ] La signalisation sérotoninergique utilisé pour adapter le comportement du ver à des changements rapides dans l'environnement affecte l'insuline -like de signalisation et la bêta voie de signalisation TGF , [ 37 ] qui contrôlent l'adaptation à long terme.

Vieillissement et phénotypes liés à l'âge
La sérotonine est connu pour réguler le vieillissement, l'apprentissage et la mémoire. La première preuve provient de l'étude de la longévité dans C. elegans . [ 38 ] Pendant la phase précoce de vieillissement, le niveau de sérotonine augmente, ce qui modifie les comportements de locomotion et de la mémoire associative. [ 39 ] L'effet est restauré par des mutations et des médicaments (y compris la miansérine et méthiothépine ) qui inhibent les récepteurs de la sérotonine . L'observation ne contredit pas l'idée que le niveau de sérotonine diminue chez les mammifères et les humains, qui est généralement vu dans la phase tardive, mais pas au début du vieillissement.

Métabolisme osseux
Chez les souris et les humains, il a été démontré des altérations dans les niveaux de sérotonine et de la signalisation pour réguler la masse osseuse. [ 40 ] [ 41 ] [ 42 ] [ 43 ] Les souris qui manquent de sérotonine dans le cerveau ont une ostéopénie , alors que les souris qui manquent intestin sérotonine ont une densité osseuse élevée. Chez l'homme, l'augmentation des taux de sérotonine dans le sang ont été montrés pour être significatif prédicteur négatif de faible densité osseuse. La sérotonine peut également être synthétisé, mais à des niveaux très bas, dans les cellules osseuses. Il transmet ses actions sur les cellules osseuses à l'aide de trois récepteurs différents. Grâce à la 5-HT 1B récepteurs , il régule négativement la masse osseuse, alors que c'est le cas de manière positive par l'intermédiaire de 5-HT 2B récepteurs et 5-HT 2C récepteurs . Il ya un équilibre très délicat entre le rôle physiologique de l'intestin de la sérotonine et de sa pathologie. Augmentation de la teneur extracellulaire des résultats de la sérotonine dans un relais complexe de signaux dans les ostéoblastes aboutissant à des événements de transcription dépendants FoxO1 / CREB et ATF4. [ 44 ] Ces études ont ouvert un nouveau domaine de recherche dans le métabolisme osseux qui peut être potentiellement exploitée pour traiter les troubles de la masse osseuse. [ 45 ]

Le développement des organes
Depuis la disponibilité des signaux de sérotonine des ressources, il n'est pas surprenant que cela affecte le développement des organes. De nombreuses études humaines et animales ont montré que la nutrition en début de vie peut influencer, à l'âge adulte, ces choses que l'adiposité corporelle, les lipides sanguins, la pression artérielle, l'athérosclérose, le comportement, l'apprentissage et la longévité. [ 46 ] [ 47 ] [ 48 ] expériences sur des rongeurs spectacles que l'exposition précoce à ISRS: s apporte des changements persistants dans la transmission sérotoninergique du cerveau qui entraîne des changements de comportement, [ 49 ] [ 50 ] qui sont inversés par traitement avec des antidépresseurs. [ 51 ] En traitant normales et des souris knock-out manque le transporteur de la sérotonine avec des scientifiques fluoxétine ont montré que les réactions émotionnelles normales à l'âge adulte, comme un court temps de latence pour échapper à des chocs de pied et l'envie de découvrir de nouveaux environnements étaient tributaires de transporteurs de la sérotonine actifs au cours de la période néonatale. [ 52 ] [ 53 ]

Dans la mouche des fruits , où l'insuline à la fois régule le sucre sanguin et agit comme un facteur de croissance , les neurones sérotoninergiques régulent la taille du corps adulte en affectant la sécrétion d'insuline. [ 54 ] [ 55 ] La sérotonine a également été identifiée comme l'élément déclencheur de comportement essaim dans criquets. [ 56 ] Chez l'homme, si l'insuline régule le sucre sanguin et IGF régule la croissance, la sérotonine contrôle la libération de deux hormones, donc sérotonine supprime la libération d'insuline par les cellules bêta dans les pancréas , [ 57 ] et l'exposition aux ISRS réduit la croissance du fœtus. [ 58 ] serotonine humain peut aussi agir comme un facteur de croissance directement. Lésions hépatiques est accru expression cellulaire de 5-HT2A et les récepteurs 5-HT2B . [ 59 ] La sérotonine présente dans le sang stimule alors la croissance cellulaire pour réparer des dommages au foie. [ 60 ] récepteurs 5HT2b activent également ostéocytes , qui s'accumulent os [ 61 ] Cependant, sérotonine inhibe également ostéoblastes , grâce à des récepteurs 5-HT 1B. [ 62 ]

Facteur de croissance cardiovasculaire
Article principal: la fibrose cardiaque
La sérotonine, en outre, évoque endothéliale synthase de l'oxyde nitrique activation et stimule, au moyen d'un récepteur 5-HT 1B mécanisme à médiation, la phosphorylation de p44/p42 protéine d'activation de la kinase activée par le mitogène dans les cultures de l'espèce bovine de cellules endotheliales aortiques. [ 63 ] Dans le sang, la sérotonine est recueillie à partir de plasma par les plaquettes, qui stockent. Il est donc actif chaque fois que les plaquettes se fixent dans un tissu endommagé, comme un vasoconstricteur pour arrêter le saignement, et aussi comme un mitotique des fibrocytes (facteur de croissance), pour faciliter la guérison. [ 64 ]

Certains médicaments agonistes sérotoninergiques entraînent également la fibrose dans tout le corps, en particulier le syndrome de fibrose rétropéritonéale , ainsi que valve cardiaque fibrose . [ 65 ] Dans le passé, trois groupes de médicaments sérotoninergiques ont été épidémiologiquement liés à ces syndromes. Ils sont les médicaments sérotoninergiques de vasoconstricteurs antimigraineux ( ergotamine et le méthysergide ), [ 65 ] les médicaments sérotoninergiques de coupe-faim ( fenfluramine , chlorphentermine , et aminorex ), et certains agonistes dopaminergiques anti-parkinsoniens, qui stimulent également sérotoninergiques 5-HT 2B récepteurs. Il s'agit notamment de pergolide et la cabergoline , mais pas la plus spécifique-dopamine lisuride . [ 66 ] Comme avec la fenfluramine, certains de ces médicaments ont été retirés du marché après que les groupes qui les prennent ont montré une augmentation statistique de l'un ou plusieurs des effets secondaires décrits. Un exemple est pergolide . Le médicament a été en baisse en usage depuis signalé en 2003 à être associée à la fibrose cardiaque. [ 67 ]

Deux études indépendantes publiées dans le New England Journal of Medicine en Janvier 2007, impliqués pergolide, avec la cabergoline , à cause d'une cardiopathie valvulaire . [ 68 ] [ 69 ] À la suite de cela, la FDA enlevé pergolide du marché américain en Mars 2007. [ 70 ] (Depuis la cabergoline n'est pas approuvé aux États-Unis pour la maladie de Parkinson, mais pour l'hyperprolactinémie, le médicament reste sur le marché. Traitement de l'hyperprolactinémie exige des doses plus faibles que celle de la maladie de Parkinson, ce qui diminue le risque de maladie cardiaque valvulaire). [ 71 ]

Les effets locaux d'injection: douleur et venins
Etant donné que la sérotonine est un indicateur d'une hémorragie, une forte augmentation soudaine des niveaux périphériques provoque des douleurs. La raison guêpes et Deathstalker scorpions ont la sérotonine dans leur venin [ 72 ] [ 73 ] peut être d'augmenter la douleur de leurs piqûres sur les grands animaux, et aussi pour provoquer une vasoconstriction mortelle dans de plus petites proies.

Carence
Génétiquement modifié C. elegans vers qui manquent de sérotonine ont une durée de vie accrue de la reproduction, peuvent devenir obèses, et parfois présente au développement arrêté dans un état ​​larvaire sommeil . [ 74 ] [ 75 ]

Sérotonine chez les mammifères est faite par deux différents hydroxylases tryptophane : TPH1 produit la sérotonine dans le glande pinéale [ citation nécessaire ] et les cellules entérochromaffines, tandis que TPH2 produit dans les noyaux du raphé et dans le plexus myentérique . Génétiquement modifié souris dépourvues TPH1 développer perte progressive de la force cardiaque dès le début. Ils ont la peau pâle et des difficultés respiratoires, sont facilement fatigué, et finissent par mourir de l'insuffisance cardiaque . [ 76 ]

Souris génétiquement modifiées qui n'ont pas TPH2 sont normaux quand ils sont nés. Cependant, au bout de trois jours, ils semblent être plus petits et plus faibles, et ont la peau plus douce que leurs frères et sœurs. Dans une race pure souche, 50% des mutants est mort pendant les quatre premières semaines, mais dans une souche mixte, 90% ont survécu. Normalement, la mère sèvre la litière après trois semaines, mais les animaux mutants besoin de cinq semaines. Après cela, ils rattrapé la croissance et ont des taux de mortalité normale. Des changements subtils dans le système nerveux autonome sont présents, mais la différence la plus évidente de souris normale est l'augmentation de l'agressivité et de la déficience dans les soins maternels de jeune. [ 77 ] En dépit de la barrière hémato-encéphalique, la perte de la production de sérotonine dans le cerveau est partiellement compensée par la sérotonine intestinale. Les changements de comportement deviennent grandement améliorées si l'on croise TPH1-avec des souris TPH2 manque et obtient animaux qui n'ont pas entièrement TPH. [ 78 ]

Chez l'homme, la signalisation défectueuse de la sérotonine dans le cerveau peut être la cause de syndrome de mort subite du nourrisson (SMSN). Les scientifiques du Laboratoire européen de biologie moléculaire à Monterotondo, Italie [ 79 ] génétiquement modifiés souris de laboratoire pour produire de faibles niveaux de sérotonine, un neurotransmetteur. Les résultats ont montré que les souris ont subi des baisses de la fréquence cardiaque et d'autres symptômes des PEID, et la plupart des animaux sont morts à un âge précoce. Les chercheurs croient maintenant de faibles niveaux de sérotonine dans les troncs cérébraux des animaux, qui contrôlent le rythme cardiaque et la respiration, peuvent avoir causé la mort subite. [ 59 ] Si les neurones qui font la sérotonine - les neurones sérotoninergiques - sont anormaux chez les enfants, il ya un risque de mort subite du nourrisson syndrome (PEID). [ 80 ]

Des recherches récentes menées à l'Université Rockefeller spectacles, dans les deux patients qui souffrent de dépression et des souris qui modélisent le désordre, les niveaux de la protéine p11 sont diminuées. Cette protéine est liée à la transmission de la sérotonine dans le cerveau. [ 81 ]

L'appauvrissement de la sérotonine est commun entre les troubles tels que le trouble obsessionnel-compulsif, la dépression et l'anxiété. Toutefois, le Dr Marazziti et ses chercheurs de l'Université de Pise en Italie, a constaté que l'appauvrissement de la sérotonine se produit également chez les personnes qui ont récemment tombés amoureux. Cela conduit à la composante associée au trouble obsessionnel premiers stades de l'amour. [ 82 ]

La consommation d'une quantité moyenne d'alcool (de .8g/kg de poids corporel) montre pour diminuer le tryptophane d'environ 25%, conduisant à une diminution similaire de la sérotonine. Le comportement sexuel impulsif et résultant d'un état ​​d'ébriété est au moins partiellement un effet de la diminution de la sérotonine, car la sérotonine régule ces comportements. [ 82 ]

Dans le cerveau
Sur ce dessin du cerveau, le système sérotoninergique est rouge et la voie dopaminergique mésolimbique est bleu. Il existe une collection de neurones sérotoninergiques dans le tronc cérébral supérieur qui envoie des axones vers le haut de l'ensemble du cerveau, et une collection côté du cervelet qui envoie des axones vers le bas de la moelle épinière. Légèrement en avant les neurones sérotoninergiques supérieures est l'aire tegmentale ventrale (ATV), les neurones dopaminergiques là envoie des axones vers le noyau accumbens, l'hippocampe et le cortex frontal. Au cours de la VTA est une autre collection de cellules productrices de dopamine, le locus niger substansia, qui envoient des axones au striatum.

système sérotoninergique, en contraste avec le système de la dopamine
Anatomie
Les neurones des noyaux du raphé sont la principale source de la 5-HT libération dans le cerveau. [ 83 ] Il ya 7 ou 8 noyaux du raphé (certains scientifiques ont choisi de regrouper les raphes lineares noyaux dans un noyau), toutes situées le long de la la ligne médiane du tronc cérébral , et centrée autour de la formation réticulaire . [ 84 ] Les axones des neurones des noyaux du raphé forment un système neurotransmetteur , atteignant presque toutes les parties du système nerveux central. Les axones des neurones dans les noyaux du raphé inférieures se terminent dans le cervelet et la moelle épinière , tandis que les axones des noyaux supérieurs répartis dans l'ensemble du cerveau.

Microanatomie
La sérotonine est libérée dans l'espace entre les neurones, et diffuse sur un intervalle relativement large (> 20 um) pour activer les récepteurs 5-HT situés sur les dendrites , des corps cellulaires et les terminaux présynaptiques des neurones adjacents.

Récepteurs
Article principal: récepteur 5-HT
Les récepteurs 5-HT , les récepteurs de la sérotonine, sont situés sur la membrane cellulaire des cellules nerveuses et d'autres types de cellules chez les animaux, et la médiation des effets de la sérotonine comme le endogène ligand et d'un large éventail de produits pharmaceutiques et de médicaments hallucinogènes . A l'exception de la 5-HT 3 du récepteur , un ligand-gated canal ionique , toutes les autres récepteurs 5-HT sont couplés à la protéine G, à sept domaines transmembranaires (ou heptahélices) des récepteurs qui activent une intracellulaire second messager cascade. [ 85 ]

Résiliation
Une action sérotoninergique est terminé principalement par l'intermédiaire de l'absorption de 5-HT à partir de la synapse. Ceci est accompli grâce à la particulière transporteur de monoamine pour 5-HT, SERT , sur le neurone présynaptique. Divers agents peuvent inhiber la recapture de 5-HT, y compris la MDMA (ecstasy), amphétamines , cocaïne , dextrométhorphane (un antitussif ), les antidépresseurs tricycliques et les inhibiteurs de la recapture de la sérotonine (ISRS). Une étude réalisée en 2006 par l' Université de Washington a suggéré un transporteur de monoamine nouvellement découvert, connu sous le nom PMAT , peut représenter "un pourcentage significatif de jeu 5-HT". [ 63 ]

Contrastant avec le SERT à haute affinité, la PMAT a été identifié comme un transporteur de faible affinité, avec une apparente K m de 114 micromoles / l pour la sérotonine; environ 230 fois plus élevée que celle de SERT. Cependant, la PMAT, malgré son affinité relativement faible sérotoninergique, a une beaucoup plus élevé transports «capacité» de SERT, ".. entraînant efficacité d'assimilation plus ou moins comparables à SERT dans les systèmes d'expression hétérologues." L'étude suggère également certains ISRS, comme la fluoxétine et la sertraline , inhibent PMAT mais à IC 50 valeurs qui dépassent les concentrations plasmatiques thérapeutiques par un maximum de quatre ordres de grandeur; donc ISRS monothérapie est «inefficace» dans l'inhibition de la PMAT. À l'heure actuelle, aucun des produits pharmaceutiques connus sont connus pour inhiber sensiblement PMAT à des doses thérapeutiques normales. Le PMAT transporte également suggestive dopamine et la noradrénaline, mais à K m valeurs encore plus élevées que celle de la 5-HT (330-15,000 pmol / L).

Serotonylation
Article principal: Serotonylation
La sérotonine peut également signaler par un mécanisme appelé serotonylation de non récepteur, dans lequel la sérotonine modifie les protéines. [ 57 ] Ce processus est à la base des effets de la sérotonine sur les cellules de plaquettes de formation ( thrombocytes ) dans laquelle elle est liée à la modification des enzymes appelées signalisation GTPases que déclencher alors la libération du contenu de la vésicule par exocytose . [ 86 ] Un processus similaire sous-tend la libération pancréatique d'insuline. [ 57 ] Les effets de la sérotonine sur lisse vasculaire tonus musculaire (ce qui est la fonction biologique dont la sérotonine origine a obtenu son nom) dépendent de la serotonylation de des protéines impliquées dans l'appareil contractile des cellules musculaires. [ 87 ]

Biosynthèse
En plus d'une molécule de L-tryptophane avec une flèche vers le bas à une molécule 5-HTP. Tryptophane hydroxylase catalyse cette réaction avec l'aide de O2 et tétrahydrobioptérine, qui devient de l'eau et dihydrobioptérine. De la molécule 5-HTP va d'une flèche vers le bas à une molécule de sérotonine. Décarboxylase aromatique de l'acide L-aminé ou de 5-hydroxytryptophane décarboxylase catalyse cette réaction à l'aide de phosphate de pyridoxal. De la molécule de sérotonine va une flèche à une molécule 5-HIAA au fond ot l'image. La monoamine-oxydase catalyse cette réaction, dans le processus de O2 et de l'eau sont consommés, et de l'ammoniac et du peroxyde d'hydrogène est produit.

La voie de synthèse de la sérotonine à partir du tryptophane.
Chez les animaux y compris les humains, la sérotonine est synthétisé à partir de l' acide aminé L - tryptophane par une courte voie métabolique constitué de deux enzymes : la tryptophane hydroxylase (TPH) et la décarboxylase d'acide aminé (DDC). La réaction de TPH médiation est l'étape limitant la vitesse dans la voie. TPH a été montré à exister sous deux formes: TPH1 , trouvé dans plusieurs tissus , et TPH2 , qui est un neurone spécifique isoforme . [ 76 ]

La sérotonine peut être synthétisée à partir du tryptophane dans le laboratoire à l'aide d'Aspergillus Niger et Psilocybe coprophila comme catalyseurs. La première phase de 5-hydroxy tryptophane, il faudrait laisser reposer dans de l'éthanol et de l'eau pendant 7 jours, puis en mélangeant suffisamment d'HCl (acide ou d'un autre) pour amener le pH à 3, puis en ajoutant du NaOH à faire un pH de 13 pendant 1 heure . Aspergillus Niger serait le catalyseur de cette première phase. La deuxième phase de la synthèse du tryptophane lui-même de l'intermédiaire 5-hydroxy nécessiterait l'ajout d'éthanol et d'eau, et laisser reposer pendant 30 jours cette fois. Les deux étapes suivantes seraient les mêmes que la première phase: l'addition d'HCl à rendre le pH = 3, puis en ajoutant du NaOH pour rendre le pH très basique de 13 pendant 1 heure. Cette phase utilise le coprophila Psilocybe comme catalyseur pour la réaction. [ 88 ]

Sérotonine pris par voie orale ne passe pas dans les voies sérotoninergiques du système nerveux central, car il ne traverse pas la barrière hémato-encéphalique . Cependant, le tryptophane et son métabolite 5-hydroxytryptophane (5-HTP), d'où la sérotonine est synthétisée, et ne peuvent traverser la barrière hémato-encéphalique. Ces agents sont disponibles comme suppléments alimentaires , et peuvent être des agents sérotoninergiques efficaces. Un produit de dégradation de la sérotonine est l'acide 5-hydroxyindoleacétique (5-HIAA), qui est excrété dans l' urine . La sérotonine et de 5-HIAA sont parfois produites en quantités excessives de certains tumeurs ou cancers , et les niveaux de ces substances peuvent être mesurés dans l'urine pour tester ces tumeurs.

Médicaments ciblant le système 5-HT
Plusieurs classes de médicaments ciblent le système 5-HT, y compris certains antidépresseurs , des antipsychotiques , des anxiolytiques , des anti-émétiques , et des médicaments anti-migraineux , de même que les drogues psychédéliques et empathogens .

Les drogues psychédéliques
Les drogues psychédéliques psilocine / psilocybine , DMT , la mescaline , la phencyclidine et le LSD sont des agonistes , principalement à 5HT 2A / 2C récepteurs. [ 89 ] [ 90 ] [ 91 ] Le empathogen-entactogen MDMA libère la sérotonine de vésicules synaptiques des neurones. [ 92 ]

Les antidépresseurs
Principaux articles: ISRS et IMAO
Les médicaments qui modifient les niveaux de sérotonine sont utilisés dans le traitement de la dépression , le trouble d'anxiété généralisée et la phobie sociale . inhibiteurs de la monoamine oxydase (IMAO) empêchent la dégradation des neurotransmetteurs monoamines (sérotonine), y compris, et donc augmentent les concentrations de neurotransmetteur dans le cerveau. Traitement avec un IMAO est associée à de nombreux effets indésirables des médicaments, et les patients sont à risque d' urgence hypertensive déclenchée par des aliments à haute tyramine contenu, et certains médicaments. Certains médicaments inhibent la recapture de la sérotonine, ce qui en fait rester dans la fente synaptique plus. Les antidépresseurs tricycliques (ATC) inhibent la recapture de la sérotonine et de la noradrénaline . Les nouveaux sélectifs du recaptage de la sérotonine ( ISRS ) ont moins d'effets secondaires et moins d'interactions avec d'autres médicaments. Les effets secondaires qui sont apparues récemment comprennent une diminution de la masse osseuse chez les personnes âgées et le risque accru d'ostéoporose. Cependant, il n'est pas encore clair si elle est due à l'action des ISRS sur la production et ou de l'action dans l'intestin ou dans le cerveau de la sérotonine périphérique. [ 62 ] Il est enquête pour déterminer si les prestations de ISRS à l'humeur sont en quelque sorte liés à la sensibilité des récepteurs de la dopamine influencé indirectement par des mécanismes d'antidépresseur. Dans une étude, les patients souffrant de dépression prenez un ISRS ont reçu une faible dose administration d'antagoniste des récepteurs D2, et signalé effet négatif sur l'humeur. [ 93 ]

Certains médicaments ISRS ont été montré pour les niveaux de sérotonine plus bas en dessous de la ligne de base après utilisation chronique, malgré les augmentations initiales. Cela a été relié à l'observation que l'avantage des ISRS peut diminuer chez les patients sélectionnés après un traitement à long terme. Un commutateur de médicament est généralement résoudre ce problème (jusqu'à 70% du temps). [ 94 ] Le antidépresseurs mirtazapine et la miansérine (5HT2 et 5HT3 antagonistes des récepteurs) ont des effets euphorisant. Cette fournit la preuve pour la théorie que la sérotonine est probablement utilisé pour réguler la mesure ou l'intensité de l'humeur, plutôt qu'au niveau de corrélation directe avec humeur. En fait, les 5-HTTLPR gène code pour le nombre de transporteurs de la sérotonine dans le cerveau, avec plusieurs transporteurs de la sérotonine provoquant diminué la durée et l'amplitude de signalisation sérotoninergique. [ 95 ] Le polymorphisme 5-HTTLPR (l / l) provoquant plusieurs transporteurs de la sérotonine à être formé se trouve aussi à être plus résistant contre la dépression et l'anxiété. [ 96 ] [ 97 ] Par conséquent, des niveaux croissants de sérotonine extracellulaire peuvent être associés à une augmentation affecter, pour le meilleur ou pour le pire.

Bien que les phobies et la dépression peuvent être atténués par des médicaments de la sérotonine modifier, cela ne signifie pas la situation de l'individu a été amélioré, mais la perception de l'environnement que de l'individu. Parfois, un taux de sérotonine plus faible pourrait être bénéfique, par exemple dans le jeu de l'ultimatum , où les joueurs avec des niveaux de sérotonine normaux sont plus enclins à accepter des offres déloyales que les participants dont la sérotonine niveaux ont été abaissés artificiellement. [ 98 ]

Le syndrome sérotoninergique
Article principal: Le syndrome sérotoninergique
Des niveaux extrêmement élevés de sérotonine peuvent provoquer une maladie appelée syndrome sérotoninergique , avec des effets toxiques et potentiellement mortels. Dans la pratique, ces niveaux toxiques sont pratiquement impossible à atteindre par une surdose d'un seul médicament antidépresseur, mais nécessitent une combinaison d'agents sérotoninergiques, comme un ISRS avec un IMAO . [ 99 ] L'intensité des symptômes du syndrome sérotoninergique varier sur une large spectre, et les formes plus légères sont considérées, même à des concentrations non toxiques. [ 100 ]

Antiémétiques
Quelques 5-HT 3 antagonistes , comme l'ondansétron , granisétron , et tropisétron , sont importants antiémétiques agents. Ils sont particulièrement importants dans le traitement de la nausée et des vomissements qui se produisent pendant anticancéreux chimiothérapie utilisant des médicaments cytotoxiques. Une autre application est dans le traitement des nausées et vomissements post-opératoires.

Dans les organismes unicellulaires
La sérotonine est utilisé par une variété d'organismes unicellulaires à des fins diverses. ISRS ont été trouvés pour être toxique pour les algues. [ 101 ] La gastro parasite Entamoeba histolytica sécrète de la sérotonine, ce qui provoque une diarrhée sécrétoire soutenue chez certains patients. [ 102 ] [ 103 ] Les patients infectés par E. histolytica ont été trouvés à avoir des niveaux de sérotonine sérique très élevés, ce qui revient à la normale après la résolution de l'infection. [ 104 ] E. histolytica répond aussi à la présence de sérotonine en devenant plus virulente. [ 105 ] Cela signifie sérotonine sécrétion ne sert pas seulement à augmenter la propagation de enteamoebas en donnant la diarrhée hôte, mais sert également de coordonner leur comportement en fonction de leur densité de population, un phénomène connu que le quorum sensing . En dehors d'un hôte, la densité de entoamoebas est faible, et donc également la concentration de sérotonine. Signaux bas de sérotonine aux entoamoebas ils sont en dehors d'un hôte et ils deviennent moins virulent pour économiser l'énergie. Quand ils entrent dans un nouvel hôte, ils se multiplient dans l'intestin, et à devenir plus virulent que les sérotonine concentration augmente.

Dans les usines
Dans séchage des graines , la production de sérotonine est un moyen de se débarrasser de l'accumulation de toxiques de l'ammoniac . L'ammoniaque est recueilli et placé dans la indole partie de L - tryptophane , qui est ensuite décarboxylé par le tryptophane décarboxylase pour donner tryptamine, qui est ensuite hydroxylé par une mono-oxygénase du cytochrome P450 ., produisant la sérotonine [ 106 ]

Cependant, étant donné que la sérotonine est un modulateur du tractus gastro-intestinal majeur, elle peut être produite par les plantes à fruits en tant que moyen d'accélérer le passage des graines dans le tube digestif, de la même manière que de nombreux laxatifs de graines et de fruits sont associés bien connus. La sérotonine se trouve dans les champignons , les fruits et légumes . Les valeurs les plus élevées de 25-400 mg / kg ont été trouvés dans les noix du noyer ( Juglans ) et le caryer ( Carya ) genres. concentrations de sérotonine de 3-30 mg / kg ont été trouvés dans les plantains , ananas , banane , kiwi , prunes et tomates . Des niveaux modérés de 0,1 à 3 mg / kg ont été trouvés dans un large éventail de légumes testés. [ 107 ]

La sérotonine est un composé de poison contenu dans les orties ( Urtica dioica ), où il provoque des douleurs lors de l'injection de la même manière que sa présence dans les venins d'insectes (voir ci-dessus). Il est aussi naturellement présent dans Paramuricea clavata , ou le ventilateur de la mer Rouge. [ 108 ]

La sérotonine et le tryptophane ont été trouvés dans le chocolat avec différentes teneurs en cacao. La teneur la plus élevée de la sérotonine (2,93 ug / g) a été trouvé dans le chocolat à 85% de cacao, et la teneur en tryptophane plus élevée (de 13,27 à 13,34 pg / g) a été trouvé dans 70 à 85% de cacao. Le produit intermédiaire dans la synthèse du tryptophane à la sérotonine, le 5-hydroxytryptophane, n'a pas été trouvée. [ 109 ]

Contrairement à ses précurseurs, le 5-HTP et le tryptophane, la sérotonine ne traverse pas la barrière hémato-encéphalique , ce qui signifie que l'ingestion de la sérotonine dans le régime alimentaire n'a pas d'effet sur ​​les niveaux de sérotonine du cerveau. [ citation nécessaire ]

Méthyl-tryptamines et hallucinogènes
Pour plus de détails sur les neurotransmetteurs de tryptamine chez l'homme, voir Trace amine .
Plusieurs plantes contiennent de la sérotonine avec une famille de connexes tryptamines qui sont méthylés à l' amino (NH 2 ) et (OH) , sont N -oxydes , ou de manquer le groupe OH. Ces composés font atteindre le cerveau, même si une partie d'entre eux sont métabolisés par la monoamine oxydase enzymes (principalement de la MAO-A ) dans le foie. Des exemples sont des plantes à partir de la Anadenanthera genre qui sont utilisés dans l' hallucinogène yopo tabac à priser. Ces composés sont largement présents dans les feuilles de nombreuses plantes, et peuvent servir comme moyen de dissuasion pour l'ingestion des animaux. La sérotonine se produit dans plusieurs champignons du genre Panaeolus . [ 110 ]

Article Wiki Fermé - Sérotonine : Bienfaits, Propriétés, Effets secondaires, Dangers ?
posté Juil 15, 2014 par lancomega Niveau (9,050 points)

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