Was ist Serotonin?:
Serotonin, auch 5-Hydroxytryptamin (5-HT) oder Enteramin, ist ein Gewebshormon und Neurotransmitter, das unter anderem im Zentralnervensystem, Darmnervensystem, Herz-Kreislauf-System und im Blut vorkommt. Der Name dieses biogenen Amins leitet sich von seiner Wirkung auf den Blutdruck ab: Serotonin ist eine Komponente des Serums, die den Tonus (Spannung) der Blutgefäße reguliert. Es wirkt außerdem auf die Magen-Darm-Tätigkeit und die Signalübertragung im Zentralnervensystem.
Serotonin Funktionen:
Im menschlichen Organismus besitzt Serotonin vielfältige Funktionen insbesondere auf das Herz-Kreislauf-System, den Magen-Darm-Trakt und das Nervensystem. Auf molekularer Ebene werden die Funktionen des Serotonins über die mindestens 14 verschiedenen Serotonin-Rezeptoren (5-HT-Rezeptoren) vermittelt, die in 7 Familien zusammengefasst werden: 5-HT1 bis 5-HT7. Die 5-HT3-Rezeptoren bestehen aus Ionenkanälen, alle übrigen bekannten 5-HT-Rezeptoren sind G-Protein-gekoppelte Rezeptoren.[19] Dank dieser Vielzahl an Serotonin-Rezeptoren, die zudem gewebe-, zelltyp- und konditionsabhängig verteilt sind, ist der Organismus in der Lage, auf unterschiedliche Serotonin-Konzentrationen zu reagieren und verschiedenartige Signaltransduktionswege zu starten. Diese sind die Hauptursache für die oft gegensätzlichen Funktionen von Serotonin im Organismus. Darüber hinaus vermag Serotonin intrazellulär über eine als Serotonylierung bezeichnete Modifikation von Proteinen Signaltransduktionsprozesse zu steuern.
Serotonin und Appetit:
Serotonin ist ein Neurotransmitter, dessen Ausschüttung im Gehirn indirekt mit der Nahrung in Verbindung steht. Ein Faktor ist die Konzentration an freiem Tryptophan im Blutplasma. Kohlenhydratreiche Kost führt über eine Insulinausschüttung zu einer Steigerung der Tryptophanaufnahme ins Gehirn, welche mit einer gesteigerten Serotoninsynthese assoziiert wird.
Serotonin wird insbesondere mit einer appetithemmenden Wirkung in Verbindung gebracht. Bei übergewichtigen Menschen sind der Tryptophanspiegel im Blutplasma und der Serotoninspiegel im Gehirn verringert. Arzneistoffe, welche, wie die selektiven Serotonin-Wiederaufnahmehemmer, die Serotoninkonzentration im Gehirn erhöhen, führen zu einer Appetitlosigkeit als Nebenwirkung. Eine selektive Aktivierung von Serotoninrezeptoren des Subtyps 5-HT1A, die vorrangig als Autorezeptoren die Serotoninfreisetzung kontrollieren, führt über eine Hemmung der Serotoninausschüttung aus den Nervenenden zu einer Appetitsteigerung. Die eigentliche appetitsenkende Wirkung des Serotonins ist insbesondere auf die Serotoninrezeptoren 5-HT1B oder 5-HT2C zurückzuführen
Serotonin Sexualverhalten:
Serotonin, das unter anderem zum Zeitpunkt der Ejakulation in den Hypothalamus ausgeschüttet wird, zeigt primär eine hemmende Wirkung auf das Sexualverhalten und die Sexualfunktionen. Serotonin fungiert dabei als Gegenspieler des Dopamins. Arzneistoffe, welche wie die Selektiven Serotonin-Wiederaufnahmehemmer die Serotoninkonzentration im Gehirn erhöhen, können neben einer Reduktion des Sexualbedürfnisses beim Mann insbesondere zu einer eingeschränkten Fähigkeit zur Erektion oder zu einer Hemmung der Ejakulation führen.
Serotonin und Schlaf-Wach-Rhythmus:
Die Wirkungen des Serotonins auf den Schlaf sind teilweise widersprüchlich und hängen entscheidend vom Gehirnteil und von den beteiligten Rezeptoren ab.Die Rolle von Serotonin als Gegenspieler der Catecholamine bei der Schlafeinleitung ist seit den 1950er Jahren bekannt. Eine Serotoninausschüttung wurde demnach mit dem paradoxen Schlaf (REM-Schlaf) assoziiert. Eine operative Entfernung der serotoninhaltigen Raphe-Kerne und Hemmstoffe der Serotoninsynthese, wie p-Chlorphenylalanin, führen bei Versuchstieren zu einer Schlaflosigkeit, die durch Mikroinjektion von Serotonin oder 5-Hydroxytryptophan in die hypnogenen Zonen erfolgreich behandelt werden kann. Auch eine vermehrte Einnahme der Aminosäure Tryptophan, aus der im Gehirn Serotonin gebildet werden kann, zeigt schlaffördernden Wirkung. Dem gegenüber kann eine vermehrte Aktivität der Raphe-Kerne und eine vermehrte Serotoninausschüttung während der Aufwachphase beobachtet werden.
Serotonin und Zentralnervensystem:
Serotonin, das sich im Zentralnervensystem in den Somata (Zellkörper) serotoninerger Nervenbahnen in Raphe-Kernen befindet, deren Axone in alle Teile des Gehirns ausstrahlen, beeinflusst unmittelbar oder mittelbar fast alle Gehirnfunktionen. Zu den wichtigsten Funktionen des Serotonins im Gehirn, das die Blut-Hirn-Schranke nicht überwinden kann und daher vor Ort gebildet werden muss, zählen die Steuerung oder Beeinflussung der Wahrnehmung, des Schlafs, der Temperaturregulation, der Sensorik, der Schmerzempfindung- und verarbeitung, des Appetits, des Sexualverhaltens und der Hormonsekretion. Serotonin fungiert dabei einerseits als Neurotransmitter im synaptischen Spalt und wird andererseits diffus über freie Nervenendigungen ausgeschüttet.
