Serotonin (5-HT), anksiyete, agresif davranış, stres, kan basıncı regülasyonu, peristaltik hareketler, kalp atış hızı ve pıhtılaşma sisteminden sorumlu bir nörotransmiterdir. 5-hidroksitriptamin (5-HT), nöronlarda ve bağırsak hücrelerinde, ayrıca kan damarlarının ve kalbin duvarlarında üretilir. Çevrede, 5-HT 5-HT geri alım taşıyıcısı (5-HTT, SERT) yoluyla giren trombositlerde bulunur. Tam kandaki 5-HT seviyesi 65–250 ng / ml aralığındadır ve plazmada daha düşük bir değere sahiptir, 5,6–23,9 ng / ml. 5-HT, 5-HT2A / 3 kullanarak adrenal medulla ve diğer sempatik ganglionların tepkisini artırır. Ekstraselüler sıvıda artmış 5-HT’ye ek olarak serotonin taşıyıcı (SERT) fonksiyonundaki bozulma ve 5-HT’nin artan cirosu ve sinir hücrelerinde azalmış seviyesinin anksiyete şeklinde anormal bir stres tepkisine neden olduğu gösterilmiştir. hipotalamik-hipofiz ekseni tarafından tetiklenenler dahil olmak üzere adrenal medulla aşırı tepkisi (tirozin hidroksilaz ve AT 2 reseptörlerinin ekspresyonu üzerinde hiçbir etkisi yoktur )
Ayrıca, afferent vagal nöronların terminallerinden salınan 5-HT, soliter yol çekirdeğinin katekolaminerjik nöronlarının aktivitesini (glutamaterjik güçlendirme yoluyla atılır) ve gıda alımı ve kardiyovasküler refleksler üzerindeki etkiyi artırır. İnsan kalbindeki 5-HT4 reseptörlerine etki eden 5-HT, atriyumun uyarılmasına neden olur, pro-aritmik etki, pozitif inotropik etki oluşturur. Aynı zamanda sempatik kardiyakta 5-HT1B / 1D uçlarının uyarılması, norepinefrin (NE) salınımının azalmasına neden olur. 5-HT, S-adenosil-S-metiyonin bağlanma bölgesindeki katekol-O-metiltransferazın (COMT) bağlanma bölgesine rekabetçi bir şekilde bağlanır ve bu enzim için metilasyon substratlarını inhibe eder. Ayrıca sistatiyonin-beta-sentaz (CBS) ekspresyonunu uyararak antiapoptotik etki gösterir ve hidrojen sülfit (H 2 S) seviyesini ve antioksidan aktiviteyi artırır.
Şu anda, 5-HT seviyesindeki bozuklukların migren, epilepsi, Parkinson hastalığı (PD), multipl skleroz (MS) gibi birkaç nörolojik hastalığın patogenezi ile ilişkili olabileceğine inanılmaktadır. Ve amyotrofik lateral skleroz (ALS) ve diğer bozukluklar (dikkat eksikliği hiperaktivite bozukluğu (DEHB), otizm spektrum bozukluğu (ASD).
Serotoninin Metabolizması
Serotonin ve Migren5-HT’nin biyosentezi, birincil substrat olarak amino asit triptofan (Trp) ile birleştirilmiş reaksiyonlardan oluşan bir süreçtir. İlk reaksiyon, 5-hidroksitriptofan (5-HTP) veren Trp’nin hidroksilasyonudur. Bir sonraki adım, 5-HTP’nin 5-hidroksitriptamine (5-HT) dekarboksilasyonudur. 5-HT ayrıca vücutta metabolize edilir.
Serotonin ve Migrende Metabolitleri
Serotonerjik sistemdeki bozukluklar migrenin ayırt edici özelliğidir. Migren, dünya çapında yetişkinlerin % 11’ini etkileyen yaygın bir birincil baş ağrısı bozukluğudur. Kadınlarda (% 15-18) erkeklere göre (% 6-8) üç kat daha sık görülür. Hastalık iki ana klinik forma ayrılır: auralı migren (MA) ve aurasız migren (MO). Migrenin kesin pato-mekanizması bilinmemektedir, ancak hastalığın kortikal yayılan depresyon (CSD) ve trigeminovasküler sistemin (TGVS) önemli bir rol oynadığı nörovasküler kökene sahip olduğu varsayılmaktadır. TGVS, vasküler tonusu ve ağrı sinyallerinin iletimini düzenler. Baş ağrısı fazı sırasında TGVS’nin aktivasyonunun, P maddesi, kalsitonin geni ile ilgili peptit, nörokinin A ve nitrik oksit gibi vazoaktif nöropeptitlerin kimyasal bir silsilesini başlattığına inanılmaktadır. Bu moleküller vazodilatasyona neden olur ve bu da baş ağrısına katkıda bulunabilir. Migren ağrısını ileten TGVS, serotonerjik nöronlar tarafından kontrol edilebilir. 5-HT, trigeminal sinir fonksiyonunu modüle edebilir, aynı zamanda ağrı algısını inhibe edebilir veya destekleyebilir. Migren sırasında azalmış trombosit 5-HT seviyesi ve metaboliti N-asetilserotonin (NAS), CSD ile TGVS’yi aktive eder.
Migrenin, sentezindeki rahatsızlıklardan dolayı kronik olarak düşük 5-HT eğiliminin bir sonucu olduğu bilinmektedir. 5-HT metabolizması, migren sürecinde döngüsel bir karaktere sahiptir. 5-HT plazma konsantrasyonu düşüktür ve metaboliti, 5-hidroksiindoleasetik asit (5-HIAA), geçici bir artış ile, saldırı içermeyen süre içinde daha yüksek olan, 5-HT ve saldırıları sırasında 5-HIAA azalma görülmüştür. 5-HT’nin ve plazmadaki metabolitinin değişiklikleri beyindeki durumu yansıtır çünkü artmış 5-HIAA seviyesi migrenin beyin omurilik sıvısında (BOS) da bulunur.
5-HT’nin migren patogenezindeki rolü yaşlardan beri bilinmesine rağmen, merkezi 5-HT sentezindeki anormalliklerin nedeni bilinmemektedir. Nörogörüntüleme çalışmaları migren beyindeki serotonerjik mekanizma için bazı cevaplar bulmuştur. Sand ve arkadaşlarının elektrofizyolojik çalışmaları. Azalmış serotonerjik nörotransmisyon seviyesinin, MO’lu kontrollere ve bireylere kıyasla MA hastalarında görsel uyarılmış potansiyeller (VEP’ler) genliğinde (P100-N145) artışa neden olduğunu belirtmişlerdir. Migren hastalarında görsel auranın varlığı ve ışığa duyarlılığın artması ile ilişkili olabilir.
Araştırmacılar, 5-HT metabolizmasındaki bozuklukların MA’da MO’dan daha önemli olabileceğini öne sürdüler. Migren hastalarının beyin sapında 5-HT’nin düzensizliği, kontrollere kıyasla daha yüksek bir 5-HTT seviyesinden kaynaklanıyor olabilir. 5-HTT’nin mevcudiyeti ne kadar yüksekse, 5-HT’nin sinaptik seviyesi o kadar düşüktür ve sonuç olarak beyin 5-HT seviyesi o kadar düşüktür. Beyin 5-HT sentezinin ve serotonerjik nörotransmisyonun azalması mide bulantısı, baş dönmesi, fotofobi ve ağrı duyarlılığı gibi migrenle ilgili semptomlara yol açabilir.