serotonin

Serotoninreseptorene har en egen nummerering. Den første typen (som senker cAMP-produksjonen i cellen) kalles 5-HT₁-reseptorer. Den andre typen (som fører til økt nivå av kalsium-ioner i cellen) kalles 5-HT₂-reseptorer. Den tredje typen (som fører til økt dannelse av cAMP i cellen) kalles 5-HT₄-reseptorer (eventuelt 5-HT₆- eller 5-HT₇-reseptorer).

En fjerde type serotoninreseptor er en kanal for natriumioner: Når serotonin binder seg til denne reseptoren, øker innstrømmingen av natrium-ioner inn i cellen, noe som virker aktiverende på cellen. Disse reseptorene kalles 5-HT₃-reseptorer.

Når serotonin er frisatt fra celler, blir den tatt opp igjen, som oftest i de samme cellene. Slik unngår man at serotoninreseptorene er aktivert hele tiden. Serotonin tas opp i cellene ved hjelp av spesielle proteiner i cellemembranen kalt serotonintransportører (SERT). Inne i cellen blir serotonin brutt ned av enzymene monoaminoksidase (MAO) og aldehyd dehydrogenase til 5-hydroksy-indoleddiksyre (5-HIAA, engelsk 5-hydroxyindole acetic acid).

Man vet ennå ikke sikkert hvordan migreneanfall oppstår. Én hypotese er at blodårene i hjerne og hjernehinner utvider seg slik at blodåreveggen blir tøyd. Dette fører til at smerteførende nervefibre i blodåreveggen blir aktivert, noe som kan gi en pulserende hodepine. Én type migrenemedisiner (triptaner) aktiverer 5-HT₁-reseptorer i blodåreveggen og gjør at blodårene trekker seg sammen. I tillegg påvirker triptaner smerteformidlingen via ansiktets følenerve (nervus trigeminus), og dette bidrar antakelig også til den smertestillende virkningen. Triptaner er også virksomme ved klasehodepine (cluster headache).

Ved depresjon, særlig dyp depresjon, er det tegn til at det frigjøres mindre serotonin i hjernen, det vil si at serotoninproduserende nerveceller er mindre aktive enn normalt. Man kan forsøke å behandle depresjon ved å hemme serotonintransportørene slik at serotonin ikke så fort fjernes etter å ha blitt frisatt. Slik blir serotoninreseptorene stimulert kraftigere. For å få til dette bruker man såkalte selektive serotonin-reopptakshemmere (SSRI). Noen legemidler mot depresjon hemmer både transportørene for serotonin og noradrenalin. Disse kalles selektive serotonin- og noradrenalin-reopptakshemmere (SNRI). Et annet legemiddel mot depresjon (vortioksetin) hemmer noen av serotoninreseptorene, særlig av den typen som reduserer dannelsen av cAMP, det vil si 5-HT₁-reseptorer. Forskning tyder på at stoffer som aktiverer 5-HT₂-reseptoren, som psilocybin og LSD, har antidepressiv virkning, men de brukes foreløpig ikke i standardbehandlingen av depresjon.

I behandlingen av psykoser bruker man ofte såkalte atypiske antipsykotiske medisiner. Disse virker blant annet på serotoninreseptorer av 5-HT₂-typen.

Kroniske smertetilstander kan dempes med serotonin-reopptakshemmere. Dette skyldes at serotoninproduserende nerveceller deltar i behandlingen av smertesignaler, og ved å øke serotoninsignaleringen kan man dempe formidlingen av smertesignaler til hjernen.

Medisiner som blokkerer 5-HT₃-reseptoren er virksomme mot kvalme og brukes blant annet for å motvirke kvalme og oppkast etter kirurgiske operasjoner og i forbindelse med cellegiftbehandling av kreftsykdommer. Disse medisinene, for eksempel ondansetron, virker antakelig både på nerveceller i hjernen og i tarmen.

Ved bruk av flere medisiner som aktiverer serotoninsignaleringen, eller ved doseøkning av én slik medisin, kan man utløse en forgiftningstilstand kalt serotonergt syndrom. Da føler man seg kraftig aktivert, er urolig, skjelver, har muskelrykninger, svetter kraftig på grunn av økt kroppstemperatur, har diaré og hjertebank. Man kan være forvirret, og kan utvikle kramper. Det kan være en livstruende tilstand som straks må behandles med nedkjøling, beroligende medisiner og eventuelt medisiner som blokkerer serotoninreseptorer. Tilstanden kan også utløses av narkotiske stoffer som øker serotoninsignaleringen.

Karsinoid er en sjelden krefttype som oftest oppstår i tarmen. Disse svulstene kan bestå av serotoninproduserende celler. De kan slippe ut store mengder serotonin episodevis. Symptomene er blant annet diaré, magesmerter og kraftig rødming i ansikt og overkropp. Det siste symptomet kan skyldes at det også skilles ut et annet stoff kalt kallikrein.