¿Qué es la serotonina y cómo influye en el cuerpo humano?
Descubre qué es la serotonina, cómo se sintetiza, su papel en el sistema nervioso y gastrointestinal, y su impacto en funciones fisiológicas y conductuales.
En pocas palabras
- Aproximadamente el 90% de la serotonina corporal se encuentra en el tracto gastrointestinal.
- La serotonina se sintetiza a partir del aminoácido triptófano mediante dos pasos enzimáticos.
- Actúa como un neuromodulador clave en la regulación del estado de ánimo, el sueño, el apetito y la conducta social.
- No atraviesa la barrera hematoencefálica, por lo que la serotonina cerebral debe ser producida localmente.
- Existen siete familias principales de receptores de serotonina (5-HT1 a 5-HT7) con funciones diversas.
¿Qué es la serotonina y cómo influye en el cuerpo humano?
La serotonina, conocida químicamente como 5-hidroxitriptamina (5-HT), es un neurotransmisor fundamental que actúa como un neuromodulador en diversos procesos fisiológicos y conductuales. Se sintetiza a partir del aminoácido triptófano y desempeña un papel crucial tanto en el sistema nervioso central como en el tracto gastrointestinal.
¿Cómo se descubrió y nombró la serotonina?
El descubrimiento de esta sustancia se remonta a 1935, cuando el investigador italiano Vittorio Erspamer identificó una sustancia en las células enterocromafines del intestino que estimulaba la contracción intestinal, a la cual denominó enteramina. Posteriormente, a finales de la década de 1940, Maurice M. Rapport, Arda Green e Irvine Page, trabajando en la Clínica de Cleveland, aislaron el compuesto a partir del plasma sanguíneo. Dado que se identificó como un agente presente en el suero (serum) capaz de aumentar el tono vascular, se le asignó el nombre de serotonina. Poco después, Rapport determinó su estructura química como 5-hidroxitriptamina (5-HT).
¿Dónde se produce y almacena la serotonina en el organismo?
A diferencia de lo que suele creerse, la mayor parte de la serotonina del cuerpo humano no se encuentra en el cerebro. Aproximadamente el 90% de la 5-HT reside en el tracto gastrointestinal, donde es sintetizada y almacenada por las células enterocromafines y las neuronas del plexo mientérico para regular la motilidad y la secreción intestinal. El resto se distribuye en las plaquetas sanguíneas, que la captan del suero para participar en procesos de coagulación y vasoconstricción, y en las neuronas del sistema nervioso central, específicamente en los núcleos del rafe del tronco encefálico.
¿Cuál es el proceso bioquímico de su síntesis?
La síntesis de serotonina ocurre a partir del aminoácido triptófano, el cual es obtenido a través de la dieta. Dentro de las neuronas, la enzima triptófano hidroxilasa (TPH) añade un grupo hidroxilo al triptófano para formar 5-hidroxitriptófano. Posteriormente, una segunda enzima llamada L-aminoácido aromático descarboxilasa elimina el grupo carboxilo, resultando en la molécula final de serotonina. La enzima TPH es considerada el paso limitante de esta vía metabólica y existe en dos isoformas: TPH1, presente en diversos tejidos, y TPH2, que es específica del cerebro.
¿Cómo funciona la neurotransmisión serotoninérgica?
La serotonina actúa como un neurotransmisor que transmite señales entre neuronas, regulando la intensidad de su descarga. A diferencia de la sinapsis clásica, la 5-HT puede ser liberada desde varicosidades a lo largo del axón, permitiendo que se difunda por espacios extra-neuronales mayores a 20 µm para activar receptores en dendritas y pericariones adyacentes. Una vez que ha cumplido su función, la acción de la serotonina se termina principalmente mediante su recaptación hacia la neurona presináptica a través de un transportador específico, un mecanismo que es el objetivo de diversos fármacos antidepresivos.
¿Qué papel desempeñan los receptores de serotonina?
No existe un único receptor para la serotonina, sino una amplia familia de receptores clasificados del 5-HT1 al 5-HT7, cada uno con funciones específicas. Algunos, como los de la familia 5-HT1, tienen efectos inhibitorios, mientras que otros como los 5-HT2, 5-HT4, 5-HT6 y 5-HT7 son mayoritariamente excitatorios o están acoplados a proteínas G. Estos receptores se encuentran distribuidos por todo el sistema nervioso central y periférico, regulando desde estados de ánimo y ciclos circadianos hasta la liberación de otros neurotransmisores como la dopamina.
¿Cómo se relaciona la serotonina con la conducta y la salud mental?
La serotonina es un neuromodulador esencial en la regulación de funciones como el sueño, el apetito, la atención, la conducta sexual y el estado de ánimo. Alteraciones en el sistema serotonérgico se han vinculado con diversos trastornos neurológicos y psiquiátricos, incluyendo la depresión, la esquizofrenia, la ansiedad y los trastornos alimentarios. Por ejemplo, se ha observado que los niveles de serotonina pueden verse reducidos por el estrés, y que ciertos medicamentos, como los inhibidores selectivos de la recaptación de serotonina (ISRS), se utilizan para tratar condiciones depresivas al aumentar la disponibilidad de este neurotransmisor en la hendidura sináptica.
Sources & Further Reading
- Berger M, Gray JA, Roth BL. (2009). "The expanded biology of serotonin". Annu Rev Med.
- Gershon MD, Tack J. (2007). "The Serotonin Signaling System: From Basic Understanding To Drug Development for Functional GI Disorders". Gastroenterology.
- Rapport MM, Green AA, Page IH. (1948). "Serum vasoconstrictor (serotonin). IV. Isolation and characterization". J Biol Chem.
- Trueta C, Cercós MG. (2012). "Regulación de la liberación de serotonina en distintos compartimientos neuronales". Salud Mental.
- Siegel GJ, et al. (1999). "Basic Neurochemistry". Lippincott Williams and Wilkins.
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