El sistema serotoninèrgic — Neurobiologia, síntesi i receptors
Flashcards
- Quin és l'enzim limitant en la síntesi de serotonina i quin és el seu substrat i producte immediat?
- L'enzim limitant és la triptòfan hidroxilasa (TPH), la qual pren el L-triptòfan com a substrat i el converteix en 5-hidroxitriptòfan (5-HTP).
- Quina diferència estructural i funcional principal té el receptor 5-HT3 respecte a la resta de receptors serotoninèrgics?
- És l'únic receptor ionotròpic de la família (canal catiònic pentamèric permeable a Na^+ i K^+), provocant una despolarització excitatòria ràpida, a diferència de la resta que són metabotròpics (GPCR).
- Com es distingeix un autoreceptor somatodendrític d'un de terminal tant en ubicació com en efecte immediat sobre la neurona?
- L'autoreceptor somatodendrític (5-HT1A) es localitza al soma/dendrites del rafe i redueix la taxa de descàrrega elèctrica; l'autoreceptor terminal (5-HT1B/1D) està al botó axònic i inhibeix directament l'exocitosi de serotonina.
Preguntes tipus test
- Quin és l'enzim limitant que regula la taxa de biosíntesi de serotonina?
- a) Tirosina hidroxilasa
- b) Monoamina oxidasa tipus A
- c) Triptòfan hidroxilasa
- d) Aminoàcid aromàtic descarboxilasa
Resposta: c) Triptòfan hidroxilasa. La triptòfan hidroxilasa catalitza el primer pas limitant transformant el L-triptòfan en 5-HTP.
- Quin receptor serotoninèrgic funciona com a canal iònic lligat a lligand?
- a) Receptor 5-HT1A
- b) Receptor 5-HT2A
- c) Receptor 5-HT3
- d) Receptor 5-HT7
Resposta: c) Receptor 5-HT3. El receptor 5-HT3 és l'únic ionotròpic pentamèric, actuant com a canal permeable a sodi i potassi.
- On es troben situats els somes de les neurones serotoninèrgiques al SNC?
- a) Als nuclis del rafe
- b) A la substància negra
- c) Al nucli accumbens
- d) A l'estriat dorsal
Resposta: a) Als nuclis del rafe. Els cossos cel·lulars serotoninèrgics s'agrupen al llarg del tronc cerebral als nuclis del rafe.
El sistema serotoninèrgic — Psicofarmacologia i dianes terapèutiques
Flashcards
- Per quin motiu la reserpina actua com un antagonista funcional de la transmissió serotoninèrgica?
- Perquè en bloquejar el transportador vesicular VMAT2 impedeix l'emmagatzematge de serotonina a les vesícules, deixant-la a mercè de la degradació de la MAO al citoplasma i buidant les reserves presinàptiques.
- Quin és el mecanisme pel qual els antipsicòtics atípics produeixen menys efectes extrapiramidals que els clàssics?
- Pel seu antagonisme sobre els receptors 5-HT2, que desinhibeix l'alliberament de dopamina a la via nigroestriada i compensa el bloqueig dels receptors D2.
- Quina diferència fonamental hi ha entre la manera com augmenten la 5-HT sinàptica la fluoxetina i el MDMA?
- La fluoxetina bloqueja el transportador SERT impedint la recaptació, mentre que el MDMA inverteix el sentit del SERT i buida la serotonina citoplasmàtica directament a l'escletxa.
Preguntes tipus test
- Quin fàrmac buida les reserves vesiculars de serotonina en inhibir el transportador VMAT?
- a) Clozapina
- b) Sibutramina
- c) Fluoxetina
- d) Reserpina
Resposta: d) Reserpina. La reserpina bloqueja el VMAT, exposant la monoamina lliure a la degradació citoplasmàtica per la MAO.
- Quin mecanisme explica l'acció immediata del MDMA sobre el sistema serotoninèrgic?
- a) Inversió del transportador SERT
- b) Estimulació de l'exocitosi per calci
- c) Bloqueig directe de receptors 5-HT3
- d) Inhibició irreversible de la MAO-A
Resposta: a) Inversió del transportador SERT. El MDMA inverteix la direcció tant de VMAT2 com de SERT, abocant serotonina citoplasmàtica a la sinapsi.
- Quin avantatge presenten els antipsicòtics atípics respecte als clàssics?
- a) Inhibició irreversible del transportador SERT
- b) Bloqueig selectiu dels receptors 5-HT3
- c) Menys efectes motors extrapiramidals
- d) Efecte anorexigen sense risc vascular
Resposta: c) Menys efectes motors extrapiramidals. El bloqueig associat de receptors 5-HT2 permet mantenir dopamina a l'estriat, evitant el parkinsonisme farmacològic.
El sistema serotoninèrgic — Funcions fisiològiques i psicopatologies associades
Flashcards
- Per què els fàrmacs que buiden les reserves de monoamines (com la reserpina) van ser crucials per formular la hipòtesi monoaminèrgica de la depressió?
- Perquè en provocar la depleció de serotonina i noradrenalina desencadenaven símptomes depressius greus en una proporció significativa de pacients, cosa que suggeria que el dèficit d'aquests neurotransmissors en podia ser la base biològica.
- Quin és el mecanisme farmacològic diferencial de les azapirones en el tractament de l'ansietat?
- Actuen com a agonistes sobre els autoreceptors 5-HT1A, modulant a la baixa la taxa de descàrrega de les neurones del rafe sense provocar dependència ni sedació profunda.
- Quina relació s'estableix entre la serotonina hipotalàmica i la ingesta de glúcids?
- El consum d'aliments rics en carbohidrats facilita l'entrada de triptòfan al cervell i la síntesi de 5-HT, la qual activa els senyals de sacietat postprandial per frenar la ingesta.
Preguntes tipus test
- Quina correlació bioquímica és habitual en pacients amb conductes agressives i impulsives?
- a) Concentracions excessives de 5-HT central
- b) Nivells disminuïts de 5-HIAA
- c) Bloqueig complet dels receptors D2
- d) Hiperactivitat de la via analgèsica
Resposta: b) Nivells disminuïts de 5-HIAA. Nivells baixos de serotonina i del seu metabòlit (5-HIAA) al líquid cefalorraquidi es correlacionen estretament amb la violència impulsiva.
- Què passa amb la taxa de dispar dels nuclis serotoninèrgics durant la fase de son REM?
- a) Destrueixen els terminals serotoninèrgics
- b) Són agonistes selectius de 5-HT1A
- c) Actuen com a antagonistes de receptors 5-HT
- d) Inhibeixen la síntesi a partir de triptòfan
Resposta: c) Actuen com a antagonistes de receptors 5-HT. Els antipsicòtics atípics com la clozapina combinen l'antagonisme dels receptors dopaminèrgics amb el bloqueig de receptors serotoninèrgics (com 5-HT2).
- Com influeix la 5-HT en la transmissió medul·lar del dolor?
- a) Augmenta la sensibilitat al dany tèrmic
- b) Excita les fibres nociceptives perifèriques
- c) Inhibeix la transmissió nociceptiva generant analgèsia
- d) Bloqueja directament l'entrada de sodi axonal
Resposta: c) Inhibeix la transmissió nociceptiva generant analgèsia. Les vies serotoninèrgiques descendents des del tronc cerebral frenen l'entrada dolorosa a les banyes posteriors medul·lars.
I 0 flashcards i 3 preguntes més al document.
Text del document
APUNTS FONAMENTS DE PSICOBIOLOGIA I Grau en Psicologia Universitat Autònoma de Barcelona AprenAI 2026-2027 Sistema serotoninèrgic per a Psicologia UAB: síntesi i receptors, ISRS, IMAO, MDMA i LSD, depressió i TOC. Amb esquemes, tests i un resum per repassar. APREN.AI Índex El sistema serotoninèrgic 1 Neurobiologia, síntesi i receptors 1. Organització neuroanatòmica i distribució corporal 2. Biosíntesi de la serotonina (5-HT) 3. Empaquetament vesicular, alliberament i inactivació sinàptica 4. Receptors serotoninèrgics: diversitat metabotròpica i ionotròpica 5. Regulació presinàptica: autoreceptors i heterorreceptors 2 Psicofarmacologia i dianes terapèutiques 1.
Fàrmacs que actuen sobre l'emmagatzematge i la degradació 2. Inhibidors de la recaptació de serotonina 3. Alliberadors massius i agonistes directes dels receptors 4. Dianes de bloqueig postsinàptic: antipsicòtics clàssics vs. atípics 3 Funcions fisiològiques i psicopatologies associades Funcions fisiològiques de la serotonina Implicació en psicopatologies 4 Resum per repassar 1. Neurobiologia, síntesi i receptors 2. Psicofarmacologia 3. Funcions i psicopatologies Solucions de les preguntes de repàs Aquests apunts poden contenir errors o omissions. Són un material de suport i no substitueixen el temari oficial ni el professorat: contrasta la informació important.
Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 1 100 % dels punts de l'examen 1 Neurobiologia, síntesi i receptors EN ACABAR SABRÀS PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 1 Quina proporció de la serotonina corporal es troba a l'encèfal i quin tipus de resposta genera el receptor 5-HT3? La serotonina o 5-hidroxitriptamina (5-HT) és una de les monoamines moduladores més rellevants del sistema nerviós central (SNC) i perifèric.
Malgrat que el seu contingut cerebral representa només una petita fracció del total corpori, les xarxes axonals serotoninèrgiques regulen una quantitat ingent de circuits corticals, límbics i troncencefàlics implicats en l'humor, l'alerta, la ingesta i la transmissió sensorial. ESQUEMA Sistema serotoninèrgic i neurobiologia 1.
Organització neuroanatòmica i distribució corporal Des d'una perspectiva global, cal destacar que aproximadament el 90 % de la serotonina total de l'organisme no resideix al cervell, sinó que es localitza en l'àmbit perifèric, principalment emmagatzemada en les cèl·lules enterocromafins de l'epiteli gastrointestinal (on regula la motilitat El sistema serotoninèrgic 1 Neurobiologia, síntesi i receptors 2 Psicofarmacologia i dianes terapèutiques 3 Funcions fisiològiques i psicopatologies associades Neurobiologia i síntesi Nuclis del rafe, triptòfan, TPH i MAO-A Tipus de receptors Metabotròpics (5-HT1,2,4-7) i ionotròpic (5-HT3) Psicofarmacologia ISRS, IMAO, agonistes i antagonistes Funcions i trastorns Estat d'ànim, impulsivitat, son i dolor Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 2 digestiva) i en les plaquetes sanguínies (on intervé en l'hemostàsia i la vasoconstricció vascular).
El sistema nerviós central acull la fracció restant, la qual és suficient per bastir un dels sistemes de neurotransmissió més extensos i influents del neuroeix. Els cossos cel·lulars (somes) de les neurones serotoninèrgiques centrals s'agrupen de manera gairebé exclusiva al tronc de l'encèfal, en una cadena de formacions conegudes col·lectivament com a nuclis del rafe. Aquest conjunt nuclear s'organitza en dos grans complexos anatòmics i funcionals: Grup rostral: situat al mesencèfal i a la part superior de la protuberància, que comprèn de forma destacada el nucli dorsal del rafe i el nucli medià del rafe.
Aquests nuclis emeten projeccions ascendents de gran abast vers l'escorça cerebral, l'hipocamp, l'amígdala, els ganglis basals, el tàlem i l'hipotàlem. Grup caudal: localitzat al bulb raquidi (com el nucli gran del rafe, el nucli fosc i el nucli pàl·lid), les fibres del qual descendeixen cap a la medul·la espinal per modular vies motores i sistemes nociceptius. En el pla ultraestructural, la neurotransmissió serotoninèrgica té una naturalesa eminentment de sinapsi química.
Encara que es donen contactes clàssics axodendrítics i axosomàtics ben delimitats, bona part de l'acció central de la serotonina s'exerceix mitjançant transmissió per volum: els axons serotoninèrgics presenten nombroses dilatacions o varicositats que alliberen el neurotransmissor a l'espai extracel·lular circumdant, banyant poblacions àmplies de cèl·lules diana. 2. Biosíntesi de la serotonina (5-HT) La síntesi de 5-hidroxitriptamina és una ruta enzimàtica curta de dues etapes que s'inicia a partir del triptòfan, un aminoàcid essencial que s'ha d'adquirir forçosament a través de la dieta.
El triptòfan sanguini travessa la barrera hematoencefàlica competint pel transportador d'aminoàcids neutres grans (LAT1) i, posteriorment, s'introdueix al citoplasma del terminal serotoninèrgic mitjançant un mecanisme de transport actiu compartit. DEFINICIÓ: TRIPTÒFAN HIDROXILASA (TPH) La triptòfan hidroxilasa (TPH) és l'enzim limitant i regulador principal de la biosíntesi de serotonina. Catalitza l'addició d'un grup hidroxil (-OH) a la posició 5 de l'anell indòlic del L- triptòfan, emprant oxigen molecular i el cofactor tetrahidrobiopterina ( ) per formar 5- hidroxitriptòfan (5-HTP).
Una vegada format el producte intermediari 5-hidroxitriptòfan (5-HTP), aquest pateix una descarboxilació immediata gràcies a l'acció de la descarboxilasa dels aminoàcids aromàtics (AADC, sovint anomenada DOPA-descarboxilasa). Aquest segon enzim, dependent del cofactor piridoxal fosfat (vitamina B6), desprèn el grup carboxil ( ) per produir la molècula final activa: la 5- hidroxitriptamina (5-HT). BH 4 COO Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 3 Estructura química de la molècula de serotonina (5-hidroxitriptamina). PER RECORDAR-HO L'etapa limitant és exclusivament la hidroxilació.
Com que la descarboxilasa AADC és extremadament ràpida i té una alta capacitat catalítica, els nivells intracel·lulars de 5-HTP són pràcticament indetectables en condicions basals: tot el 5-HTP generat es transforma de manera instantània en serotonina. 3. Empaquetament vesicular, alliberament i inactivació sinàptica Després de ser sintetitzada al citosol, la serotonina s'ha de protegir de la maquinària degradativa intracel·lular.
Per a això, és introduïda a l'interior de les vesícules sinàptiques mitjançant el transportador vesicular de monoamines de tipus 2 (VMAT2), un procés energètic acoblat a un gradient electroquímic de protons ( ) (vegeu «El sistema serotoninèrgic — Psicofarmacologia i dianes terapèutiques»). Quan un potencial d'acció despolaritza el terminal axònic, l'entrada d'ions calci ( ) activa l'exocitosi del neurotransmissor cap a l'esquerda sinàptica.
L'acció sinàptica de la serotonina finalitza per dos mecanismes perfectament coordinats: H+ Ca2+ Recaptació presinàptica específica: La retirada del neurotransmissor de la fenedura sinàptica no depèn de la hidròlisi a l'espai extracel·lular, sinó de la seva recaptació activa mitjançant la proteïna transportadora de serotonina (SERT), ancorada a la membrana presinàptica. El SERT aprofita el gradient de sodi i clor per reintroduir la 5-HT al citoplasma de la neurona emissora. 1 Degradació enzimàtica: Un cop al citoplasma, la serotonina que no és reempaquetada en vesícules és degradada per la monoamina oxidasa tipus A (MAO-A), un enzim adherit a la membrana externa dels mitocondris.
La MAO-A oxida el grup amina donant lloc a l'aldehid intermediari, que és ràpidament convertit per l'aldehid deshidrogenasa en àcid 5- hidroxiindolacètic (5-HIAA), el principal metabòlit d'eliminació renal. 2 Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 4 PROCÉS Cicle sinàptic de la serotonina 4. Receptors serotoninèrgics: diversitat metabotròpica i ionotròpica La diversitat funcional del sistema serotoninèrgic s'explica per la seva àmplia varietat de receptors, classificats en set famílies principals ( a ).
Amb l'única excepció de la família , tots els receptors serotoninèrgics són metabotròpics, és a dir, receptors acoblats a proteïnes G (GPCR) formats per set dominis transmembrana. Família Tipus estructural Mecanisme de transducció Efecte cel·lular predominant 5-HT1 Metabotròpic (GPCR) Acoblat a proteïna ; inhibeix l'adenilil ciclasa ( ) i obre canals de (GIRK). Inhibidor / hiperpolaritzant (presinàptic i postsinàptic). 5-HT2 Metabotròpic (GPCR) Acoblat a proteïna ; activa la fosfolipasa C (PLC), augmentant i diacilglicerol (DAG), mobilitzant . Excitatòri / despolaritzant lent (gairebé exclusivament postsinàptic).
5-HT3 Ionotròpic (pentamèric) Canal catiònic lligat a lligand permeable a i (i en menor grau a ). Excitatòri ràpid (despolarització immediata de la membrana).
Ingrés de triptòfan Captació de l'aminoàcid des del torrent sanguini 1 Hidroxilació (TPH) Conversió limitant de triptòfan a 5-HTP 2 Descarboxilació (AADC) Transformació ràpida de 5-HTP en 5-HT 3 Empaquetament VMAT2 Emmagatzematge en vesícules de transport 4 Exocitosi i unió Alliberament sinàptic dependent de calci 5 Recaptació (SERT) Extracció de la fenedura cap al terminal 6 Degradació (MAO-A) Metabolització citoplasmàtica a 5-HIAA 7 5-HT 1 5-HT 7 5-HT 3 G i/o AMPc K+ G q/11 IP 3 Ca2+ Na+ K+ Ca2+ Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 5 Família Tipus estructural Mecanisme de transducció Efecte cel·lular predominant 5-HT4, 5- HT6, 5- HT7 Metabotròpic (GPCR) Acoblats a proteïna ; estimulen l'adenilil ciclasa ( i activació de PKA).
Modulació excitatòria i facilitació de la plasticitat sinàptica. 5-HT5 Metabotròpic (GPCR) Acoblat primordialment a ; redueix els nivells intracel·lulars d'AMPc. Inhibidor. ERROR FREQÜENT Classificar el receptor com a metabotròpic és un dels errors més habituals. Recorda que és l'únic receptor ionotròpic de tota la família serotoninèrgica. Forma un canal pentamèric que genera respostes postsinàptiques excitatòries ultraràpides en permetre el flux iònic directe de sodi i potassi. 5. Regulació presinàptica: autoreceptors i heterorreceptors La intensitat i la durada del senyal serotoninèrgic estan sotmeses a un control homeostàtic estricte.
Aquest control té lloc mitjançant receptors situats al terminal presinàptic o al soma neuronal, que modulen la quantitat de neurotransmissor que s'allibera per cada impuls elèctric. És fonamental establir la diferència teòrica i funcional entre autoreceptors i heterorreceptors: Autoreceptors serotoninèrgics Els autoreceptors són proteïnes receptores situades a la mateixa neurona que sintetitza i allibera el neurotransmissor (en aquest cas, la neurona serotoninèrgica).
El seu lligand endogen és la mateixa serotonina i actuen com un fre homeostàtic de retroalimentació negativa (feedback negatiu): Autoreceptors somatodendrítics ( ): estan situats al soma i a les dendrites de les neurones dels nuclis del rafe. Quan s'activen per l'excés de serotonina alliberada a la regió somal, obren canals de potassi ( ), hiperpolaritzen la membrana neuronal i redueixen la taxa de tret de potencials d'acció de la neurona. Autoreceptors terminals ( en rosegadors o en humans): estan localitzats directament sobre la membrana dels botons sinàptics terminals.
Quan la serotonina alliberada a la fenedura assoleix concentracions elevades, activa aquests receptors, els quals bloquegen l'entrada de calci presinàptic i inhibeixen la maquinària d'exocitosi, aturant l'alliberament addicional de 5-HT. Heterorreceptors presinàptics Els heterorreceptors són receptors situats a la membrana presinàptica que responen a neurotransmissors o neuromoduladors diferents als que allibera la pròpia cèl·lula.
Així, permeten una comunicació creuada directa entre diferents sistemes neuronals: Un terminal serotoninèrgic pot expressar heterorreceptors per a altres molècules (com receptors -adrenèrgics, receptors de GABA o opioides), permetent que la noradrenalina o el GABA regulin quantitativament l'alliberament de serotonina. G s AMPc G i/o 5-HT 3 5-HT 3 5-HT 1A K+ 5-HT 1B 5-HT 1D α 2 Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 6 De manera inversa, terminals d'altres sistemes (glutamatèrgics, dopaminèrgics o gabaèrgics) poden expressar receptors de serotonina (com o ), de manera que la 5-HT alliberada actua sobre aquests heterorreceptors per modular la sortida de dopamina o glutamat.
EXEMPLE: DISTINCIÓ FUNCIONAL EN UN CIRCUIT CORTICAL Imaginem un terminal axònic serotoninèrgic a l'escorça prefrontal: Si la serotonina extracel·lular s'acumula i estimula els receptors del mateix botó axònic, es tracta d'un fenomen d'autorecepció (retroalimentació negativa autònoma). Si una fibra noradrenèrgica veïna allibera noradrenalina i aquesta estimula un receptor presinàptic situat sobre aquest terminal serotoninèrgic per frenar la sortida de 5-HT, estem davant d'una modulació mitjançada per heterorreceptors.
IDEES CLAU Aproximadament el 90 % de la serotonina es localitza a l'aparell digestiu i a les plaquetes sanguínies, mentre que la fracció cerebral s'origina als nuclis del rafe del tronc de l'encèfal. La biosíntesi s'inicia a partir del L-triptòfan mitjançant la triptòfan hidroxilasa (TPH, pas limitant) per donar 5-HTP, que ràpidament és descarboxilat a 5-HT per l'AADC. La transmissió finalitza primordialment per recaptació presinàptica activa a través del transportador SERT i posterior catabolisme mitocondrial per la MAO-A a àcid 5- hidroxiindolacètic (5-HIAA).
Totes les famílies de receptors ( a ) són metabotròpiques excepte el receptor , que és un canal iònic pentamèric excitatòri permeable a i . Els autoreceptors ( somatodendrítics i terminals) exerceixen retroalimentació negativa per la pròpia 5-HT, mentre que els heterorreceptors permeten la modulació creuada per altres neurotransmissors. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 2. Quin és l'enzim limitant en la síntesi de serotonina i quin és el seu substrat i producte immediat? 3. Quina diferència estructural i funcional principal té el receptor respecte a la resta de receptors serotoninèrgics? 4.
Com es distingeix un autoreceptor somatodendrític d'un de terminal tant en ubicació com en efecte immediat sobre la neurona? 5-HT 1 5-HT 2 5-HT 1D α 2 5-HT 1 5-HT 7 5-HT 3 Na+ K+ 5-HT 1A 5-HT 1B/1D 5-HT 3 Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 7 EL SISTEMA SEROTONINÈRGIC 2 Psicofarmacologia i dianes terapèutiques PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 5 De quina manera pot un fàrmac incrementar la concentració de serotonina a la fenedura sinàptica sense necessitat d'estimular la seva síntesi? La modulació farmacològica de la transmissió serotoninèrgica constitueix un dels pilars de la neuropsicofarmacologia contemporània.
Les substàncies que intervenen sobre aquest sistema poden modificar la quantitat de neurotransmissor disponible o interactuar directament amb els seus receptors, exercint efectes agonistes funcionals (facilitadors de la transmissió) o antagonistes (inhibidors o blocadors). ESQUEMA Classificació psicofarmacològica sobre la transmissió de 5-HT 1.
Fàrmacs que actuen sobre l'emmagatzematge i la degradació Abans que la serotonina (5-HT) s'alliberi a la fenedura sinàptica, la seva concentració intracel·lular depèn de l'emmagatzematge en vesícules sinàptiques i de l'activitat catabòlica dels enzims cel·lulars (per a la via de síntesi i degradació bàsica, vegeu «El sistema serotoninèrgic — Neurobiologia, síntesi i receptors»). Reserpina: Substància d'origen vegetal que bloqueja de forma irreversible el transportador vesicular de monoamines (VMAT).
Com a conseqüència d'aquest blocatge, la 5-HT citoplasmàtica no pot penetrar a les vesícules d'emmagatzematge i queda exposada a la degradació immediata per part de l'enzim monoamina oxidasa (MAO-A). Això produeix un buidament o esgotament dels dipòsits vesiculars de monoamines, actuant com un potent antagonista funcional presinàptic.
Agonistes funcionals Augmenten la transmissió de 5-HT Inhibidors de recaptació ISRS, tricíclics, sibutramina Inhibidors de la MAO Bloquegen la degradació enzimàtica Alliberadors i agonistes MDMA, fenfluramina, LSD Antagonistes funcionals Disminueixen l'acció de la 5- HT Esgotadors vesiculars Reserpina (blocatge de VMAT) Antagonistes de receptors Antipsicòtics atípics (bloqueig 5-HT2) Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 8 Inhibidors de la monoamina oxidasa (IMAO): Fàrmacs que bloquegen l'enzim encarregat de degradar la serotonina en l'espai citoplasmàtic presinàptic.
En impedir el catabolisme de la 5-HT, s'incrementa notablement la quantitat de neurotransmissor disponible per ser vesiculat i alliberat, cosa que potència la transmissió química. 2. Inhibidors de la recaptació de serotonina El principal mecanisme d'inactivació fisiològica de la serotonina és la recaptació activa cap al botó terminal mitjançant el transportador de serotonina (SERT). La inhibició d'aquesta proteïna transportadora perllonga la presència del neurotransmissor a l'escletxa sinàptica, amplificant la senyalització postsinàptica.
Inhibidors selectius de la recaptació de serotonina (ISRS): Fàrmacs com la fluoxetina bloquegen de manera específica el transportador SERT sense afectar significativament la recaptació d'altres monoamines ni actuar directament sobre receptors colinèrgics o histaminèrgics. Són fàrmacs d'elecció en quadres com la depressió major i els atacs de pànic. Antidepressius tricíclics: Fàrmacs clàssics que bloquegen la recaptació de 5-HT i noradrenalina, però presenten una baixa selectivitat en interactuar també com a antagonistes de receptors muscarínics, histaminèrgics i alfa-adrenèrgics, provocant un perfil d'efectes secundaris més accentuat.
Substàncies anorexígenes (sibutramina i amfetamines): Algunes amfetamines i la sibutramina inhibeixen la recaptació central de serotonina i noradrenalina. La hiperactivació serotoninèrgica resultant en circuits hipotalàmics estimula la sacietat i redueix la gana; tanmateix, el seu ús clínic és molt limitat pels riscos cardiovasculars associats (com l'ictus). PER RECORDAR-HO Els ISRS guanyen als tricíclics en especificitat: tots dos mantenen més serotonina lliure a l'escletxa en frenar el transportador SERT, però els ISRS no bloquegen altres receptors aliens, fet que redueix notablement els efectes adversos. 3.
Alliberadors massius i agonistes directes dels receptors A més de bloquejar la recaptació, certes molècules tenen la capacitat de forçar l'alliberament del neurotransmissor o mimetitzar directament la seva estructura química davant els receptors. Fenfluramina: Agonísta funcional que afavoreix l'alliberament de 5-HT al cervell, actuant sobre els mecanismes de regulació de la gana i induint sensació de sacietat ràpida. Dietilamida de l'àcid lisèrgic (LSD): Droga psicodèlica que actua principalment com a agonista parcial dels receptors 5-HT2 (especialment del subtipus 5-HT2A).
La seva unió indueix alteracions perceptives i sensacions al·lucinatòries intenses degut a la modulació d'interneurones corticals. Mecanisme farmacològic específic del MDMA (èxtasi) La 3,4-metilendioximetanfetamina (MDMA o èxtasi) és un potent psicoactiu que altera de forma dràstica la dinàmica serotoninèrgica a través d'un mecanisme no exocític: Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 9 PROCÉS Mecanisme d'acció no exocític del MDMA ERROR FREQÜENT El MDMA no indueix l'exocitosi vesicular fisiològica depenent de calci, sinó que inverteix el transportador SERT per buidar el citoplasma directament a l'escletxa.
A llarg termini, aquesta sobreestimulació provoca alteracions degeneratives de les terminals serotoninèrgiques, augmentant el risc de dèficits de memòria i depressió crònica per esgotament del sistema. 4. Dianes de bloqueig postsinàptic: antipsicòtics clàssics vs. atípics Els fàrmacs antipsicòtics estan dissenyats per atenuar la simptomatologia psicòtica mitjançant la modulació de vies monoaminèrgiques.
La introducció del bloqueig dels receptors de serotonina 5-HT2 va representar una revolució clínica en distingir dues grans famílies farmacològiques: Característica Antipsicòtics clàssics (típics) Antipsicòtics atípics (de segona generació) Mecanisme principal Antagonistes competitius purs dels receptors dopaminèrgics D2. Antagonisme dual: blocatge combinat dels receptors 5-HT2 i D2.
Entrada a la terminal El MDMA creua la membrana presinàptica 1 Inversió de VMAT2 La 5-HT vesicular passa al citoplasma 2 Acumulació citosòlica Augmenta la pressió de gradient intern 3 Inversió del SERT El transportador bombeja 5-HT cap enfora 4 Inundació sinàptica Saturació massiva de receptors postsinàptics 5 Inversió del transportador vesicular (VMAT2): El MDMA penetra a la terminal axònica i inhibeix el transportador vesicular VMAT2, promovent a més la sortida de la serotonina des de l'interior de les vesícules cap al citoplasma.
1 Inversió de la direcció del SERT: La gran acumulació citoplasmàtica de 5-HT, combinada amb la fosforilació i canvi conformacional del transportador SERT induït pel MDMA, fa que aquest funcioni a la inversa: transporta la serotonina citoplasmàtica directament cap a l'espai sinàptic sense necessitat de despolarització ni entrada de calci. 2 Alliberament massiu no vesicular: S'aboca una quantitat massiva de 5-HT (i en menor mesura de catecolamines) a la fenedura, saturant tots els receptors postsinàptics.
3 Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 10 Característica Antipsicòtics clàssics (típics) Antipsicòtics atípics (de segona generació) Exemples representatius Haloperidol, clorpromazina. Clozapina, olanzapina, risperidona. Incidència de símptomes extrapiramidals Elevada: risc alt de parkinsonisme farmacològic i discinèsia tardana. Molt reduïda: preserven la funció motora fisiològica. Acció sobre la via nigroestriada El bloqueig D2 lliure a l'estriat redueix dràsticament la neurotransmissió dopaminèrgica motora. L'antagonisme 5-HT2 desinhibeix l'alliberament de dopamina a l'estriat, competint amb el bloqueig D2.
EXEMPLE Quan s'administra haloperidol (antipsicòtic clàssic), el blocatge rígid dels receptors D2 a la via nigroestriada impedeix l'acció motora normal de la dopamina, generant tremolor de repòs, rigidesa i bradicinèsia (símptomes parkinsonians). En canvi, la clozapina (antipsicòtic atípic) bloqueja simultàniament els receptors 5-HT2 presinàptics (heterorreceptors) que normalment frenen la dopamina; en inhibir aquest fre serotoninèrgic, la via allibera més dopamina a l'estriat, cosa que neutralitza l'efecte extrapiramidal advers. IDEES CLAU La reserpina bloqueja el transportador vesicular VMAT provocant l'esgotament de les reserves presinàptiques de serotonina per degradació de la MAO.
Els antidepressius ISRS i tricíclics impedeixen la inactivació de la 5-HT bloquejant el transportador SERT, mantenint més neurotransmissor actiu a la sinapsi. El MDMA (èxtasi) produeix un alliberament no exocític massiu de serotonina mitjançant la inversió del funcionament del transportador SERT i del VMAT2. L'LSD actua directament com a agonista dels receptors postsinàptics 5-HT2A, causant alteracions perceptives i al·lucinacions. Els antipsicòtics atípics minimitzen els efectes motors secundaris parkinsonians gràcies a l'antagonisme addicional sobre els receptors 5-HT2. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 6.
Per quin motiu la reserpina actua com un antagonista funcional de la transmissió serotoninèrgica? 7. Quin és el mecanisme pel qual els antipsicòtics atípics produeixen menys efectes extrapiramidals que els clàssics? 8. Quina diferència fonamental hi ha entre la manera com augmenten la 5-HT sinàptica la fluoxetina i el MDMA? Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 11 EL SISTEMA SEROTONINÈRGIC 3 Funcions fisiològiques i psicopatologies associades PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 9 Quina relació s'estableix entre la ingesta d'aliments rics en hidrats de carboni i l'estat d'ànim?
El sistema serotoninèrgic destaca per la seva condició de modulador homeostàtic i conductual global en el sistema nerviós central. Gràcies a les extenses ramificacions que neixen als nuclis del tronc encefàlic (vegeu «El sistema serotoninèrgic — Neurobiologia, síntesi i receptors»), la 5- hidroxitriptamina (5-HT) no transmet senyals sensorials discrets, sinó que sintonitza el to funcional d'amplis circuits corticals, límbics i medul·lars. En aquesta secció s'analitzen les principals funcions fisiològiques governades per aquest neurotransmissor i les manifestacions clíniques derivades de la seva alteració funcional.
Funcions fisiològiques de la serotonina La presència de serotonina en àrees diana específiques permet regular comportaments fonamentals per a la supervivència, adaptant la fisiologia de l'organisme a les demandes de l'entorn. Cicles de son-vigília i nivell d'activació (arousal) La influència de la 5-HT sobre els estats de consciència és altament complexa i depèn de quins grups neuronals i receptors s'activin en cada moment: Manteniment de la vigília i l'arousal: Durant l'estat d'alerta actiu, les neurones serotoninèrgiques mantenen una taxa de descàrrega basal sostinguda.
Aquest to facilita el processament sensorial i la reactivitat cortical en coordinació amb altres sistemes d'activació ascendent. Transició i inducció del son: La disminució progressiva del dispar serotoninèrgic facilita l'entrada en les fases de son no-REM. Durant la fase de son REM, la taxa de dispar dels nuclis serotoninèrgics s'inhibeix gairebé per complet. Alteracions en la disponibilitat de 5-HT provoquen fragmentació de l'arquitectura del son o insomni rebel. Regulació de la sacietat i ingesta de glúcids La serotonina actua com un senyal de sacietat postprandial a nivell hipotalàmic.
Quan s'ingereixen aliments rics en glúcids (carbohidrats), es facilita el pas del triptòfan a través de la barrera hematoencefàlica, incrementant transitòriament la síntesi i l'alliberament cerebral de 5-HT. Aquest augment activa vies de retroalimentació que frenen la gana. PER RECORDAR-HO La serotonina avisa l'hipotàlem que les reserves energètiques immediates ja s'han reposat, aturant selectivament la pulsió pel consum d'hidrats de carboni. Si el to cau, augmenta el desig compulsiu de dolços.
Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 12 Aquest mecanisme ha tingut un profund interès en endocrinologia i farmacologia de l'obesitat: com s'ha vist a «El sistema serotoninèrgic — Psicofarmacologia i dianes terapèutiques», la fenfluramina, la sibutramina i altres compostos amfetamínics es van dissenyar per generar sacietat precoç. Tanmateix, el seu ús ha quedat molt limitat o retirat pels greus riscos secundaris associats, com ara accidents cerebrovasculars (ictus) o hipertensió pulmonar. Modulació de la nocicepció i vies de l'analgèsia El sistema serotoninèrgic participa estretament en el control descendent del dolor.
Des dels nuclis del rafe del tronc de l'encèfal es projecten axons cap a les banyes posteriors de la medul·la espinal, on es troben les primeres sinapsis del dolor procedents de la perifèria. En alliberar-se 5-HT en aquestes àrees espinals, s'inhibeix la transmissió nociceptiva primària (mitjançant la modulació d'interneurones encefalinèrgiques i l'acció sobre receptors específics), provocant analgèsia central endògena. Control de l'agressivitat i la impulsivitat Un dels correlats psicobiològics més sòlids és la relació inversa entre l'activitat serotoninèrgica i les conductes violentes: uns nivells deficitaris de serotonina promouen l'agressió i la conducta impulsiva.
Aquest fenomen s'ha confirmat tant en models animals (on la depleció experimental de 5-HT desencadena atacs reactius desmesurats) com en humans, on nivells baixos del metabòlit àcid 5- hidroxiindolacètic (5-HIAA) al líquid cefalorraquidi es correlacionen fortament amb violència impulsiva, hostilitat i conductes autolesives. Implicació en psicopatologies Atesa la ubiqüitat dels circuits serotoninèrgics, qualsevol desajust en la producció, degradació o recepció de la 5-HT altera l'estabilitat afectiva, la gestió de l'angoixa i la integració del pensament.
Trastorns de l'estat d'ànim: hipòtesi monoaminèrgica de la depressió La hipòtesi monoaminèrgica de la depressió sosté que els trastorns depressius majors tenen com a base biològica subjacent un dèficit funcional de monoamines cerebrals, especialment de serotonina (5- HT) i de noradrenalina (NA), o bé alteracions en la densitat i sensibilitat dels seus receptors postsinàptics i autoreceptors.
Aquesta teoria es va fonamentar originalment en l'observació clínica d'efectes farmacològics oposats: Fàrmacs que buiden els dipòsits de monoamines, com la reserpina (vegeu «El sistema serotoninèrgic — Psicofarmacologia i dianes terapèutiques»), desencadenaven símptomes depressius greus en una proporció significativa de pacients. 1 Substàncies que augmenten la disponibilitat de monoamines a la fenedura sinàptica —com els inhibidors de la monoamina oxidasa (IMAO), els antidepressius tricíclics i posteriorment els inhibidors selectius de la recaptació de serotonina (ISRS) com la fluoxetina— remeten de forma sostinguda el quadre clínic depressiu.
2 Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 13 ERROR FREQÜENT Confondre l'augment químic immediat de serotonina amb la millora clínica. Els ISRS bloquegen la recaptació en minuts, però la resposta terapèutica triga entre 2 i 4 setmanes a consolidar-se. Aquesta latència respon a la necessitat que els autoreceptors somatodendrítics es dessensibilitzin lentament abans de permetre un alliberament terminal eficaç.
Trastorns d'ansietat i atacs de pànic La serotonina exerceix un paper dual en l'ansietat, modulant l'activitat de l'amígdala i de la substància grisa periaqüeductal: Atacs de pànic: Els ISRS constitueixen el tractament farmacològic d'elecció per prevenir les crisis de pànic i reduir l'ansietat anticipatòria, en estabilitzar la hiperexcitabilitat dels circuits d'alarma límbics. Les azapirones: Aquesta família de fàrmacs ansiolítics (per exemple, la buspirona) actua selectivament com a agonista de l'autoreceptor 5-HT1A.
En estimular aquests receptors inhibitoris, modulen i redueixen la taxa de descàrrega neuronal des dels nuclis del rafe, disminuint l'ansietat generalitzada sense generar sedació muscular intensa ni la dependència pròpia de les benzodiazepines. Trastorn obsessiu-compulsiu (TOC) El trastorn obsessiu-compulsiu s'associa principalment a una disfunció en els circuits cortico-estriato- talàmics. Clínicament i neuroquímicament, s'ha determinat que existeix una alteració en l'equilibri funcional entre dopamina (DA) i serotonina (5-HT). El to serotoninèrgic exerceix normalment una influència frenadora o de control sobre les vies dopaminèrgiques estriatals.
Quan aquest to és insuficient, els bucles motors i de pensament recurrent s'activen sense filtre, explicant per què només fàrmacs amb un potent perfil d'inhibició de la recaptació de 5-HT aconsegueixen pal·liar les obsessions i compulsions.
Esquizofrènia i estats psicòtics Mentre que la psiquiatria clàssica centrava l'esquizofrènia en la hiperactivitat dopaminèrgica, l'estudi del sistema 5-HT ha aportat claus decisives sobre la fisiopatologia de la malaltia: Antipsicòtics atípics: A diferència dels neurolèptics clàssics (que bloquegen de forma gairebé exclusiva els receptors D2 generant parkinsonisme i rigidesa motora), els antipsicòtics atípics com la clozapina es distingeixen pel seu antagonisme combinat dels receptors 5-HT i de dopamina (vegeu «El sistema serotoninèrgic — Psicofarmacologia i dianes terapèutiques»).
Aquesta acció millora els símptomes negatius i redueix substancialment els efectes adversos motors extrapiramidals. Drogues psicodèliques i al·lucinògens: Compostos com l'LSD o l'èxtasi (MDMA) potencien la via serotoninèrgica o actuen com a agonistes sobre receptors postsinàptics (com el 5-HT2), induint distorsions perceptives severes i al·lucinacions que mimetitzen aspectes de les psicosis endògenes. Els efectes degeneratius a llarg termini del MDMA sobre les terminals serotoninèrgiques s'han descrit a «El sistema serotoninèrgic — Psicofarmacologia i dianes terapèutiques».
Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 14 CAUSES I CONSEQÜÈNCIES Hipoactivitat de 5-HT Dèficit de síntesi, buidatge vesicular o degradació excessiva Agonisme 5-HT2 exogen Acció de psicodèlics (LSD) o alteracions en psicosis Disfuncions del to serotoninèrgic Depressió major Baix estat d'ànim i anhedonia segons la hipòtesi monoaminèrgica Conducta agressiva Increment de la impulsivitat i pèrdua de fre inhibitori Desregulació d'ingesta Manca de sacietat i compulsió cap als carbohidrats Al·lucinacions perceptives Distorsions sensorials i quadres psicotiformes Funció o psicopatologia Estat del to serotoninèrgic Receptors o dianes implicades Efecte clínic o conductual Ingesta i sacietat Increment postprandial Circuits hipotalàmics Sacietat precoç, cessament del consum d'hidrats de carboni.
Percepció del dolor Estimulació de vies descendents Banya posterior medul·lar Analgèsia endògena i reducció del senyal nociceptiu. Regulació de la impulsivitat To serotoninèrgic deficient Àrees límbiques i prefrontals Augment de l'agressivitat, hostilitat i conductes autodestructives. Depressió major Hipoactivitat monoaminèrgica 5-HT, NA i transportadors (SERT) Tristesa patològica, anhedonia i inhibició conductual. Ansietat i pànic Desregulació d'alarma límbica Autoreceptor 5- HT1A (azapirones) Reducció de l'angoixa mitjançant modulació de la taxa de dispar. TOC Desequilibri 5-HT / DA Circuits cortico- estriato-talàmics Incapacitat d'inhibir bucles obsessius i rituals compulsius.
Esquizofrènia Interacció aberrant 5- HT / DA Receptors 5-HT2 i receptors D2 Alteracions perceptives tractades amb antipsicòtics atípics. Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 15 EXAMEN · 2026, PREGUNTA 2 (0,1 PUNTS) Pregunta 2 [0,1 punts]. Endocannabinoides Respecte a les característiques funcionals dels endocannabinoides : Resolució Opció correcta: b. Tenen la capacitat d'exercir funcions com a missatgers de caràcter retrògrad.
Justificació detallada: A diferència dels neurotransmissors clàssics (com la serotonina o l'acetilcolina), que s'emmagatzemen en vesícules a la neurona presinàptica i viatgen cap a la membrana postsinàptica, els endocannabinoides (com l'anandamida i el 2-araquidonoilglicerol o 2-AG) presenten una dinàmica funcional oposada: ARA TU Pregunta de consolidació. Neurotransmissió convencional vs. retrògrada: Identifica la diferència fonamental entre el mecanisme d'acció de la serotonina (5-HT) a través d'autoreceptors presinàptics i el funcionament d'un sistema missatger retrògrad com els endocannabinoides. Passos per orientar la resposta: 1.
Localitza l'origen de la molècula: determina en quina cèl·lula se sintetitza i s'allibera la serotonina i en quina els endocannabinoides. 2. Analitza la direcció del senyal: descriu el trajecte de cada missatger químic a través de la fenedura sinàptica per arribar al seu receptor corresponent. Ara et toca a tu: Redacta la comparativa assenyalant la diferència estructural d'emmagatzematge i la conseqüència funcional en la regulació de la sinapsi. Solució: 10 Síntesi «a demanda»: No s'acumulen en vesícules sinàptiques, sinó que se sintetitzen a partir de precursors lipídics de la membrana de la neurona postsinàptica en resposta a una entrada massiva de calci o a una despolarització sostinguda.
1 Difusió retrògrada: Un cop sintetitzats, travessen immediatament la bicapa lipídica i difonen en sentit retrògrad (enrere) a través de l'espai sinàptic cap al terminal presinàptic. 2 Activació de receptors presinàptics: S'uneixen a receptors específics situats a la membrana presinàptica (principalment receptors metabotròpics CB1). Aquesta unió provoca la reducció de l'entrada de calci presinàptic i, per tant, frena l'alliberament ulterior de neurotransmissors (tant excitadors com el glutamat com inhibidors com el GABA). Per aquesta raó es defineixen inequívocament com a missatgers retrògrads.
3 Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 16 IDEES CLAU La serotonina coordina l'arousal i els patrons de son, inhibint el dispar durant el son no-REM i aturant-se completament durant la fase REM. A nivell hipotalàmic, la 5-HT actua com a senyal de sacietat postprandial específic per als carbohidrats, mentre que a nivell medul·lar inhibeix les vies nociceptives generant analgèsia. Nivells deficitaris de serotonina i del seu metabòlit 5-HIAA es correlacionen amb l'augment de la impulsivitat i la conducta agressiva.
La hipòtesi monoaminèrgica vincula la depressió a un dèficit de 5-HT i noradrenalina, mentre que el TOC s'explica per un desequilibri entre els sistemes serotoninèrgic i dopaminèrgic. Les azapirones redueixen l'ansietat actuant sobre els autoreceptors 5-HT1A, i els antipsicòtics atípics bloquegen receptors 5-HT2 per mitigar símptomes psicòtics amb menys efectes motors. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 11. Per què els fàrmacs que buiden les reserves de monoamines (com la reserpina) van ser crucials per formular la hipòtesi monoaminèrgica de la depressió? 12. Quin és el mecanisme farmacològic diferencial de les azapirones en el tractament de l'ansietat? 13.
Quina relació s'estableix entre la serotonina hipotalàmica i la ingesta de glúcids? Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 14. Quin és l'enzim limitant que regula la taxa de biosíntesi de serotonina? 15. Quin receptor serotoninèrgic funciona com a canal iònic lligat a lligand? 16. On es troben situats els somes de les neurones serotoninèrgiques al SNC? 17. Quina funció compleix un autoreceptor presinàptic de tipus 5-HT1B/1D?
Tirosina hidroxilasa a) Monoamina oxidasa tipus A b) Triptòfan hidroxilasa c) Aminoàcid aromàtic descarboxilasa d) Receptor 5-HT1A a) Receptor 5-HT2A b) Receptor 5-HT3 c) Receptor 5-HT7 d) Als nuclis del rafe a) A la substància negra b) Al nucli accumbens c) A l'estriat dorsal d) Estimular la síntesi de nou triptòfan a) Augmentar la recaptació de dopamina b) Despolaritzar el botó presinàptic ràpidament c) Inhibir l'alliberament de serotonina per retroalimentació d) Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 17 18. Quin fàrmac buida les reserves vesiculars de serotonina en inhibir el transportador VMAT? 19.
Quin mecanisme explica l'acció immediata del MDMA sobre el sistema serotoninèrgic? 20. Quin avantatge presenten els antipsicòtics atípics respecte als clàssics? 21. A quina diana s'uneix principalment l'LSD per induir alteracions perceptives? 22. Quina correlació bioquímica és habitual en pacients amb conductes agressives i impulsives? 23. Què passa amb la taxa de dispar dels nuclis serotoninèrgics durant la fase de son REM? 24. Com influeix la 5-HT en la transmissió medul·lar del dolor? 25. Quina alteració neuroquímica fonamenta el Trastorn Obsessiu-Compulsiu (TOC)?
4 Clozapina a) Sibutramina b) Fluoxetina c) Reserpina d) Inversió del transportador SERT a) Estimulació de l'exocitosi per calci b) Bloqueig directe de receptors 5-HT3 c) Inhibició irreversible de la MAO-A d) Inhibició irreversible del transportador SERT a) Bloqueig selectiu dels receptors 5-HT3 b) Menys efectes motors extrapiramidals c) Efecte anorexigen sense risc vascular d) Receptors 5-HT2 a) Enzim MAO-A b) Transportador VMAT2 c) Receptor canal 5-HT3 d) Concentracions excessives de 5-HT central a) Nivells disminuïts de 5-HIAA b) Bloqueig complet dels receptors D2 c) Hiperactivitat de la via analgèsica d) Destrueixen els terminals serotoninèrgics a) Són agonistes selectius de 5-HT1A b) Actuen com a antagonistes de receptors 5-HT c) Inhibeixen la síntesi a partir de triptòfan d) Augmenta la sensibilitat al dany tèrmic a) Excita les fibres nociceptives perifèriques b) Inhibeix la transmissió nociceptiva generant analgèsia c) Bloqueja directament l'entrada de sodi axonal d) Excés patològic de noradrenalina espinal a) Desequilibri entre dopamina i serotonina b) Absència congènita d'autoreceptors 5-HT1A c) Dèficit aïllat d'acetilcolina cortical d) Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 18 Resum per repassar 1.
Neurobiologia, síntesi i receptors Concepte Què és Distribució corporal Un 90 % de la 5-HT és perifèrica: cèl·lules enterocromafins (motilitat digestiva) i plaquetes (hemostàsia, vasoconstricció). Nuclis del rafe Somes serotoninèrgics del tronc de l'encèfal. Grup rostral Nucli dorsal i medià del rafe; projeccions ascendents (escorça, hipocamp, amígdala, ganglis basals, tàlem, hipotàlem). Grup caudal Bulb raquidi (nucli gran, fosc i pàl·lid); fibres descendents a la medul·la (vies motores i nocicepció). Transmissió per volum Alliberament des de varicositats a l'espai extracel·lular, que banya moltes cèl·lules diana.
Triptòfan Aminoàcid essencial precursor; entra al cervell competint pel transportador LAT1. TPH Enzim limitant: triptòfan 5-HTP; usa O2 i . AADC Descarboxila 5-HTP 5-HT; molt ràpida, depèn de vitamina B6. VMAT2 Introdueix la 5-HT a les vesícules amb un gradient de . Exocitosi Alliberament dependent de l'entrada de . SERT Transportador de recaptació presinàptica (gradient de Na i Cl); principal via d'inactivació. MAO-A Enzim mitocondrial que degrada la 5-HT; metabòlit final: 5-HIAA (eliminació renal). Autoreceptors Receptors de la mateixa neurona serotoninèrgica; feedback negatiu. somatodendrític Obre canals de , hiperpolaritza i redueix la taxa de tret.
/ terminals Al botó sinàptic (1B rosegadors, 1D humans); bloquegen el calci i aturen l'alliberament. Heterorreceptors Receptors presinàptics per a un altre neurotransmissor (p. ex. , GABA, opioides); modulació creuada. Receptors: BH 4 H+ Ca2+ 5-HT 1A K+ 5-HT 1B 5-HT 1D α 2 Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 19 Família Tipus i via Efecte GPCR, , , obre Inhibidor GPCR, , PLC, /DAG, Excitatori lent, postsinàptic Únic ionotròpic, canal pentamèric / Excitatori ràpid , , GPCR, , , PKA Excitació, plasticitat GPCR, Inhibidor 2. Psicofarmacologia Fàrmac Què fa Reserpina Bloqueja VMAT de forma irreversible esgotament vesicular (antagonista funcional).
IMAO Bloquegen la MAO més 5-HT disponible. ISRS (fluoxetina) Bloquegen selectivament el SERT; elecció en depressió major i pànic. Tricíclics Bloquegen recaptació de 5-HT i NA; poc selectius (muscarínics, histaminèrgics, alfa) més efectes adversos. Sibutramina / amfetamines Inhibeixen recaptació de 5-HT i NA sacietat; risc cardiovascular (ictus). Fenfluramina Afavoreix l'alliberament de 5-HT sacietat. LSD Agonista parcial al·lucinacions. MDMA Inverteix VMAT2 i SERT alliberament massiu no exocític; neurodegeneració a llarg termini. Azapirones (buspirona) Agonistes de l'autoreceptor ; ansiolítics sense sedació ni dependència.
Antipsicòtics clàssics Antipsicòtics atípics Mecanisme Antagonistes D2 Antagonistes + D2 Exemples Haloperidol, clorpromazina Clozapina, olanzapina, risperidona Extrapiramidals Elevats (parkinsonisme, discinèsia tardana) Molt reduïts (desinhibeixen dopamina a l'estriat) 5-HT 1 G i/o AMPc K+ 5-HT 2 G q/11 IP 3 Ca2+ 5-HT 3 Na+ K+ 5-HT 4 5-HT 6 5-HT 7 G s AMPc 5-HT 5 G i/o 5-HT2A 5-HT1A 5-HT 2 Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 20 3. Funcions i psicopatologies Concepte Què és Son-vigília Descàrrega sostinguda en vigília, baixa en no-REM, gairebé nul·la en REM. Sacietat Els glúcids faciliten l'entrada de triptòfan més 5-HT hipotalàmica frena la gana.
Analgèsia Vies descendents del rafe a la banya posterior medul·lar inhibeixen el dolor. Agressivitat Relació inversa: 5-HT i 5-HIAA baixos al LCR impulsivitat i violència. Hipòtesi monoaminèrgica Depressió = dèficit de 5-HT i NA; base: reserpina deprimeix, IMAO/tricíclics/ISRS milloren. Latència dels ISRS 2-4 setmanes: cal dessensibilitzar els autoreceptors somatodendrítics. Ansietat i pànic ISRS d'elecció; azapirones sobre . TOC Desequilibri 5-HT/DA en circuits cortico-estriato-talàmics; responen inhibidors potents de recaptació de 5-HT. Esquizofrènia Interacció 5-HT/DA; atípics milloren símptomes negatius amb menys efectes motors.
Endocannabinoides Missatgers retrògrads: síntesi a demanda postsinàptica, actuen sobre CB1 presinàptics. 5-HT 1A Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 21 Solucions de les preguntes de repàs 1. Només al voltant d'un 1-2 % de la serotonina corporal es troba al cervell (la immensa majoria és perifèrica), i el receptor 5-HT3 produeix una resposta excitatòria ràpida en ser un canal catiònic directe. 2. L'enzim limitant és la triptòfan hidroxilasa (TPH), la qual pren el L-triptòfan com a substrat i el converteix en 5-hidroxitriptòfan (5-HTP). 3.
És l'únic receptor ionotròpic de la família (canal catiònic pentamèric permeable a i ), provocant una despolarització excitatòria ràpida, a diferència de la resta que són metabotròpics (GPCR). 4. L'autoreceptor somatodendrític ( ) es localitza al soma/dendrites del rafe i redueix la taxa de descàrrega elèctrica; l'autoreceptor terminal ( ) està al botó axònic i inhibeix directament l'exocitosi de serotonina. 5. Mitjançant la inhibició del seu transportador de recaptació (SERT), evitant la degradació enzimàtica (IMAO) o invertint el flux dels transportadors cel·lulars per forçar-ne la sortida. 6.
Perquè en bloquejar el transportador vesicular VMAT2 impedeix l'emmagatzematge de serotonina a les vesícules, deixant-la a mercè de la degradació de la MAO al citoplasma i buidant les reserves presinàptiques. 7. Pel seu antagonisme sobre els receptors 5-HT2, que desinhibeix l'alliberament de dopamina a la via nigroestriada i compensa el bloqueig dels receptors D2. 8. La fluoxetina bloqueja el transportador SERT impedint la recaptació, mentre que el MDMA inverteix el sentit del SERT i buida la serotonina citoplasmàtica directament a l'escletxa. 9.
La ingesta de carbohidrats afavoreix el pas del triptòfan al cervell, la qual cosa incrementa la síntesi de serotonina, afavorint alhora la sensació de sacietat i una modulació positiva de l'estat d'ànim. 10. Solució model: La diferència clau rau en l'origen de la molècula senyalitzadora i el sentit de la informació: Serotonina (mecanisme clàssic / anterògrad): Se sintetitza a la neurona presinàptica, s'emmagatzema en vesícules i s'allibera per exocitosi a la fenedura sinàptica. Quan activa els seus autoreceptors (el 5-HT1A somatodendrític o el 5-HT1B/D terminal), actua com un mecanisme d'autoinhibició local (un fre homòleg del propi terminal que l'acaba d'emetre).
Endocannabinoides (mecanisme retrògrad): No s'emmagatzemen en vesícules; se sintetitzen a demanda a la membrana de la neurona postsinàptica quan aquesta s'activa. Creuen la fenedura cap enrere per unir-se a receptors CB1 presinàptics, actuant com una retroalimentació heteròloga que indica al terminal emissor que freni l'alliberament del seu transmissor. 11. Perquè en provocar la depleció de serotonina i noradrenalina desencadenaven símptomes depressius greus en una proporció significativa de pacients, cosa que suggeria que el dèficit d'aquests neurotransmissors en podia ser la base biològica. 12.
Actuen com a agonistes sobre els autoreceptors , modulant a la baixa la taxa de descàrrega de les neurones del rafe sense provocar dependència ni sedació profunda. 13. El consum d'aliments rics en carbohidrats facilita l'entrada de triptòfan al cervell i la síntesi de 5-HT, la qual activa els senyals de sacietat postprandial per frenar la ingesta. 14. c) Triptòfan hidroxilasa. La triptòfan hidroxilasa catalitza el primer pas limitant transformant el L- triptòfan en 5-HTP. Na+ K+ 5-HT 1A 5-HT 1B/1D 5-HT 1A Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 22 15. c) Receptor 5-HT3. El receptor 5-HT3 és l'únic ionotròpic pentamèric, actuant com a canal permeable a sodi i potassi. 16.
a) Als nuclis del rafe. Els cossos cel·lulars serotoninèrgics s'agrupen al llarg del tronc cerebral als nuclis del rafe. 17. d) Inhibir l'alliberament de serotonina per retroalimentació. Els autoreceptors terminals bloquegen l'exocitosi de 5-HT quan les concentracions a la fenedura són altes. 18. d) Reserpina. La reserpina bloqueja el VMAT, exposant la monoamina lliure a la degradació citoplasmàtica per la MAO. 19. a) Inversió del transportador SERT. El MDMA inverteix la direcció tant de VMAT2 com de SERT, abocant serotonina citoplasmàtica a la sinapsi. 20. c) Menys efectes motors extrapiramidals.
El bloqueig associat de receptors 5-HT2 permet mantenir dopamina a l'estriat, evitant el parkinsonisme farmacològic. 21. a) Receptors 5-HT2. L'LSD actua fonamentalment com a agonista sobre els receptors serotoninèrgics postsinàptics del grup 5-HT2. 22. b) Nivells disminuïts de 5-HIAA. Nivells baixos de serotonina i del seu metabòlit (5-HIAA) al líquid cefalorraquidi es correlacionen estretament amb la violència impulsiva. 23. c) Actuen com a antagonistes de receptors 5-HT. Els antipsicòtics atípics com la clozapina combinen l'antagonisme dels receptors dopaminèrgics amb el bloqueig de receptors serotoninèrgics (com 5- HT2). 24. c) Inhibeix la transmissió nociceptiva generant analgèsia.
Les vies serotoninèrgiques descendents des del tronc cerebral frenen l'entrada dolorosa a les banyes posteriors medul·lars. 25. b) Desequilibri entre dopamina i serotonina. El TOC s'associa a una alteració de l'equilibri DA/5-HT als circuits cortico-estriato-talàmics, on la falta de fre serotoninèrgic desferma bucles motors. Serotonina (5-HT): apunts de Fonaments de Psicobiologia I 23