Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Serotonin (5-hydroxytryptamin, 5-HT) är en neurotransmittor som till största del syntetiseras i tarmsystemets enterokromaffina celler (en typ av neuroendokrin cell) men även på andra platser i kroppen så som i hjärnstammen, till viss del i hjärtat, lungorna och njurarna.

I hundens kropp har serotonin en rad olika funktioner så som reglering av tarmmotorik och sammandragning av glatt muskulatur. Det kan även ha inverkan på sinnestillstånd och
kognition. Serotonin kan på olika sätt förstärka eller hämma nervimpulser och därigenom ha stor påverkan på kroppens olika system kopplade till neurologisk verksamhet och dess funktioner.

I den fria cirkulationen finns serotonin i trombocyter och vid en kärlskada kan serotonin släppas ut av trombocyterna och orsaka förändringar i deras struktur och även verka på det skadade kärlet genom att orsaka exempelvis kärlsammandragning.

Serotonins specifika receptorer har blivit uppdelade i sju huvudfamiljer, 5-HT1-7. De flesta receptorfamiljerna har vidare blivit uppdelade i flera underfamiljer. De olika receptorerna finns i olika uppsättning på olika platser i hundens kropp och beroende på vart receptorn finns och i vilken mängd kan konsekvenserna till följd av aktiverade receptorer vara olika. I vissa kärl kan serotonin verka vasokonstriktivt medan det i andra kärl kan verka vasodilaterande.

Mycket efterforskningar har gjorts runt serotonin och dess receptorer. Genom att studera själva substansen tillsammans med dess receptorer och effekter av inbindning till dessa är det möjligt att genom utveckling av antagonister och agonister till receptorerna framställa mediciner för att behandla sjukdomar och åkommor som kan drabba hundens kardiovaskulära system. Trots att det genomförts, och fortfarande pågår, mycket forskning relaterat till
serotonin och serotonins specifika receptorer är inte alla deras funktioner fullkomligt kartlagda rörande dessa två. Det står klart att serotonin tillsammans med dess receptorer utgör många viktiga funktioner i kroppen. Vid vissa tillstånd kan dock funktioner vars aktivering
beror på serotonin vilja undvikas. Detta genom att förhindra substansen att binda till en av sina specifika receptorer. Exempelvis kan kärlkonstriktion vara viktigt vid en kärlskada, men i ett stenotiskt kranskärl förvärra situationen och vara en bidragande orsak till utvecklingen av ischemi i hjärtvävnaden.

Ytterligare ett exempel är när trombocyter släpper ut serotonin för att framkalla kärlkonstriktion vid en kärlskada, men sker samma utsöndring av serotonin vid en skada på en klaff i hjärtat kan differentieringen av valvulära interstitialceller (VIC) aktiveras. De valvulära
interstitialcellerna kan differentiera till myofibroblaster vilka kan orsaka en patologisk förändring av klaffbladet som i sin tur kan leda till klaffinsufficiens.

Vilka funktioner har serotonin? Vad är skillnaden på de olika receptorerna och vilka konsekvenser av aktivering vill undvikas eller uppnås?

Serotonins effekter är uppenbart många. Vissa vill framkallas och vissa vill undvikas men alla behöver studeras.

Serotonin (5-hydroxytryptamine, 5-HT) is a neurotransmittor that is largely synthetized in the enterochromaffin cells (a kind of neuroendocrine cell) of the gastrointestinal tract but also to an extent in the brain, the lungs and in the kidneys.

Serotonin has a variety of functions in the canine body. These include, among others, peristaltics of the intestine, contraction of smooth muscles and intensification or reduction of neurological impulses. Through these events it can have major effects on bodily functions.

In circulation, serotonin can be found in the granules of platelets and when a blood vessel is damaged serotonin can be released and cause conformation changes on the platelet and also vasoconstriction.

The specific receptors for serotonin is divided into seven main families, 5-HT1-7, of which most are further divided into sub-families. The different classes of receptors are scattered unevenly throughout the body and depending on where in the body the receptor is located and to what extent it is present the response to activation can vary. In some blood vessels serotonin can act as a vasoconstrictor while in other vessels it can act as a vasodilator.

A lot of research has been performed studying the substance itself together with its receptors and the effects mediated through the activated receptors. By developing antagonists and agonists for the specific receptors, one can learn how to treat diseases and other disorders associated with the canine cardiovascular system. Despite the amount of research related to serotonin and the 5-HT receptors, all of the functions and effects are not entirely known. It is
obvious that serotonin can have important effects on many of the systems in the body but in some situations the body could benefit from avoiding these effects by blocking the receptors and inhibiting their activation. While, for an example, vasoconstriction can be important and necessary in the case of vascular injury it can worsen the effects of stenosis in a coronary artery and contribute to the development of ischemia in the cardiac tissue.

Another example is when platelets release serotonin to induce vasoconstriction in the event of a vascular injury the same release of serotonin in the case of valve leaflet damage in the heart, can activate the differentiation of valve interstitial cells (VIC) into myofibroblasts which can
induce pathological structural changes in the leaflet, potentially leading to valvular insufficiency.

What are the main functions of serotonin? What is the difference between the receptors and what consequences of their activation are wanted or unwanted?

The effects of serotonin appear to be many. In some situations they are desirable and in some situations they are not, but all of them need to be studied.