5.2.4. Серотонин

В 1937 г. из энтерохромаффинных клеток кишки и несколько позже из бычьей сыворотки был выделен энтерамин — вещество, способное вызывать сокращение гладкой мускулатуры изолированных органов. В химическом отношении он представляет производное индола — 5—гидрокситриптамин. Название серотонин дано очищенному препарату.

Серотонин обнаруживают в тканях практически всех видов животных, а также во многих растениях (в том числе сливах, бананах, баклажанах). Общее количество серотонина в организме млекопитающих достигает 10 мг. Из них почти 90% образуется в энтерохромаффинных клетках слизистой оболочки пищеварительного тракта и откладывается в гранулы цитоплазмы. Во время пищеварения часть вещества высвобождается в просвет кишечника. Определенное количество его попадает в портальную систему (см. разд. 11.4.2).

В мозгу серотонин содержится главным образом в структурах, имеющих отношение к регуляции висцеральных органов. Особенно много его в лимбической системе, ядрах шва. Мозговой серотонин, по—видимому, центрального происхождения. Он почти не проникает через гематоэнцефалический барьер (см. разд. 3.27). Именно в нейронах богатых серотонином областей обнаружены и ферменты, участвующие в его синтезе. Аксоны этих нейронов проходят в бульбоспинальных путях и оканчиваются в сегментах спинного мозга. Здесь они контактируют с клетками преганглионарных симпатических нейронов и со вставочными нейронами студенистого вещества.

Высокая биологическая активность серотонина определяет, вероятно, его незначительное содержание в тканях. Оно не является даже приблизительно постоянным и зависит от вида, пола, возраста и типа питания. Медиаторную функцию серотонина считают доказанной не только у низших позвоночных, но и у млекопитающих.

На сосудистый аппарат серотонин оказывает прямое и рефлекторное действие, что выражается в виде вазоконстрикции или вазодилатации. Вазоконстрикция более отчетливо проявляется на денервированных сосудах. В скелетных мышцах и кожных покровах преобладает сосудорасширяющее действие, повышается капиллярная проницаемость. При прямом действии серотонина возрастает сила сердечных сокращений, хотя этот эффект маскируется баро— и хеморецепторными влияниями.

На дыхательный аппарат вещество также оказывает прямое и рефлекторное действие. При прямом происходит сокращение бронхиальной мускулатуры, сужение бронхов; при рефлекторном (в результате стимуляции рефлексогенных зон и афферентных путей) — изменение частоты дыхания и легочной вентиляции.

Неэффективные для сердечно—сосудистой системы количества препарата отчетливо влияют на мускулатуру пищеварительного тракта. Особенно чувствителен к серотонину человек: введение серотонина вызывает у него начальную спастическую реакцию, переходящую в ритмические сокращения с повышенным тонусом кишечной мускулатуры и завершающуюся торможением спонтанной моторной деятельности. Являясь медиатором метасимпатической нервной системы, серотонин выполняет также медиаторную функцию в центральных образованиях.

Фармакологически установлено существование трех типов серотонинергических рецепторов: D, М, Т. D—серотонинергические рецепторы блокируются диэтиламидом лизергиновой кислоты. Они локализуются в основном в гладкой мышце. Взаимодействие серотонина с этими рецепторами сопровождается сокращением гладких мышц. М—серотонинергические рецепторы блокируются морфином. Они расположены в основном в ганглиях автономной нервной системы. Влияя на эти рецепторы, серотонин вызывает ганглиостимулирующий эффект. Т—серотонинергические рецепторы блокируются типиндолом. Они обнаружены в сердечной и легочной рефлексогенных зонах. Действуя на них, серотонин вызывает коронарный и легочный хеморефлексы.

Как и для других биологически активных веществ и медиаторов, в автономной нервной системе обнаружено существование пресинаптических серотонинергических рецепторов. Оказалось, что постсинаптические и пресинаптические виды рецепторов, существование которых первоначально установлено в автономной нервной системе, имеются также и в ЦНС на соответствующих мембранах.