Prekursory serotoniny: czym są i jak działają?
Głównym prekursorem serotoniny jest tryptofan — aminokwas niezbędny, który organizm musi pozyskiwać z pożywienia. W organizmie tryptofan jest przekształcany w 5-HTP, a następnie w serotoninę. 5-HTP jest więc bezpośrednim etapem pośrednim tej przemiany. Te związki określa się jako prekursory serotoniny (ang. serotonin precursors).
Serotonina pełni różne funkcje w organizmie, między innymi uczestniczy w regulacji nastroju, snu, apetytu i pracy przewodu pokarmowego. Większość serotoniny powstaje poza mózgiem, głównie w jelitach, ale serotonina wytwarzana w jelitach nie przenika bezpośrednio przez barierę krew–mózg. Dlatego jej ilość w jelitach nie jest prostym wskaźnikiem poziomu serotoniny w mózgu.
Mikrobiom jelitowy a metabolizm tryptofanu
Mikrobiom jelitowy to społeczność bakterii i innych mikroorganizmów zamieszkujących przewód pokarmowy. Część mikroorganizmów przekształca tryptofan w różne metabolity, w tym związki z grupy indoli i tryptaminę. Metabolity te mogą oddziaływać na środowisko jelitowe i sygnalizację między jelitami a organizmem, ale nie oznacza to, że bakterie po prostu produkują serotoninę dla mózgu.
Grupy funkcjonalne to mikroorganizmy, które mogą wykonywać podobne zadania metaboliczne. Ich skład i aktywność różnią się między osobami i zależą m.in. od diety, stanu zdrowia oraz stosowanych leków. Samo wykrycie danego rodzaju bakterii nie pozwala ustalić, ile serotoniny wytwarza organizm ani przewidzieć nastroju.
Jak tryptofan przekształca się w serotoninę?
W komórkach organizmu tryptofan jest najpierw przekształcany w 5-HTP, a potem w serotoninę. Tryptofan może też trafiać do innych szlaków metabolicznych, m.in. prowadzących do powstawania kynureniny. Mikrobiom może wpływać na dostępność tryptofanu i jego metabolizm, ale udział poszczególnych drobnoustrojów jest złożony i nie daje podstaw do przypisywania konkretnej bakterii bezpośredniego wpływu na nastrój.