Serotonine

Serotonine
"The happiness hormone"

Wat is serotonine?

De meeste mensen kennen serotonine als het “gelukshormoon” maar het is eigenlijk helemaal geen hormoon maar een neurotransmitter welke een tevreden en geluksgevoel kan overbrengen.

Na een weekend feesten heeft je lichaam het reeds opgebouwde serotoninereserve gebruikt om jouw dat euforische gevoel te geven tijdens het feesten en hierdoor voel je de volgende ochtend vaak een behoorlijke kater.

De aanmaak van serotonine

Serotonine wordt in de hersenen geproduceerd door bepaalde neuronen (zenuwcellen) in de zogenoemde ‘nuclei raphe’ en het komt voor in verschillende delen van het centrale zenuwstelsel. De nuclei raphe beïnvloed de hersenfuncties die samenhangen met motivatie, aandacht en emotie. De zenuwvezels in de nuclei raphe hebben vertakkingen door de hele hersenen naar verschillende centra, zoals de nucleus accumbens (motivatie) en de amygdala (emotie).

Serotonine wordt aangemaakt door het essentiële aminozuur (eiwit) tryptofaan, die met behulp van enzymen wordt omgezet. Essentieel betekend dat het lichaam dat aminozuur zelf niet kan aanmaken, maar via voeding binnen moet krijgen. Tryptofaan zit in voeding, zoals bananen, brood, tropisch fruit als mango, kokos en ananas, bruine rijst, melk en kaas. (Rolf, z.j. )

L-Tryptofaan (LT) wordt eerst omgezet in 5-hydroxytryptofaan (5-HTP) door het enzym tryptofaanhydroxylase, waarna kooldioxide wordt afgesplitst en 5-hydroxytryptamine (5-HT), oftewel serotonine ontstaat. Serotoninespiegels in de hersenen worden bepaald door de hoeveelheid 5-hydroxytryptofaan en L-Tryptofaan in het centrale zenuwstelsel. 5-HTP is dus het intermediaire stofwisselingsproduct van L-Tryptofaan en de productie van serotonine is afhankelijk van het enzym tryptofaanhydroxylase. 5-HTP kan makkelijk door de bloed-hersenbarrière heen, terwijl L-Tryptofaan een transportmolecuul nodig heeft om in het centrale zenuwstelsel te komen. L-Tryptofaan deelt de transportmoleculen met meerdere aminozuren, zoals tyrosine. (Birdsall, 1998)

De beschikbaarheid van L-Tryptofaan in het centrale zenuwstelsel voor transport naar de hersenen kan worden vergroot door koolhydraatinname. Koolhydraatinname kan de concentraties van andere aminozuren verminderen, omdat er dan insuline wordt aangemaakt. De beschikbaarheid van tryptofaan wordt vergroot voor transport naar de hersenen. Daarentegen kan de beschikbaarheid van L-Tryptofaan worden verlaagd door eiwitinname. Tryptofaan komt in relatief lage concentraties voor in eiwit. De inname van eiwitten verhoogt het aantal andere aminozuren die beschikbaar
worden gesteld voor transport naar de hersenen door de transportmoleculen. Daardoor kan het LTryptofaan-transport in de hersenen verminderd worden en kan er minder serotonine aangemaaktworden. (Dawn, 2009) 

Serotonine en de darm-hersenas
Serotonine (5-HT) heeft daarnaast een belangrijke regulerende factor in het maagdarmstelsel. Ongeveer 90% van de aanmaak van 5-HT gebeurt in de darmen, waar maar liefst 14 verschillende 5-HT-receptorsubtypen worden geactiveerd. Deze subtypen bevinden zich op de enterocyten (darmcellen), immuuncellen en enterische neuronen (darm zenuwcellen). Circulerende bloedplaatjes laten serotonine uit het maagdarmstelsel circuleren naar verschillende delen van het lichaam, zo ook naar de hypothalamus. (Yano, 2015)

Tussen het maagdarmstelsel en de hersenen bevindt zich een bidirectioneel (twee richtingen) communicatiesysteem, namelijk de darm-hersenas. Deze as verbindt de emotionele en cognitieve centra van de hersenen met de controle en functie van de darmen. Het belangrijkste hormoon van deze as is serotonine, die optreedt als neurotransmitter in het centrale zenuwstelsel en die aanwezig is in het enterische (darm) zenuwstelsel in de darmwand. Serotonine wordt geproduceerd door endocriene cellen (hormooncellen) en het werkt als een paracrien hormoon in de darmen. Paracrien betekent dat de afgifte van serotonine door een cel in de directe omgeving de naburige cellen informeert. Daarnaast werkt serotonine als een endocrien hormoon; waarbij de afgifte van serotonine door een cel naar het bloed en gebonden aan bloedplaatjes wordt getransporteerd, om zo cellen op verdere afstand te kunnen informeren. Slechts 5% van de totale serotonineproductie gebeurt in weefsels zoals de borstklieren, bot en de pancreas. Het gastro-intestinale epitheel (maagdarmen) is de grootste bron voor de aanmaak van serotonine, daar wordt maar liefst 90% van alle serotonine geproduceerd door de enterochromaffiene cellen (hormonen die serotonine afscheiden).

De overige 5% wordt aangemaakt in de hersenen en in het centrale zenuwstelsel. (Jenkins, 2016) Micro-organismen in het maagdarmstelsel spelen een belangrijke rol in de aanmaak van serotonine en het metabolisme van tryptofaan. De darmbacteriën bevinden zich vooral in de dikke darm en
daarnaast in de rest van het maagdarmstelsel. Er is een balans nodig tussen de bacteriële benutting van tryptofaan en het tryptofaan dat nodig is voor de aanmaak van serotonine, in zowel het enterische (darm zenuwstelsel) als centrale zenuwstelsel. De regulatie van tryptofaan en serotonine in de darmen door de darmbacteriën vindt zowel direct als indirect plaats. Indirecte regulatie van de beschikbare tryptofaan en de vorming van serotonine door de darmbacteriën gebeurt grotendeels via de kynurenine-route. Via deze route vindt afbraak van tryptofaan plaats en van hieruit wordt niacine (vitamine B3) geproduceerd. (Jenkins, 2016)

Als tryptofaan opgenomen is uit de darmen en beschikbaar is gesteld voor in de bloedsomloop, kan tryptofaan via de aminozuurtransporteur de bloed-hersenbarrière passeren. Dit gebeurt in zowel vrije als albumine-gebonden (eiwit in het bloed) status. Op deze manier kan tryptofaan gebruikt worden voor de omzetting van serotonine in het centrale zenuwstelsel en in de hersenen. (Mahony, 2015).

Invloedrijke factoren op serotonine
Het enzym tryptofaanhydroxylase die helpt bij de serotonineproductie, kan op verschillende manieren geremd worden. Dit kan komen door een tekort aan magnesium, vitamine B3 of vitamine B6, een ongezond voedingspatroon, te weinig beweging of insulineresistentie. Echter is stress
(verhoogde cortisolniveaus) de grootste factor voor een tekort aan serotonine. Serotoninetekort kan leiden tot depressies, angst, een lage pijngrens en slapeloosheid. Een langdurig serotoninetekort staat in verband met het risico op dementie en hartziekten. Voeding die rijk is aan aminozuren,
vermindert de aanmaak van serotonine. Deze vermindering in aanmaak komt doordat L-Tryptofaan de transportmoleculen deelt met meerdere aminozuren, zoals tyrosine. Daardoor wordt het LTryptofaan-transport in de hersenen geremd en kan er minder serotonine worden aangemaakt. Om de aanvoer van tryptofaan naar de hersenen te verbeteren, is koolhydraatrijke voeding nodig. Op deze manier wordt veel insuline aangemaakt die de concurrerende aminozuren uit de bloedbaan
haalt, waardoor tryptofaan vrije baan heeft om in de hersenen te komen. Het lichaam past deze strategie instinctief toe wanneer mensen zich gespannen, depressief of onrustig voelen en grote hoeveelheden koolhydraten eten. (Hoogland, z.j.) Tot slot wordt L-Tryptofaan ook door het lichaam
gebruikt voor andere doeleinden, zoals eiwitsynthese en de aanmaak van niacine. (Birdsall, 1998).

De aanmaak van serotonine

Serotonine wordt in de hersenen geproduceerd door bepaalde neuronen (zenuwcellen) in de zogenoemde ‘nuclei raphe’ en het komt voor in verschillende delen van het centrale zenuwstelsel. De nuclei raphe beïnvloed de hersenfuncties die samenhangen met motivatie, aandacht en emotie. De zenuwvezels in de nuclei raphe hebben vertakkingen door de hele hersenen naar verschillende centra, zoals de nucleus accumbens (motivatie) en de amygdala (emotie).

Serotonine wordt aangemaakt door het essentiële aminozuur (eiwit) tryptofaan, die met behulp van enzymen wordt omgezet. Essentieel betekend dat het lichaam dat aminozuur zelf niet kan aanmaken, maar via voeding binnen moet krijgen. Tryptofaan zit in voeding, zoals bananen, brood, tropisch fruit als mango, kokos en ananas, bruine rijst, melk en kaas. (Rolf, z.j. )

L-Tryptofaan (LT) wordt eerst omgezet in 5-hydroxytryptofaan (5-HTP) door het enzym tryptofaanhydroxylase, waarna kooldioxide wordt afgesplitst en 5-hydroxytryptamine (5-HT), oftewel serotonine ontstaat. Serotoninespiegels in de hersenen worden bepaald door de hoeveelheid 5-hydroxytryptofaan en L-Tryptofaan in het centrale zenuwstelsel. 5-HTP is dus het intermediaire stofwisselingsproduct van L-Tryptofaan en de productie van serotonine is afhankelijk van het enzym tryptofaanhydroxylase. 5-HTP kan makkelijk door de bloed-hersenbarrière heen, terwijl L-Tryptofaan een transportmolecuul nodig heeft om in het centrale zenuwstelsel te komen. L-Tryptofaan deelt de transportmoleculen met meerdere aminozuren, zoals tyrosine. (Birdsall, 1998)

De beschikbaarheid van L-Tryptofaan in het centrale zenuwstelsel voor transport naar de hersenen kan worden vergroot door koolhydraatinname. Koolhydraatinname kan de concentraties van andere aminozuren verminderen, omdat er dan insuline wordt aangemaakt. De beschikbaarheid van tryptofaan wordt vergroot voor transport naar de hersenen. Daarentegen kan de beschikbaarheid van L-Tryptofaan worden verlaagd door eiwitinname. Tryptofaan komt in relatief lage concentraties voor in eiwit. De inname van eiwitten verhoogt het aantal andere aminozuren die beschikbaar
worden gesteld voor transport naar de hersenen door de transportmoleculen. Daardoor kan het LTryptofaan-transport in de hersenen verminderd worden en kan er minder serotonine aangemaaktworden. (Dawn, 2009) 

Serotonine en de darm-hersenas
Serotonine (5-HT) heeft daarnaast een belangrijke regulerende factor in het maagdarmstelsel. Ongeveer 90% van de aanmaak van 5-HT gebeurt in de darmen, waar maar liefst 14 verschillende 5-HT-receptorsubtypen worden geactiveerd. Deze subtypen bevinden zich op de enterocyten (darmcellen), immuuncellen en enterische neuronen (darm zenuwcellen). Circulerende bloedplaatjes laten serotonine uit het maagdarmstelsel circuleren naar verschillende delen van het lichaam, zo ook naar de hypothalamus. (Yano, 2015)

Tussen het maagdarmstelsel en de hersenen bevindt zich een bidirectioneel (twee richtingen) communicatiesysteem, namelijk de darm-hersenas. Deze as verbindt de emotionele en cognitieve centra van de hersenen met de controle en functie van de darmen. Het belangrijkste hormoon van deze as is serotonine, die optreedt als neurotransmitter in het centrale zenuwstelsel en die aanwezig is in het enterische (darm) zenuwstelsel in de darmwand. Serotonine wordt geproduceerd door endocriene cellen (hormooncellen) en het werkt als een paracrien hormoon in de darmen. Paracrien betekent dat de afgifte van serotonine door een cel in de directe omgeving de naburige cellen informeert. Daarnaast werkt serotonine als een endocrien hormoon; waarbij de afgifte van serotonine door een cel naar het bloed en gebonden aan bloedplaatjes wordt getransporteerd, om zo cellen op verdere afstand te kunnen informeren. Slechts 5% van de totale serotonineproductie gebeurt in weefsels zoals de borstklieren, bot en de pancreas. Het gastro-intestinale epitheel (maagdarmen) is de grootste bron voor de aanmaak van serotonine, daar wordt maar liefst 90% van alle serotonine geproduceerd door de enterochromaffiene cellen (hormonen die serotonine afscheiden).

De overige 5% wordt aangemaakt in de hersenen en in het centrale zenuwstelsel. (Jenkins, 2016) Micro-organismen in het maagdarmstelsel spelen een belangrijke rol in de aanmaak van serotonine en het metabolisme van tryptofaan. De darmbacteriën bevinden zich vooral in de dikke darm en
daarnaast in de rest van het maagdarmstelsel. Er is een balans nodig tussen de bacteriële benutting van tryptofaan en het tryptofaan dat nodig is voor de aanmaak van serotonine, in zowel het enterische (darm zenuwstelsel) als centrale zenuwstelsel. De regulatie van tryptofaan en serotonine in de darmen door de darmbacteriën vindt zowel direct als indirect plaats. Indirecte regulatie van de beschikbare tryptofaan en de vorming van serotonine door de darmbacteriën gebeurt grotendeels via de kynurenine-route. Via deze route vindt afbraak van tryptofaan plaats en van hieruit wordt niacine (vitamine B3) geproduceerd. (Jenkins, 2016)

Als tryptofaan opgenomen is uit de darmen en beschikbaar is gesteld voor in de bloedsomloop, kan tryptofaan via de aminozuurtransporteur de bloed-hersenbarrière passeren. Dit gebeurt in zowel vrije als albumine-gebonden (eiwit in het bloed) status. Op deze manier kan tryptofaan gebruikt worden voor de omzetting van serotonine in het centrale zenuwstelsel en in de hersenen. (Mahony, 2015).

Invloedrijke factoren op serotonine
Het enzym tryptofaanhydroxylase die helpt bij de serotonineproductie, kan op verschillende manieren geremd worden. Dit kan komen door een tekort aan magnesium, vitamine B3 of vitamine B6, een ongezond voedingspatroon, te weinig beweging of insulineresistentie. Echter is stress
(verhoogde cortisolniveaus) de grootste factor voor een tekort aan serotonine. Serotoninetekort kan leiden tot depressies, angst, een lage pijngrens en slapeloosheid. Een langdurig serotoninetekort staat in verband met het risico op dementie en hartziekten. Voeding die rijk is aan aminozuren,
vermindert de aanmaak van serotonine. Deze vermindering in aanmaak komt doordat L-Tryptofaan de transportmoleculen deelt met meerdere aminozuren, zoals tyrosine. Daardoor wordt het LTryptofaan-transport in de hersenen geremd en kan er minder serotonine worden aangemaakt. Om de aanvoer van tryptofaan naar de hersenen te verbeteren, is koolhydraatrijke voeding nodig. Op deze manier wordt veel insuline aangemaakt die de concurrerende aminozuren uit de bloedbaan
haalt, waardoor tryptofaan vrije baan heeft om in de hersenen te komen. Het lichaam past deze strategie instinctief toe wanneer mensen zich gespannen, depressief of onrustig voelen en grote hoeveelheden koolhydraten eten. (Hoogland, z.j.) Tot slot wordt L-Tryptofaan ook door het lichaam
gebruikt voor andere doeleinden, zoals eiwitsynthese en de aanmaak van niacine. (Birdsall, 1998).