SÉROTONINE

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Métabolisme

Méthodes d'étude

La mise en évidence des potentialités de synthèse et de dégradation de la 5-HT d'un organe ou d'un tissu peut se faire in vivo ou in vitro. Par exemple, in vivo, la présence de 5-HT tritiée dans le cerveau après injection intraveineuse ou intracisternale de tryptophane tritié (la barrière hémato-encéphalique empêche le passage de la 5-HT de la périphérie au cerveau) constitue une preuve de la synthèse cérébrale de l'indole-amine. In vitro, l'incubation de coupes ou d'homogénat de tissus en présence de tryptophane permet de suivre sa transformation éventuelle en 5-HT. Chez l'homme, l'étude de ce métabolisme est réalisée par dosage de l'amine ou de ses métabolites dans les liquides physiologiques (urine, liquide céphalo-rachidien). Le métabolisme de l'amine dans tel ou tel organe est mesuré par un paramètre, le temps de renouvellement ou de turnover : c'est le temps qu'il faut pour que soit renouvelée la moitié du contenu en 5-HT d'un organe ou d'un tissu. Il est particulièrement bref dans le système nerveux central et peut varier selon les situations physiologiques ou pharmacologiques.

Biosynthèse

La biosynthèse de la 5-HT a lieu dans le foie, le tractus gastro-intestinal, le cerveau et dans différents types cellulaires tels que les cellules entérochromaffines, les neurones, les pinéalocytes. La description suivante vaut pour le système nerveux central.

Biosynthèse et catabolisme

Biosynthèse et catabolisme

Dessin

Biosynthèse et catabolisme de la sérotonine 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Dans une première étape, l'acide aminé précurseur, le L-tryptophane, pénètre dans les cellules grâce à un système de transport actif. Dans le système nerveux central, la synthèse dépendrait à chaque instant de l'apport sanguin de cet aminoacide essentiel.

Dans la cellule, le tryptophane est hydroxylé avec transfert de l'atome d'hydrogène du carbone 5 au carbone 4. Cette réaction fait intervenir l'oxygène gazeux. L'enzyme spécifique qui catalyse la transformation du tryptophane en 5-HTP, la tryptophane hydroxylase, a un Km pour le tryptophane du même ordre de grandeur que la concentration tissulaire en aminoacide (Km = 2 × 10-5M). Son activité, au niveau du système nerveux central, est extrêmem [...]



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Écrit par :

  • : docteur ès sciences naturelles, agrégé de physiologie-biochimie, maître de recherche à l'I.N.S.E.R.M.

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Voir aussi

Pour citer l’article

Michel HAMON, « SÉROTONINE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 14 décembre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/serotonine/