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세로토닌(serotonin)은 뇌의 시상하부에서 분비되는 신경전달물질 중 하나.
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세로토닌 분비를 돕는 건강습관 – 730회(20.04.29) 바꿔야 산다 습관 혁명
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세로토닌 – 위키백과, 우리 모두의 백과사전
세로토닌(영어: serotonin, 5-Hydroxytryptamine (5-HT))은 모노아민 신경전달 물질의 하나이며, 생화학적으로 필수아미노산중 하나인 트립토판에서 유도되는 세로토닌 …
Source: ko.wikipedia.org
Date Published: 6/15/2021
View: 6808
행복 호르몬 ‘세로토닌’의 기전 < 나의복약 지도노트 < 기획
이렇게 합성된 세로토닌은 장근육 및 점막하 신경세포를 통해 분비되어 위장관의 감각 및 운동기능 뿐 아니라 분비기능에도 중요한 역할을 담당한다. 2.
Source: www.kmpnews.co.kr
Date Published: 4/23/2021
View: 1374
중추신경계 외부의 세로토닌 – BRIC
는 중추신경계가 말초기관에 영향을 미치는 것과는 별도로 … 혈소판이 활성화되면 다시 혈중으로 분비되어 각종 세로토닌.
Source: www.ibric.org
Date Published: 10/23/2021
View: 9621
세로토닌(Serotonin) – 호르몬
이성에게만 호감을 느끼는 이유는 뇌에서 분비되는 세로토닌 때문. … 세로토닌 수용체 길항제”는 소화기관 벽의 미주신경에서 “세로토닌 수용체”를 막아 방사선치료 …
Source: www.seehint.com
Date Published: 10/23/2021
View: 2483
중추신경계 외부의 세로토닌 – 한국학술지인용색인
발행기관 : 대한정신약물학회. 이 기관으로 동향 분석 이 기관 … 말초에서 세로토닌은 장내크롬친화성세포에서 생성된 다음 혈중으로 분비되어 전신을 순환한다.
Source: www.kci.go.kr
Date Published: 11/6/2021
View: 9028
세로토닌(5-HT)
세로토닌 분비 카르시노이드 종양을 진단하는데 도움을 얻기 위하여 검사 … 이들은 체내 전체 기관에서 발견되는 신경과 내분비 둘 다에 영향을 …
Source: labtestsonline.kr
Date Published: 2/25/2021
View: 8443
[보고서]배추흰나비 뇌에서 세로토닌분비세포의 동정
Identification of Serotonin-Secreting Cells in Brain of Pieris rapae L. 주관연구기관, 순천향대학교 SoonChunHyang University. 연구책임자, 이봉희. 발행 …
Source: scienceon.kisti.re.kr
Date Published: 10/30/2022
View: 2948
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주제에 대한 기사 평가 세로토닌 분비기관
- Author: KBS 생로병사의 비밀
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- Date Published: 2020. 5. 2.
- Video Url link: https://www.youtube.com/watch?v=f3x_oIJFmEc
[Family/건강] 행복의 호르몬 ‘세로토닌’ 흔들어 깨워라
“세로토닌은 상대방의 결점을 인식하지 못하게 해서 사람을 눈멀게 하거든…. 니들 영희가 못 생겼다며 민수에게 헤어지라고 했다며? 아무리 말해봐라. 지금은 세로토닌 때문에 안돼. 2년쯤 지나면 모를까…”
요즘 인기 절정의 TV 드라마 ‘내 이름은 김삼순’에서 정려원(류희진 역)이 한 대사다.
세로토닌(serotonin)은 뇌의 시상하부에서 분비되는 신경전달물질 중 하나. 혈액(sero)에서 분리한 활성물질(tonin)이란 의미다. 세로토닌은 사랑과 행복의 감정을 안겨준다. 또 기분을 좋게 하며, 생활에 활력을 준다.
◆숙면과 다이어트에 효과적=복잡한 인간의 행동을 조절하는 신경전달물질은 지금까지 수십 종이 발견됐다. 그러나 그 역할이 명확히 밝혀진 것은 몇 안 된다. 이 중 노르 아드레날린은 화를 내거나 스트레스를 받을 때 다량 분비된다. 도파민은 너무 기쁘고 쾌락이 느껴질 때 나오는데 중독성이 있어 지나치면 몸에 도리어 해가 되는 것으로 알려져 있다. 세로토닌은 심신이 안정되고 평화로울 때 많이 분비된다.
뇌에서 세로토닌이 덜 만들어지면 삶의 질을 떨어뜨리는 다음 네 가지 증상이 나타날 수 있다.
첫째, 감정이 불안정해져 근심.불안.우울감에 빠지기 쉬워진다.
현재 사용 중인 대다수 우울증 치료제는 세로토닌을 활성화하거나, 뇌 속에 더 오래 머물도록 하는 약이다. ‘행복해지는 약’이란 별명이 붙은 프로작이나 졸로푸트 등이 이 부류에 속한다.
분당 서울대병원 신경정신과 하규섭 교수는 “여성 우울증 환자가 남성 환자보다 두 배 이상 많은 것도 세로토닌과 관련이 있다”며 “여성은 세로토닌의 혈중 농도가 조금만 변해도 민감하게 반응한다”고 말했다. 여성이 생리 전후 우울감이 더 심한 것도 여성호르몬이 뇌를 자극해 세로토닌 분비를 변화시키는 데 기인한다는 것이다.
둘째, 때때로 충동적인 성향이 나타나고 자살 위험이 높아진다. 자살한 사람의 세로토닌 수치가 비정상적으로 낮았다는 연구 결과가 이를 뒷받침한다.
셋째, 불면 등 수면 장애를 유발한다.
넷째, 식욕이 증가해 비만의 원인이 될 수 있다. 특히 살을 찌우는 탄수화물(당질)이 먹고 싶어진다. ‘리덕틸’이란 비만치료제는 세로토닌의 분비를 증가시켜 식욕을 떨어뜨리는 약이다.
반대로 세로토닌의 분비가 너무 많은 것이 문제가 되는 경우도 있다. 뇌에서 세로토닌이 증가하면 성욕이 떨어지고, 사정이 잘 안 될 수 있다. 현재 임상시험 중인 ‘다폭세틴’이란 조루증 치료제는 세로토닌의 부작용(사정 곤란.지연)을 이용한 약이다.
◆잠자는 세로토닌을 깨워라=한강성심병원 신경정신과 함병주 교수는 “뇌에서 세로토닌 분비를 늘리려면 트립토판(아미노산의 일종)이 풍부한 음식을 즐겨 먹어야 한다”며 “트립토판은 몸안에서 생성되지 않으므로 음식물을 통해 섭취해야만 한다”고 설명한다.
트립토판은 모든 종류의 고기에 들어 있다. 특히 돼지고기.오리고기에 풍부하다. 우유.치즈.무화과.바나나.초콜릿.생선도 훌륭한 트립토판 공급식품이다. 초콜릿을 먹으면 기분이 좋아지고, 밤에 잠이 오지 않을 때 따뜻한 우유를 마시라고 권하는 것도 트립토판이 세로토닌 분비를 촉진할 것으로 기대하기 때문이다.
긍정적인 삶을 유지하는 것도 필요하다. 서울백병원 가정의학과 강재헌 교수는 “스트레스를 받거나 기분 나쁜 일이 있으면 세로토닌이 감소된다”며 “햇빛을 충분히 쬐고, 많이 웃으며, 가능하면 밝게 살려고 노력할 것”을 권했다.
규칙적으로 운동을 하는 것도 세로토닌 분비를 증가시킨다. 우울증 환자에게 가벼운 운동을 권하는 이유다.
박태균 식품의약전문기자
세로토닌 기능을 이용한 의약품.식품
. 우울증 치료제(프로작.졸로푸트 등): 세로토닌을 활성화하거나 뇌에 더 오래 머물게 한다
.비만 치료제(리덕틸): 세로토닌의 분비를 증가시킨다
. 조루증 치료제(다폭세틴): 세로토닌의 부작용(사정 곤란.지연)을 이용한다
. 불면증 개선 식품: 우유.치즈.무화과.바나나.생선 등은 트립토판을 다량 함유해 수면 유도
세로토닌과 식욕의 관계
-스트레스를 심하게 받을 때: 세로토닌 감소, 식욕 증진
-불쾌감.위기감을 느낄 때: 세로토닌 감소, 식욕 증진
– 오감의 쾌감을 느낄 때: 뇌의 진통성분 증가, 세로토닌 증가, 식욕 억제
– 창의적인 활동으로 의식이 높아졌을 때: 뇌의 진통성분 증가, 세로토닌 증가, 식욕 억제
자료:분당 서울대병원 신경정신과.한림대 한강성심병원 신경정신과
위키백과, 우리 모두의 백과사전
세로토닌(영어: serotonin, 5-Hydroxytryptamine (5-HT))은 모노아민 신경전달 물질의 하나이며, 생화학적으로 필수아미노산중 하나인 트립토판에서 유도되는 세로토닌은 주로 인간을 포함한 동물의 위장관, 혈소판, 중추신경계에서 볼 수 있다. 세로토닌은 행복감을 포함한 광범위한 감정을 느끼는 데에 기여한다고 보고되고 있는 복잡한 신경전달물질이다.[6]
세로토닌의 기능 [ 편집 ]
두뇌 오케스트라의 지휘자 [ 편집 ]
세로토닌 신경은 뇌줄기(brainstem) 가운데 솔기핵(raphe nucleus)이라는 곳에 위치하며 그 수는 수만 개 정도이다. 이는 뇌 전체 신경세포(약 150억 개)에 비해 아주 적은 수이지만 세로토닌은 뇌 전체에 광범위한 영향을 미친다. 하나의 세로토닌이 수많은 신경을 상대로 하는 모습은 오케스트라의 지휘자가 지휘봉을 휘두르며 곡 전체 분위기를 형성하는 것과 비슷할 것으로 비유할 수 있는 세로토닌 시스템을 갖는다. 구체적으로 세로토닌은 의식수준이나 건강상태 등에 영향을 미친다.
참고로 마음(컨디션, 기분 등을 포함한 개념으로 사용) 상태는
도파민 신경: 쾌락의 정열적 움직임, 긍정적인 마음, 성욕과 식욕 등을 관장
노르아드레날린 신경: 불안, 부정적 마음, 스트레스 반응 등을 관장
세로토닌 신경: 위의 두 가지 신경을 억제하고 너무 흥분하지도 않고 불안한 감정도 갖지 못하게 평온함을 만듦
이 세 가지 신경들이 서로 영향을 주고받으며 형성되는 것이다. 세로토닌 신경이 활성화된 사람은 평상심을 잘 유지할 수 있다는 것을 알 수 있다.
대뇌피질에의 영향 [ 편집 ]
각성에는 격렬한 각성과 조용한 각성이 있다. 격렬한 각성은 노르아드레날린 신경이 연출하는 것으로서, 외부로부터의 스트레스 자극과 신체 내부 변화에 반응하여 흥분하고 대뇌피질을 강화시켜 각성수준을 올리는 것이다. 이에 반해 세로토닌이 만들어내는 조용한 각성은 스트레스 자극에는 전혀 반응을 보이지 않고 마치 좌선할 때의 각성상태와 같은 조용한 각성이다.
자율 신경에 영향 [ 편집 ]
각성하면 세로토닌 신경은 낮은 빈도로 규칙적인 임펄스(신경이 정보를 전달할 때 사용하는 전기 신호)를 내보내는데, 이것은 차 엔진의 시동을 걸면 저속으로 규칙적인 회전이 시작되는 것과 같다. 몸을 움직이기 위한 준비상태로 만든다는 것이다. 따라서 아침에 기상과 동시에 세로토닌 신경에서 임펄스가 잘 발생하면 쉽게 일어나 상쾌한 심신상태를 맞이할 수 있다.
근육에 영향 [ 편집 ]
항중력근(중력 방향에 대항해서 서서 자세를 유지하는 데 필요한 근육: 목덜미, 척추주변, 하지 근육군 뿐만 아니라 눈꺼풀 안면의 근육군도 포함됨) 은 수면 시에는 이완된 상태로 쉬고 있다가 잠에서 깨어남과 동시에 지속적인 수축을 통해 자세나 표정을 만들게 된다. 항중력근을 직접적으로 흥분시키는 것은 척수의 운동신경으로, 세로토닌 신경은 이 운동신경에 자극을 주어 흥분 수준을 올리게 한다. 그렇게 되면 항중력근의 긴장이 높아져 척추 근육이 반듯해져 자세가 좋아지고 얼굴 표정이 팽팽해져 사람이 생기 있어 보인다.
감각에 영향 [ 편집 ]
약간의 통증에도 아픔을 호소하는 사람이 있는데, 이것은 세로토닌 신경에 문제가 있기 때문이다. 세로토닌 신경을 단련시키면 통증을 전달하는 경로를 억제하여 진통효과가 나타난다.
정서행동장애 간의 연관성 [ 편집 ]
세로토닌의 분비량이 적어져서 세로토닌 기능이 저하되면 여러 가지 정서․행동장애가 생길 수 있다. 단, 앞으로 언급할 장애들은 몇 가지 상태가 여러 개월 이상 지속적으로 나타나며, 약물이나 의학적 상태 또는 주변 환경에 대한 일시적인 반응이 아니어야 한다.
우울장애 [ 편집 ]
우울장애: 전반적인 슬픈 기분 및 무력감, 무능감, 고립감, 허무감, 죄책감 등을 느끼며 그로 인해 자살충동, 불면증, 체중감소, 식욕과 성욕 감퇴, 일상에서의 즐거움과 흥미 상실 등의 특성이 나타나는 장애이다.
우울장애 세로토닌: 우울장애를 갖고 있는 사람은 뉴런과 뉴런 사이에 신경전달물질의 활성도가 떨어져서 세로토닌의 수치가 낮게 나타난다. 따라서 웃음치료나 선택적 세로토닌 흡수 억제제의 한 종류인 ‘플루옥세틴(fluoxetine, 프로작)’이라는 약의 처방 등의 방법이 널리 쓰이고 있다.
성격장애 [ 편집 ]
성격장애란?: 인지능력이나 정서, 대인관계, 충동조절 등의 부분에서 각 개인이 속한 사회의 일반적인 사회문화적 기대에서 심하게 이탈된 행동이나 내적 경험이 지속적으로 나타나는 장애이다.
반사회적 성격장애 [ 편집 ]
반사회적 성격장애란?: 사회의 정상적이고 일반적인 규범에 맞추지 못하고 만성적, 반복적으로 비이성적, 비도덕적, 충동적, 반사회적 또는 범죄적 행동을 하고 남의 권리를 무시하거나 침해하고 더 나아가 남을 해치는 행동 등을 나타내는 장애이다. 충동적이고 잦은 거짓말을 하는 등의 사기성을 보이며 공격성, 무책임함을 보이고 양심의 가책이 결여되어 있다. 이는 18세 이후에 나타나고 15세 이전에는 품행장애의 증거가 있어야 한다.
반사회적 성격장애와 세로토닌: 이 장애를 갖고 있는 사람은 다른 이에 비하여 세로토닌의 활동수준이 비정상적으로 저하 되어있다. 이러한 세로토닌 분비 저하는 성염색체(X염색체)의 결함으로 인해 MAO라는 효소가 결핍되어 있기 때문이다. 또 최근 연구에는 세로토닌 자체보다는 세로토닌 전달체를 구성하는 유전자(17번 염색체: 5-HTT)의 영향을 받는다는 의견도 있다.
세로토닌 과다의 분노양상: 최근의 연구에 따르면, 신경 생물학적 요인으로 신경전달물질인 세로토닌이 비정상적으로 과다 분비되었거나 남성 호르몬인 안드로겐이 높은 경우 공격적 행동에 중요한 요소가 된다. 이런 기질을 선천적으로 타고난 사람은 스트레스를 유발하는 상황에 대해 통제력이 약하기 때문에 일반적이고 평범한 스트레스에도 폭력적이고 공격적인 행동을 보일 수 있다.
경계선 성격장애 [ 편집 ]
경계선 성격장애란?: 정서, 자아상, 행동 및 대인관계 등에 있어서 불안정성을 나타내고 심한 충동성을 갖고 있어서 모든 면에서 변동이 심한 장애이다. 불안정한 주체성으로 인해 대인관계에 있어서도 극과 극을 오가며 낭비, 성관계, 도박, 폭식 등의 부분에서 충동성을 보이고 자살충동이나 자해행위 등을 반복적으로 행하기도 한다.
경계선 성격장애와 세로토닌: 경계선급 성격장애를 가진 사람은 세로토닌 시스템이 작동하는 우리 뇌의 앞부분 즉, 전두엽에 장애가 오거나 기능 저하가 와서 세로토닌 분비가 현저히 떨어지는 양상을 보인다.
섭식장애 [ 편집 ]
섭식장애란?: 섭식장애란 음식을 먹는 데에 있어서 심한 장애를 보이는 장애이다.
신경성 식욕상실증(거식증) [ 편집 ]
거식증이란?: 현재 체중미달임에도 불구하고 체중이 증가하는 것에 대한 비정상적인 두려움을 갖고 나이와 키에 맞는 최소한의 정상체중으로 유지하는 것조차 거부하는 장애이다. 왜곡된 신체상을 가지고 있고 체중이나 몸매가 자신에 대한 평가기준에 과도한 영향을 미치며 여성의 경우 그로 인한 무월경증이 나타난다. 또한 항상 우울한 기분을 느끼고 충동적으로 행동한다.
거식증과 세로토닌: 거식증은 세로토닌 분비량에 직접적으로 영향을 받는다고 보기보다는 거식증으로 인한 우울감이 두드러지게 나타나므로 세로토닌 기능 향상을 위한 노력이 필요하다고 본다. 세로토닌 기능 활성화를 통해 우울감에서 벗어나고 긍정적이고 밝은 사고를 이끌어내어 거식증을 극복하는 데 도움을 줄 수 있다.
신경성 식욕항진증(폭식증) [ 편집 ]
폭식증이란?: 반복적으로(최소 1주일에 2회, 3개월 동안) 일정시간동안 다른 사람들이 보통 먹는 양에 비해 과도하게 많은 양의 음식을 섭취하고 먹는 것에 대한 조절능력이 현저하게 떨어지는 장애이다. 폭식에 대한 죄책감을 덜기 위해 과도한 운동, 금식, 스스로 유도하는 구토, 이뇨제, 관장제 복용 등의 부적절한 보상행동을 하며 왜곡된 신체상을 갖고 있고 몸매와 체중이 자기평가에 과도하게 영향을 미친다.
폭식증과 세로토닌: 세로토닌은 포만감을 느끼게 하고 음식 섭취량을 줄이려는 욕구를 일으키게 한다. 세로토닌이 부족하면 배고픈 상태를 유지하게 되고 달고 기름진 음식에 대한 욕구가 강해져 이로 인해 폭식을 하게 된다. 단 음식을 먹으면 세로토닌이 증가해 포만감을 느끼게 되므로 폭식을 멈추게 되는 것이다. 따라서 선택적 세로토닌 흡수 억제제(SSRI)를 통해 음식을 먹지 않아도 포만감을 느낄 수 있도록 한다.
불안장애 [ 편집 ]
공황장애 [ 편집 ]
공황장애란?: 갑자기 비정기적으로 공황발작(심장박동수가 심하게 빨라지고 숨이 가쁘고 질식할 것 같은 기분이 들며 현기증, 흉부 또는 복부의 통증, 비현실감, 심한 두려움, 감각이상 등의 증상이 갑작스럽게 나타나고 10분 이내에 그 증상들이 최고조에 달하는 것)이 반복적으로 일어나고 그에 대해 심한 걱정과 특정한 행동의 변화를 보이는 장애이다. 그리고 공황장애는 우울증과 굉장히 밀접한 관련이 있다고 알려져 있다.
공황장애와 세로토닌: 뇌 전두엽의 이상으로 인해 세로토닌 기능이 저하되어 공황장애가 나타난다. 따라서 세로토닌의 재흡수를 억제하는 SSRI를 복용함으로써 공황장애 뿐만 아니라 주로 동반되는 우울장애 극복에도 도움을 줄 수 있다.
강박장애 [ 편집 ]
강박장애란?: 강박적 사고나 강박적 행동이 지속적이고 반복적으로 나타나는 장애이다. 강박적 사고란 반복적이고 지속적인 특정 사고, 충동, 심상 등을 부적절하고 침입적으로 경험하며 이로 인해 심한 불안이나 고통을 느끼는 것이다. 그리고 강박적 행동은 주로 강박적 사고에 대한 반응(강박적 사고로 인한 것은 아니다)으로, 어떤 압박감 때문에 외현적인 행동을 하거나 정신적인 활동을 하는 것이다. 이러한 강박적 행동은 고통을 예방하거나 감소시키고 강박적 사고를 중화시키기 위한 행동인데 현실적이거나 합리적이지 못한 것이다.
강박장애와 세로토닌: 뇌 전두엽과 기저핵 부분의 혈류 이상으로 인해 세로토닌의 기능이 저하되거나 혹은 세로토닌 수용체의 감수성 증가가 강박장애의 원인으로 알려져 있다. 따라서 세로토닌 재흡수 억제제인 SSRI를 복용하는 것이 일차적인 처방이다.
세로토닌 기능을 이용한 의약품 [ 편집 ]
조루증 치료제(다폭세틴): 짧은시간 동안 사정중추에 세로토닌 농도를 높여 사정을 지연시킨다.
우울증 치료제(프로작, 졸로푸트, 렉사프로, 레메론 등): 세로토닌을 활성화하거나 뇌에 더 오래 머물게 한다. 은행잎 추출물 영양제도 효과적이라고 한다. [출처 필요]
비만 치료제(시부트라민): 세로토닌의 분비를 증가시킨다
금연 치료제(웰부트린): 직접 세로토닌을 증가시키지는 않지만 노르에피네프린 증가를 통해 간접적으로 세로토닌을 증가시키고 식욕과 흡연 충동을 억제한다.
과민성 대장증후군 치료제(젤막, 로트로넥스): 장내 세로토닌 수용체에 작용해 장운동을 개선시킨다.
세로토닌과 생체주기 [ 편집 ]
생체리듬은 인체의 한정된 자원의 한계를 전제하며 따라서 도파민, 노르에피네프린,세로토닌등 신경전달물질을 매우 복잡하고 정교하게 경쟁하에 사용해야할뿐만아니라 이들의 균형을 유지하는 항상성에 에너지를 쏟고있다. 휴식과 음식섭취 그리고 걷기운동과 같은 신체활동은 이러한 생체주기를 안정되게 유지하는 필수적인 요인으로 알려져있다. 또한 뇌 유도성 신경영양인자의 맥락에서처럼 ‘새로운 학습'(new learning)도 주요한 요인으로 보고되고있다.[7][8]
5-HTP(5-Hydroxytryptophan) 또는 옥시트립탄(oxitriptan)은 세로토닌(5-HT)의 전구물질이 될수있다.
같이 보기 [ 편집 ]
참고자료 [ 편집 ]
김청송(2006). 이상심리학. 서울: 영진.COM
김청송(2007). 정신장애 사례연구. 서울: 학지사
김용식 외(2008). 비정형 항정신병제의 임상. 서울: 서울대학교 출판부
아리타 히데오(2007). 뇌를 행복하게 하라. 성기홍 외(역). 서울: 푸른솔
ERIC J.MASH 외(2007). 아동이상심리학. 조현춘 외(역). 서울: 시그마프레스
RITA WICKS NELSON 외(2005). 아동기 행동장애. 정명숙 외(역). 서울: 시그마프레스
다음 백과사전. 선택적 세로토닌 재흡수 억제제. http://enc.daum.net
청소년 아이프랜드. 이상심리학^^. https://web.archive.org/web/20180318180555/http://i-friend.org/
연세대학교 원주기독병원 정신과. 성격장애. http://psychiatry.yonsei.ac.kr/
[참고](Cell Volume 157, Issue 7, 19 June 2014, Pages 1535-1551, Natural Neural Projection Dynamics Underlying Social BehaviorAuthor links open overlay panelLisa A.Gunaydin15LoganGrosenick125Joel C.Finkelstein15Isaac V.Kauvar15Lief E.Fenno12AvishekAdhikari1StephanLammel3Julie J.Mirzabekov1Raag D.Airan1Kelly A.Zalocusky12Kay M.Tye1PolinaAnikeeva1Robert C.Malenka3KarlDeisseroth134 DOI https://doi.org/10.1016/j.cell.2014.05.017)https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S009286741400659X
행복 호르몬 ‘세로토닌’의 기전
실제 뇌에 5% 미만 존재…95%는 위장관에 분포
위장의 이완 및 신호전달물질로 점막의 감각 전달
1. 세로토닌
행복 호르몬으로 알려진 세로토닌(serotonin, 5-hydroxytryptamine)은 catecholamine계 물질인 도파민(dopamine), 노르에피네프린(norepinephrine)과 함께 인체 내에서 중요한 생리적 기능을 하는 indoleamine계 신경전달물질이다. 세로토닌은 1948년에 혈액 내에서 혈관 수축에 작용하는 물질로 처음 알려졌는데 도파민이나 노르에피네프린과는 달리 BBB를 통과하지 못하고 주로 MAO A에 의해 대사된다.
우리는 주로 기분과 식욕, 수면에 관여하는 뇌의 신경전달물질로 알고 있지만 실제 뇌에 존재하는 세로토닌의 양은 5% 미만이고 혈소판에 미량 존재하는 것을 제외하면 95%의 세로토닌이 위장관에 분포한다.
위장관 세로토닌의 90%는 소장 근위 부위(십이지장) 장크롬친화세포(EC cell : Enterochromaffin cell)에 존재하고 나머지 10%는 내장신경에 분포한다. 장크롬친화세포에서 다음 과정을 통해 합성되는 세로토닌은 분비성 과립의 형태로 저장되어 있다.
음식으로 섭취된 트립토판은 두 단계를 거쳐 세로토닌으로 합성이 된다. 첫 단계는 뇌나 소화관, 송과체에만 존재하고 세로토닌과 멜라토닌 합성을 촉매 하는 효소인 Tryptophan hydroxylase에 의한 O₂산화 반응인데 여기가 속도조절단계이다. 뇌와 장에서 다른 아미노산의 흡수를 촉진하는 매개체가 트립토판의 능동적인 흡수를 도와 세로토닌 합성 중간 생성물 L-5- hydroxy-tryptophan을 형성한다.
두 번째 단계에서 L-5- hydroxy-tryptophan이 세로토닌(5HT, 5-hydroxy-tryptophan)으로 전환되는데 비타민 B6에 의해 촉진된다. 이 단계를 이끌어내는 효소(aromatic L-amino -acid decarboxylase)는 체내에 다양하게 분포해 있고 기질이 풍부하므로 전환이 쉽다. 이렇게 합성된 세로토닌은 장근육 및 점막하 신경세포를 통해 분비되어 위장관의 감각 및 운동기능 뿐 아니라 분비기능에도 중요한 역할을 담당한다.
2.세로토닌의 분비
세로토닌의 분비를 이해하기 위해 그림2를 살펴볼 필요가 있다. 제일 오른쪽 그림은 EC cell에서의 일어나는 반응으로 음식 냄새(후각)가 후각 수용체와 결합하면 칼슘의 농도가 갑자기 높아지면서 세로토닌이 분비되는 것을 보여준다. 왼쪽 그림 가운데도 EC cell의 세로토닌 분비 메커니즘을 설명하고 있는데, 영양소나 담즙, 미각자극물질이 수용체와 결합하면서 세로토닌이 분비된다.
이렇게 분비된 세로토닌은 옆의 세포(mucus cell, enterocyte)를 자극하여 다른 호르몬(mucin, mucopolysaccharides)의 분비와 장내신경 자극(enteric nerves stimulation)을 이끌어낸다. 또한 EC cell은 세로토닌 뿐 아니라 아세틸콜린이나 VIP(vasoactive intestinal polypeptide) 등의 호르몬도 소량 생성 분비한다.
이렇게 만들어진 세로토닌이 위장관의 움직임에 영향을 주는 기전을 좀 더 상세히 살펴보자.
세로토닌은 장신경의 흥분성 시냅스후 전위(excitatory postsynaptic potential)를 유발시키며, 콜린성 신경세포를 자극하여 아세틸콜린을 분비시켜 평활근을 수축하게 하거나, 억제성 신경세포를 자극하여 nitric oxide(NO)를 분비시켜 평활근을 이완시킨다.
또한 미주신경 경로에 작용하여 위장의 이완을 유도하기도 한다. 그 외에, 신호전달물질로서 점막의 감각 전달에도 역할을 한다. 또한 소화관 내의 압력이 증가하면 압력감지기 역할을 하는 EC 세포에서 세로토닌이 분비되고, 이것이 미주신경(외인성 신경) 및 장신경의 내재성 일차 구심 신경세포(IPANs, intrinsic primary afferent neurons)를 자극하게 된다. 내재성 일차 구심 신경세포를 자극하면 연동 반사가 유발된다. 이러한 기전들로 인해 세로토닌 수용체와 관련한 약제는 위장관 운동 기능을 조절하는데 중요하다.(gastric empty, gut motility, pancreatic secretion)
조금 더 구체적인 작용을 이해하기 위해 아래 그림을 살펴보자.
세로토닌은 EC cell에 어떤 적절한 자극이 가해질 때 분비된다(화살표로 표시됨).
분비된 세로토닌은 구심성 신경(vagal and spinal afferents)과 내재성 일차 구심 신경세포를 자극할 수 있다. 세로토닌은 각종 5-HT 수용체에 결합하여 작용을 나타내는데, 내재성 일차구심 신경세포에서 분비된 아세틸콜린과 칼시토닌 유전자 관련 펩타이드(CGRP, calcitonin gene-related peptide)의 경우 시냅스전에 존재하는 5-HT₄ 수용체와 결합하면 그 작용이 증폭된다.
세로토닌이 분비된 이후 과량의 세로토닌은 SERT(serotonin reuptake transporter)에 의해 비활성화되어 enterocytes에 재흡수 된다.
내재성 일차 구심 신경세포는 소장의 운동성, 분비, 혈관 확장 등과 연관이 있고 외인성 미주 신경은 장에서 뇌로 전달되어 위 운동반사, 포만감, 위의 통증과 불쾌감에 영향을 미친다.
3. 세로토닌 수용체 subtype의 종류와 위장 기능에서의 역할
세로토닌은 수용체를 매개로 하여 작용하며, 세로토닌 수용체는 지금까지 알려진 신경전달물질 수용체들 중 가장 많은 subtype이 밝혀져 있다.
이들 수용체는 subtype에 따라 분포와 기능의 다양성을 보인다. 이러한 특성을 바탕으로 다양한 세로토닌계 약물이 기능성 위장관 질환의 치료제로 개발되어 사용되고 있는데, 세로토닌 수용체에 대한 작용제 및 길항제, 세로토닌 흡수 및 합성을 조절하는 약제가 두 가지 큰 흐름이다
수용체는 크게 7가지 subtype(5-HT₁∼5-HT₇)이 알려져 있으며, 장신경세포, EC cell, 소화관 평활근, 소장세포, interstitial cell of Cajal , 면역 조직 등에 발현되어 위장관 운동기능을 조절한다. 장관 신경계나 평활근 등의 장관에서는 5-HT₁A, 5-HT₁C, 5-HT₁P, 5-HT₂, 5-HT₃ 그리고 5-HT₄ 수용체가 발견되었으며 현재까지 위장관관련 연구는 주로 5-HT₃와 5-HT₄ 수용체에 집중되어 왔다.
특히 기능적으로는 5-HT₁A와 5-HT₂B는 위에 5HT₃와 5-HT₄는 장에 우세한 수용체로 알려져 있다. 이 중 5HT₃ 수용체는 이온 채널형 수용체, 다른 대부분은 G 단백질 공역형 수용체이다.
활성화 되는 다양한 수용체에 따라 구토, 장에서의 수분 및 전해질 분비, 연동 운동의 조절 등 다양한 반응을 유발하게 된다.
1)장운동기능
EC cell은 외인성 미주 신경과 내재성 일차구심신경세포(IPANs)와 밀접한 상호관계를 나타낸다. 장점막이 자극되면 장 EC cell에서 5-HT가 방출되고, 방출된 5-HT가 시냅스전 5-HT₄ 수용체에 결합함으로써 일차구심신경세포와 중간 신경세포 사이의 신경말단으로부터 아세틸콜린(acetylcholine, ACh)과 칼시토닌 유전자 관련 펩타이드(calcitonin gene-related peptide, CGRP) 분비를 증대시킨다(그림 3).
이를 통해 자극 부위 중간신경 세포와 운동 신경 세포(흥분성,억제성)와의 상호작용에 의해 장의 수축(아세틸콜린, substance P)이나 이완(vasoactive intestinal peptide, NO)이 유발된다. 이 외인성 미주 신경과 내재성 일차구심신경세포(IPANs) 그리고 콜린성 중간신경세포 및 운동신경세포에 존재하는 5-HT₄ 수용체가 주로 장의 연동 운동에 관여하는 것으로 알려져 있다.
2)내장감각
장의 자극 인지는 내인성 신경과 더불어 외인성 감각경로에 존재하는5-HT 수용체에 의해 매개된다.(nodose ganglion, dorsal root ganglion) (그림 3)
5-HT₁A 작용제, 5-HT₂B 길항제, 5-HT₃ 길항제 5-HT₇ 수용체 길항제등이 치료약으로 사용된다.
3)장관분비
세로토닌경로는 장관분비조절에 관여하는데 장의 Cl−분비를 증가시키고, Na＋ 흡수를 감소시킨다. 5-HT₂A 수용체를 활성화시키거나, 5-HT₃와 5-HT₄를 활성화시켜 여러 가지 분비를 조절한다.
4)세포 성장 조절
세로토닌은 폐평활근과 섬유아세포, 유선조직, 신경과 장관의 상피 미세 융모를 포함하여 여러 조직의 상피 세포 성장을 조절한다.
호르몬 : 세로토닌(Serotonin)
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호르몬 : 세로토닌(Serotonin)
– 트립토판 -> 세로토닌, 멜라토닌, 나이아신
– 호르몬 : 세로토닌
– 호르몬 : 멜라토닌(melatonin)
– 호르몬 : 옥시토신 – 사랑의 호르몬
# 아침에 기분이 나쁜 이유는?
우리의 뇌에서 편도는 분노와 공격성과 같은 감정을 조절하는 감정중추이다. 뇌는 분노가 일어나는 상황을 감지하면 편도에서 시상하부를 움직여 코르티솔과 노르아드레날린이라는 화학물질들을 내보내기 시작하고, 이는 화로 연결된다.
행복호르몬으로 알려진 세르토닌과 이마옆앞겉질은 충동적인 분노를 제어하지만, 편도의 영향력이 높아지는 아침에는 감정을 제어하기가 힘들어진다. 특히 음식을 먹어야 흡수가 되는 트립토판이라는 아미노산으로 이루어져 있는 세르토닌은 수면으로 인하여 오랜 공복상태인 아침에는 그 수치가 떨어지기 때문에 짜증이 날 확률이 더 높아진다. 세르토닌 수치가 낮으면 치미는 화를 통제하기가 더 힘들어진다.
#이성에게만 호감을 느끼는 이유는 뇌에서 분비되는 세로토닌 때문.
중국 국립생물학연구소의 양 리우 박사는 이성에게만 성적 호감을 느끼는 이유를 알아보기 위해동물실험을 실행한 결과, 이와 같은 연구결과를 발표하였다. 연구진은 정상적인 암∙수컷 쥐들 속에 뇌 내측 시상하부 중추에서 분비되는 신경전달물질인 세로토닌을 없앤 수컷 쥐를 반복적으로 넣어 보았다. 그 결과 세로토닌이 없는 수컷 쥐들은 다른 수컷 쥐의 위에도 올라타려고 하거나 ‘짝짓기 신호’를 보내는 등 양성애적인 경향을 보였다. 하지만 다시 세로토닌을 주사하자 이성에만 한정된 관심이 되살아 나는 모습을 관찰할 수 있었다. 리우 박사는 “세로토닌에서 나오는 신호가 수컷의 성적 취향에 중요한 역할을 한다는 것이 밝혀졌다”며 “뇌 속의 신경전달물질이 포유류의 성적 취향에 영향을 미친다”고 말했다. 이 연구결과는 국제 학술지 ‘네이처(Nature)’지에 소개되었고, 영국 BBC 온라인판 등이 23일 보도했다.
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장에서는 다르다
○ “항구토제”란 메스꺼움과 구토를 억제하거나 예방하기 위해 사용되는 약물입니다. 그 작용기전에 따라 “세로토닌 수용체 길항제(serotonin receptor antagonists)”와 기타 항구토제로 나눌 수 있습니다.
○ “세로토닌 수용체 길항제”는 소화기관 벽의 미주신경에서 “세로토닌 수용체”를 막아 방사선치료와 화학요법에 의한 급성 메스꺼움과 구토를 조절하는 약제입니다.
○ 기타 항구토제는 세로토닌 외의 다른 기전으로 메스꺼움과 구토를 조절하는 약제입니다.
○ 대표적인 항구토제로는 아래와 같은 약물들이 있습니다.
– 세로토닌수용체길항제: 온단세트론(ondansetron), 그라니세트론(granisetron), 돌라세트론(dolasetron), 팔로노세트론(palonosetron)
– 기타 항구토제: 아프리피탄트(aprepitant)
스트레스를 받으면 왜 배가 아플까?
스트레스를 받으면 소화가 유난히 안 되는 사람이 있다. 조금만 신경 쓸 일이 있어서 긴장을 좀 했거나 스트레스를 받았다 싶으면 소화도 안 될 뿐 아니라 스트레스 강도에 따라서는 설사와 복통에 시달리기도 한다. 왜 스트레스를 받았는데 배가 아픈 것일까?
이것은 뱃속에 있는 제2의 뇌와 관련이 있다. 뱃속에 또 다른 뇌가 있다는 것은 일반인에게 굉장히 생소한 사실이다. 몇 해 전까지만 해도 과학자들은 위장기관도 뇌에서 제어한다고 믿었다. 그런데 최근 위장도 일종의 고유 ‘지능’이 있어서 뇌처럼 사고한다는 사실이 밝혀졌다.
이 제2의 뇌는 ‘복부두뇌’라고 불리며, 뇌가 온몸을 제어하듯 식도에서 장까지 이르는 모든 위장운동과 소화과정을 관리 통제한다. 6미터나 되는 복부장벽은 척수의 다섯 배에 달하는 1억 개 이상의 신경세포 다발을 가지고 있으며, 화학물질을 분비?저장하는 기능이 있다. 이런 복부두뇌는 두개골처럼 잘 짜여있고, 복잡한 정보 시스템을 가진 매우 얇은 막에 둘러싸여 있다.
복부두뇌에서는 신체의 모든 심리반응을 보관하며, 필요할 때마다 정보를 추출해 대뇌로 전달한다. 또한, 기억 속에 저장해 놓은 음식 특성에 맞춰 소화속도와 소화액 분비 속도를 조절하는 기능이 있다. 소화과정에서 음식물은 반유동체가 되어, 근육의 연동운동으로 다음 소화기관으로 이동한다. 사람의 평균 수명이 75년이라고 가정한다면, 소화기관에서는 평생 30톤 이상의 음식물과 5만 리터 이상의 음료수라는 많은 양을 소화하게 된다. 이 모든 것을 감시하고 제어하는 것이 바로 복부두뇌가 하는 일이다.
이렇게 신체에 있는 제2의 두뇌인 복부두뇌와 대뇌는 서로 연결이 되어 있어서 그 중 하나에 문제가 생기면 다른 하나도 영향을 받게 된다. 스트레스와 소화불량이 서로 상관관계를 맺는 것은 이런 이유에서 나타나는 것이다.
복부두뇌와 세로토닌
복부두뇌는 기억저장 기능뿐 아니라 감정에도 영향을 받는다. 사람의 감정에 관여하는 세로토닌은 행복 호르몬이라고도 알려졌다. 그런데 이 세로토닌이 뇌뿐 아니라 장 근육 운동 제어에서도 결정적인 역할을 맡고 있다. 소화기관에서 음식물을 이동시키는 장 근육의 연동운동을 자극하는 것이 바로 세로토닌이 하는 일이다. 그래서 장내 세로토닌의 수치가 어떻게 되느냐에 따라 장의 반응이 나빠지기도 한다.
위와 장 속의 세로토닌의 수치가 심각하게 높아지면 복통과 설사 등의 증상이 나타나게 되는데, 스트레스가 이 세로토닌의 농도에 큰 영향을 미친다. 만약 많은 스트레스를 계속해서 받게 된다면 소화기관 속의 세로토닌 농도는 급격하게 짙어진다. 그래서 과하게 신경을 쓰거나 긴장하게 되면 스트레스 지수가 높아지면서 소화에 문제가 생기는 것이다.
별다른 기저 원인이 없이 민감해진 대장 때문에 설사나 포만감, 복통, 또는 복부 팽만감 같은 소화장애를 보이는 과민성대장증후군도 대부분 복부두뇌의 신경세포가 과도한 자극을 받아 세로토닌을 너무 많이 분비해서 나타나는 경우가 많다. 또한, 과도한 세로토닌이 통증 감지 장치를 작동시켜 뇌를 속이는 때도 있다. 그래서 물 한 잔에도 장이 큰 부담을 느끼게 된다.
스트레스는 이렇게 소화기관의 세로토닌의 농도는 짙게 만들지만 뇌의 세로토닌 농도는 오히려 옅게 하는 역할도 한다. 뇌에서 세로토닌 농도가 옅어지면 기분이 저조해지고, 우울하게 된다. 그래서 기분이 안 좋을 때 위장장애나 설사에 시달리고 자주 화장실에 가게 되는 것이다. 평소 스트레스를 받으면 배가 아픈 사람이라면 스트레스 관리가 우선적으로 되어야 하는 이유가 여기에 있다.
차에서 책을 읽을 때 속이 메슥거리는 이유
2016년 8월 29일 | By: veritaholic
차에서 책을 잘 읽는 사람들이 있는 반면, 어떤 사람들은 조금만 글을 읽어도 멀미를 느낍니다. 당신도 차에서 책을 읽지 못하는 사람이라면, 왜 그런지 이유를 알고 싶겠지요. 바로, 당신의 뇌가 당신이 지금 독성이 있는 음식을 먹었다고 생각하기 때문입니다.
뇌과학자이자 작가인 딘 버넷은 NPR 과의 인터뷰에서 그 이유를 간단하게 설명했습니다. 그는 뇌에서 감각 신호를 해석하는 부위인 시상(Thalamus) 때문에 이런 증상이 생긴다고 말합니다. 우리는 보통의 움직임에서, 혹은 심지어 운전 중일 때에도 몸의 흔들림이나 사지의 움직임을 느끼며, 따라서 신체와 뇌는 동일한 신호를 받습니다. 자신이 얼마나 이동했는지를 느끼기도 합니다. 그러나 차에서 책을 읽을 때에는 다른 현상이 일어납니다. 곧, 두 신호가 서로 충돌하는 것입니다.
뇌에는 두 가지 신호가 동시에 들어오게 됩니다. 근육과 눈은 우리가 지금 정지해 있다고 말하지만, 균형감각은 우리가 이동하고 있다고 말합니다. 이 두 가지 신호가 모두 옳을 수는 없습니다. 진화적으로 볼 때 이러한 불일치를 일으키는 것은 신경독, 혹은 독이었습니다. 따라서 뇌는 자신이 중독되었다고 생각하며, 중독에 따른 첫 번째 반응인 독을 제거하려는 행동을 하게 됩니다. 바로 구토입니다. 뇌는 이런 혼란을 겪을 때 이렇게 말하는 셈입니다. ‘음 이게 뭔지 모르겠는데 혹시 모르니 일단 토하고 보자고.’ 우리가 차멀미를 하는 이유는 바로 뇌의 독에 대한 걱정 때문인 것이지요.
어떤 사람들은 이 반응을 더 강하게 겪습니다. 어떤 이들은 그저 차 안에서 창밖으로 지나가는 풍경을 바라보는 것 만으로도 차멀미를 하기도 합니다. 한편, 어떤 이들은 기차 에서는 책을 잘 읽습니다. 기차는 주기적으로 움직이며, 따라서 뇌는 우리가 움직이고 있다고 생각합니다. 물론 어떤 이들은 기차 안에서도 책을 펴자마자 속이 메슥거리게 되기도 합니다.
왜 이런 현상이 일어나는지를 안다고 해서 왜 어떤 사람들에게만 이런 증상이 나타나는지도 설명이 되는 것은 아닙니다. 버넷이 인터뷰에서 말한 것처럼, 그저 뇌 신경이 사람마다 어떻게 만들어졌느냐의 문제일겁니다. 어떤 사람들은 여기에 민감하지 않도록 적응했고, 어떤 사람들은 민감하도록 적응한 것입니다. 어쨌든 당신도 차에서 책을 읽지 못하는 사람이라면, 이제는 왜 그런지를 알게 되었겠군요.
세로토닌도 과하면 독(毒)
글 정재훈(약사) 2016.11.03 14:08
http://health.chosun.com/site/data/html_dir/2016/11/03/2016110301547.html
몇 년 전에 《세로토닌하라!》는 책 제목을 보고 깜짝 놀란 적이 있다. 정말 세로토닌해도 될까? 세로토닌 하면 기분과 관련된 물질, 행복호르몬을 떠올리는 사람이 많다. 실제로 세로토닌은 사람의 뇌에서 기분과 감정을 조절하는 데 관련된 대표적인 신경전달물질 중 하나다. 많은 연구자들은 뇌에 세로토닌이 부족하면 우울증이 걸리기 쉽다고 보고 있다. 하지만 약 복용 중일 때는 세로토닌을 조심해야 한다.
1984년 봄, 미국 뉴욕의 한 병원에서 리비 자이언이라는 여대생이 병원 응급실에서 사망했다. 당시 독감 비슷한 증상으로 입원한 그녀는 몸을 심하게 떨었는데, 병원 측에서는 이를 완화하기 위해 메페리딘이라는 진통제를 투여했다. 하지만 환자의 경련은 더욱 심해졌고, 체온이 42℃에 이를 정도로 열이 끓어올랐다. 여러 조치에도 불구하고, 결국 환자는 심장 정지(Cardiac Arrest)로 사망했다. 세로토닌 때문이었다. 그녀는 병원 입원 전에 다른 의사에게 페넬진이라는 우울증 치료약을 처방받아 복용 중이었는데, 하필 응급실에서 그녀에게 투여한 메페리딘도 세로토닌과 관련된 약이었다. 세로토닌 수치를 올려주는 두 가지 약을 동시에 사용한 결과 뇌 속 세로토닌이 지나치게 많아졌고, 이로 인해 문제가 생긴 것이다.
세로토닌 과하면 근육 경직·경련 일어나
세로토닌은 몸에 꼭 필요한 행복 물질이 아닌가? 어떻게 세로토닌 때문에 사망할 수 있다는 건가? 의문을 품을 법하다. 하지만 과유불급이다. 우리 몸에 많으면 많을수록 좋은 건 없다. 약에 의한 세로토닌의 과잉으로 나타나는 부작용을 세로토닌증후군이라고 하는데, 반드시 피해야 할 약 부작용이다. 세로토닌 과잉이 위험한 것은 세로토닌이 기분 조절만 관련된 물질이 아니기 때문이다. 음식 섭취, 수면, 성생활과도 관련되고 호흡이나 체온 조절에도 중요한 역할을 담당한다. 그러다보니 세로토닌이 지나치게 많아졌을 때의 문제도 여러 가지로 나타난다.
기분 조절이 제대로 안 되니까 초조·불안 등의 증상과 함께 의식 변화가 나타나고, 리비 자이언의 경우처럼 근육이 뻣뻣해지거나 간질 발작 비슷하게 몸을 떠는 경련을 일으키기도 한다. 체온조절과 장운동에 이상이 생기니까 열이 오르고 설사를 경험할 수도 있다. 땀을 많이 흘리고, 소름(닭살)이 돋기도 한다. 세로토닌(Serotonin)은 원래 영어로 세럼(Serum), 즉 혈장에서 발견된 혈관을 수축시키는 물질이라는 뜻으로 붙여진 이름이다. 세로토닌 과잉인 환자는 혈압이 갑작스럽게 올라가기도 한다. 이로 인해 환자의 생명을 위협할 수도 있다.
세로토닌 관련 약, 중복 복용 주의를
세로토닌증후군이 생기면 어쩌나 늘 염려할 필요는 없다. 이러한 부작용은 보통 세로토닌과 관련된 약을 처음 복용하거나, 이미 복용하고 있다가 용량을 늘렸을 때 증상이 나타난다. 특히 세로토닌 수치에 영향을 주는 약을 중복 사용했을 때 위험성이 커진다. 세로토닌증후군의 최초 희생자가 된 리비 자이언의 경우, 페넬진이란 우울증 치료약과 메페리딘이라는 진통제를 함께 쓴 게 문제가 되었다. 그런가 하면 전혀 달라 보이는 두 가지 약이 세로토닌증후군의 위험을 높일 때도 있다. 우리 몸에서 세로토닌의 90% 이상은 장에서 만들어지는데, 장운동에도 세로토닌이 중요한 역할을 한다. (참고로, 장에서 세로토닌을 만든다고 해서, 그걸 뇌가 가져다 쓰진 못한다. 뇌·혈관 장벽이 가로막고 있기 때문이다. 뇌는 자체적으로 세로토닌을 만들어 쓴다.)
그러다보니 최근에 개발되어 사용되는 장운동을 조절하는 약이나 구토를 막아주는 약 가운데도 세로토닌과 관련된 것이 있다. 우울증치료약도 세로토닌 시스템을 더 활성화시키는 것이 많다. 편두통에 사용되는 약제나 파킨슨병 치료제, 리네졸리드라는 항생제도 세로토닌과 관련된다. 이런 작동방식이 비슷한 약을 중복해서 사용할 경우 세로토닌 과잉으로 인한 부작용이 생길 수 있다. 다행히 세로토닌증후군은 흔한 부작용은 아니고, 매우 드물게 나타나는 편이다.
이런 부작용은 어떻게 피할 수 있을까? 제일 중요한 것은 세로토닌에 영향을 주는 약들을 중복해서 사용하지 않도록 한다. 앞서 언급했듯, 요즘에는 세로토닌에 영향을 주는 약 종류가 다양하기 때문에 특히 주의가 필요하다. 기본적으로 우울증 치료약 두 가지 이상을 함께 사용하는 경우에는 이런 면에서 상호작용이 있는지 점검해 볼 필요가 있다. 우울증 치료약 복용 중일 때는 약국에서 처방 없이 구입하는 일반약에 대해서도 약사와 상담해서 꼼꼼히 체크받아보는 게 좋다.
예를 들어 감기약 중에도 덱스트로메토판이라는 성분이 항우울증약과 함께 병용했을 때 세로토닌증후군 위험이 있다고 알려져 있다. 건강기능식품도 주의해야한다. 특히 국내에서는 우울증 치료약으로 취급되지만 해외에서 건강기능식품으로 팔리는 것 중에 ‘성 요한의 풀(St. John’s wort)’이라는 약초가 있는데, 우울증치료제와 이 약초 성분을 함께 사용하면 세로토닌증후군 부작용 위험이 있다. 일부 진통제와 우울증치료제를 함께 복용했을 때도 세로토닌증후군 위험이 있을 수 있다.
단골 약국 정해서 약, 건기식 종합적으로 관리해야 ‘그 복잡한 걸 내가 어떻게 알겠냐’는 푸념이 나올 만하다. 사실이 그렇다. 약의 종류가 워낙 다양해서 소비자가 일일이 부작용과 상호작용을 알아내기는 어렵다. 그렇다고 부작용 걱정에 우울증 치료약과 같은 약 복용을 중단해서는 곤란하다. 세로토닌증후군은 아주 드물게 나타나는 특이반응이고, 대부분 환자에게는 이런 부작용이 나타나지 않는다. 부작용을 너무 염려해서 의사와 상의하지 않고 스스로 약을 끊으면, 그로 인한 위험이 더 크다.
가령 우울증 치료약을 갑자기 끊으면 증상이 악화되어서 환자에게는 더 큰 위험이 될 수 있다. 세로토닌증후군 같은 부작용을 피하려면 자신이 복용하는 약이 한 곳에서 관리되도록 하는 게 좋다. 단골 약국 한 곳을 정해두고 자신이 복용하는 모든 처방약, 비처방약, 건강기능식품에 대해 종합적으로 체크하도록 하면 이상적이다. 하지만 이상과 현실은 달라서, 현재의 의료체계하에서는 모든 처방약을 약국 한 곳에서 받아가기가 어렵다.
리비 자이언의 이야기로 다시 돌아가보자. 세로토닌증후군으로 사망한 비극의 주인공 리비의 아버지는 시드니 자이언이라는 당시 뉴욕의 명망 높은 변호사며 에 글을 쓰는 칼럼니스트였다. 그런 사람의 딸이 사망했으니 사건이 더 커졌고, 사회적 이슈가 되었다. 시드니는 병원 측이 자신의 딸에게 약물 상호작용을 고려하지 않고 메페리딘을 투여한 점을 특히 문제로 지적했는데, 병원 인턴이 장시간 연속근무로(주당 80시간) 과로해서 실수했을 가능성에 대해 특히 비판했다.
이 사건을 계기로 뉴욕주 병원의 의사나 인턴에게 초과시간 근무를 하지 못하도록 하는 법령이 개정되었다. 비극적 사건이 터졌지만, 그 원인을 분석하고, 재발을 막기 위해 시스템을 고치는 방향으로 나아간 것이다. 불행히도 우리의 경우는 그와 정반대다. 2014년 기준 대한민국 전공의 평균 근무시간은 100시간, 인턴의 평균 근무시간은 118시간을 넘는다. 사고가 터질 수밖에 없는 환경이다. 의료의 질을 높이기 위한 전체 시스템의 개선이 절실한 시점이다.
32년 전 미국 뉴욕에서 벌어진 세로토닌증후군의 비극을 되돌아보며 배울 수 있는 하나의 교훈이 있다면 그것은 우리의 행복이 세로토닌과 같은 하나의 화학물질에 달려 있지 않다는 사실일 것이다. 그렇다. 사회와 그 구성원들의 건강과 안녕을 지켜주는 것은 단 하나의 명약과 명의가 아니라 불행한 사고를 방지하도록 잘 만들어진 의료체계이다. 지금 대한민국의 의료체계는 안녕한가? 반드시 생각해봐야 할 질문이다.
세로토닌의 두 얼굴
강석기 과학칼럼니스트다른 기사 보기[email protected]
저작권자 2014.12.12 ⓒ ScienceTimes
수년 전 세계보건기구(WHO)는 21세기 인류의 건강을 지키기 위해서는 비만과 우울증에 대처해야 한다고 경고했다. 지구촌 사람들 대다수가 매일 매일 끼니를 때우는 걱정에서 벗어나자 예전에는 생각지도 못했던 새로운 걱정거리가 그 자리를 채운 셈이다.
예전에는 우울증을 마음의 꾀병이라고 치부했지만 자살 가능성 등 심각함이 인식되면서 이제는 적극적인 치료를 권하고 있다. 그래서인지 이제는 우울증 약을 먹는 게 그렇게 숨길 일도 아닌 분위기다. ‘프로작’으로 상징되는 우울증약은 대부분 선택적세로토닌재흡수억제제(SSRI)다. 즉 우울증 환자들은 대체로 뇌에서 세로토닌이라는 신경전달물질이 부족한데, 뉴런 사이에서 작용하는 세로토닌이 회수되는 걸 방해해 결과적으로 세로토닌 농도를 높이는 효과를 주는 약물들이다. 이전 약물에 비해 효과는 크면서도 부작용이 작기 때문에 널리 쓰이고 있다.
그러다보니 세로토닌은 이제 일반인들에게도 익숙한 이름이 됐다. 즉 뇌에 좋은 생체물질로 각인된 것이다. 그런데 최근 학술지 ‘네이처 의학’에 세로티닌의 또 다른 맨얼굴이 공개됐다. 몸에 세로토닌이 많을 경우 비만으로 이어질 수 있다는 것. 또 세로티닌 수치를 낮추면 비만을 예방하는 효과도 있다고 한다. 21세기 인류를 위협하는 우울증과 비만이 하나는 세로토닌이 낮아서 하나는 높아서가 원인이라니 아이러니가 아닐 수 없다.
21세기 인류의 건강을 위협하는 우울증과 비만에는 생체분자인 세로토닌이 관여돼 있다(전부는 아니지만). 즉 뇌에서는 Tph2 효소가 세로토닌을 제대로 못 만들어서, 몸에서는 Tph1 효소가 너무 잘 만들어서 문제다. Tph2와 Tph1은 아미노산인 트립토판을 5-HTP라는 분자로 바꾸고, 5-HTP는 또 다른 효소의 작용으로 세로토닌으로 바뀐다. 현재 우울증 약은 세로토닌 재흡수를 막아 뇌의 세로토닌 농도를 끌어올려 작용한다. 최근 실험 결과 몸의 Tph1 효소의 작용을 방해해 세로토닌을 잘 못 만들게 할 경우 비만을 억제할 수 있을 것으로 보인다. ⓒ 강석기
21세기 인류의 건강을 위협하는 우울증과 비만에는 생체분자인 세로토닌이 관여돼 있다(전부는 아니지만). 즉 뇌에서는 Tph2 효소가 세로토닌을 제대로 못 만들어서, 몸에서는 Tph1 효소가 너무 잘 만들어서 문제다. Tph2와 Tph1은 아미노산인 트립토판을 5-HTP라는 분자로 바꾸고, 5-HTP는 또 다른 효소의 작용으로 세로토닌으로 바뀐다. 현재 우울증 약은 세로토닌 재흡수를 막아 뇌의 세로토닌 농도를 끌어올려 작용한다. 최근 실험 결과 몸의 Tph1 효소의 작용을 방해해 세로토닌을 잘 못 만들게 할 경우 비만을 억제할 수 있을 것으로 보인다. ⓒ 강석기
세로토닌이 체내 열생성 막아
그런데 이 논리를 따르면 적어도 한 사람이 동시에 우울증과 비만으로 고민하는 경우는 없어야하지 않을까. 머리에서는 세로토닌이 모자라고 몸통에서는 넘쳐나야 하기 때문이다. 그런데 실망스럽게도 진짜 이런 일이 일어날 수 있다. 뇌에 작용하는 세로토닌과 몸통에 작용하는 세로토닌은 서로 별개의 장소에서 다른 효소가 작동해 만들어지기 때문이다.
놀랍게도 뇌에서 작용하는 세로토닌은 전체 세로토닌의 5% 밖에 안 된다. 나머지 95%는 뇌를 뺀 몸 전체에 작용하는데 대부분 장크롬친화성세포라는 장벽에 있는 내분비세포에서 만들어진다. 실제 세로토닌은 장의 연동작용에 중요한 역할을 한다. 그렇다고 만든 세로토닌을 장이 다 쓰는 건 아니고 혈액으로 들어가 온 몸을 돌며 호르몬으로 작용한다.
이번에 ‘네이처 의학’에 실린 논문은 세로토닌이 갈색지방세포와 베이지색지방세포가 활동하는 걸 방해한다는 내용이다. 보통 지방세포하면 여분의 지방을 저장하고 있는 세포로만 생각하지만 사실 이는 백색지방세포에 해당하는 일이다. 우리 몸에 소량 존재하는 갈색지방세포과 베이지색지방세포에서는 오히려 지방을 태워 열을 내는 역할을 한다. 우리 몸속의 작은 난로인 셈인데 이 과정을 ‘열생성(thermogenesis)’라고 부른다.
흥미롭게도 비만인 사람들은 대체로 갈색지방세포와 베이지색지방세포의 활성이 떨어진다. 즉 열생성으로 태우는 지방이 적기 때문에 살이 쪘다고도 볼 수 있으므로 앞뒤가 맞는 현상이다. 비만인 사람들에서 왜 이런 현상이 일어나는지는 몰랐는데 이번에 그 원인 물질이 밝혀진 셈이다. 예상하겠지만 바로 세로토닌이다.
세로토닌은 아미노산인 트립토판에서 만들어지는데, 뇌세포에서는 Tph2라는 효소가 작용하고 장크롬친화성세포에서는 Tph1이라는 효소가 작용한다. 따라서 Tph2 유전자가 고장나면 뇌에 세로토닌이 부족해지고 Tph1 유전자에 문제가 생기면 몸을 도는 세로토닌이 부족해진다. 그 결과 증상도 달라 Tph2가 고장난 생쥐는 성장 이상과 함께 새끼를 돌보지 않고 수면 장애를 보인다. 반면 Tph1이 고장난 생쥐는 행동에 별다른 이상을 보이지 않지만 지방이나 포도당 대사에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.
연구자들은 Tph1 유전자가 고장난 생쥐에게 고지방사료를 먹였다. 비교군인 정상 생쥐는 시간이 지날수록 급격히 뚱뚱해졌지만 유전자가 고장난 생쥐는 체중증가 속도가 훨씬 느렸다. 또 간의 지방 비율도 훨씬 낮았고 혈당수치도 낮았다. 한마디로 과잉의 영양분이 살(지방)로 가지 않은 것이다.
생쥐의 갈색지방조직 활성을 조사해보자 정상 생쥐에 비해 Tph1 유전자가 고장난 생쥐가 산소소모량이 많았고(즉 지방을 많이 태웠고) 따라서 조직 주변의 온도도 더 높았다. 결국 과식을 할 경우 몸의 세로토닌이 갈색지방조직의 활동을 억제해 여분의 지방이 소모되지 못하고 체지방으로 축적돼 비만으로 이어진다는 말이다.
그렇다면 정상 생쥐의 몸속 세로토닌 농도를 줄이거나 그 작용을 방해할 경우 비만을 억제하는 효과를 볼 수 있다는 말인가. 연구자들은 Tph1의 활동을 억제하는 약물인 LP533401을 정상 생쥐에 투여했다. 그 결과 몸을 도는 세로토닌의 농도가 떨어진 생쥐들은 고지방사료를 먹어도 살이 찌는 정도가 훨씬 덜했고 혈당수치도 약물을 주지 않은 비교군에 비해 낮았다.
세로토닌 발견을 보고한 논문은 1948년 발표됐는데, 이름에서 알 수 있듯이 원래 혈관에 미치는 작용이 처음 알려졌다. 즉 혈청에서 존재하고(sero) 혈관을 수축시키는 작용(tonin)이 있다고 해서 붙여진 이름이다. 그 뒤 다양한 작용이 밝혀졌지만 뇌에서 기분에 미치는 역할이 워낙 주목을 받다보니 다른 작용들은 간과된 면이 있다. 이번에 비만에 미치는 영향까지 밝혀짐에 따라 세로토닌은 21세기 인류가 당면한 주요 문제 두 가지를 풀어나가는데 있어 열쇠를 쥐고 있는 존재로 부상하지 않을까.
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인체에서 대부분의 세로토닌은 중추신경계 밖에 존재하고 있으며, 단순히 신경전달물질로서의 기능뿐 아니라 거의 모든 기관에 걸쳐 다양한 역할을 수행하는 전방위적인 물질이다. 말초에서 세로토닌은 장내크롬친화성세포에서 생성된 다음 혈중으로 분비되어 전신을 순환한다. 세로토닌은 심혈관계, 소화기계, 내분비계, 골격계 등에 전신적으로 분포하는 세로토닌 수용체와 운반체를 통해 작용한다. 이러한 세로토닌 체계의 이상은 다양한 신체 질환의 원인이 되고 있으며, 세로토닌에 작용하는 약물들이 치료제로서 활용되고 있다. 신경정신계통의 약물을 사용할 때도 세로토닌의 변화로 인해 나타나는 전신적인 효과에 항상 주의를 기울여야 한다. 인체와 질병의 병태생리에서 세로토닌의 역할을 지속적으로 규명하는 것은 향후 질병의 치료와 약물의 개발에 많은 기회를 제공할 것이다.
Most serotonin is found outside the central nervous system and functions much more than a neurotransmitter. Peripheral serotonin is produced by enterochromaffin cells in the gastrointestinal tract and secreted into blood. Serotonin, as a circulating amine, takes part in numerous biological processes including cardiovascular function, bowel motility, glucose metabolism and skeletal change. Serotonin signaling is regulated by serotonin receptors and serotonin transporters in multiple body organs. The drugs that manipulate the serotonergic system have been developed and used for the treatment of many systematic disease. The richness of serotonergic modulation in the whole body provide both a pharmacologic opportunity and challenge.
세로토닌(5-HT)
혈 중 세로토닌의 양을 측정하는 검사입니다. 세로토닌은 아미노산인 트립토판으로부터 유도된 화학 물질입니다. 이는 주로 뇌와 같은 신경계에 의해 필요하여 생산되지만, 또한 기관지(폐)와 위장관 내 특정 세포에 의해서도 생산됩니다. 혈액 내에, 90% 이상의 세로토닌은 혈소판 내에서 발견됩니다. 세로토닌은 신경자극 전달과 혈관 수축을 돕고, 수면-각성 주기에 참여하고, 기분에도 영향을 미칩니다. 세로토닌은 간에 의해 대사되고, 그 일차 대사물 5-하이드로옥시인돌초산(5-hydroxyindoleacetic acid, 5-HIAA, 근육자극제)은 소변으로 배출됩니다.
정상적으로, 세로토닌은 혈액 내에 소량으로 존재합니다. 다량의 세로토닌과 5-하이드로옥시인돌초산은 일부 카르시노이드 종양에 의해 지속적이거나 간헐적으로 생산될 수 있습니다. 카르시노이드 종양은 위장관 중 특히 충수돌기와 폐 내에서 형성될 수 있는 천천히 성장하는 종양입니다. 이들은 체내 전체 기관에서 발견되는 신경과 내분비 둘 다에 영향을 주는 신경내분비 계통 내 세포에서 유래한 여러 종류의 종양 중 하나입니다. 카르시노이드 종양에 의해 분비된 세로토닌은 얼굴의 홍조, 설사, 빠른 심장 박동, 그리고 천명 등의 증상을 유발하며, 특히 간으로 종양이 전파되었을 때 이런 증상이 나타납니다. 이러한 증상들을 카르시노이드 증후군이라고 부릅니다.
검체 채취 과정은 어떻게 됩니까?
팔의 정맥에서 채혈합니다.
검사 전 준비사항이 있습니까?
특이사항 없습니다.
[보고서]배추흰나비 뇌에서 세로토닌분비세포의 동정
초록
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곤충의 뇌는 세로토닌을 분비하는 neuron을 포함하고 있다. serotonergic neuron은 세로토닌을 신경전달물질이나 호르몬으로 분비한다. 신경전달 물질로 분비되든 호르몬으로 분비되든 곤충체내에서 세포토닌이 하는 작용에 대해…
곤충의 뇌는 세로토닌을 분비하는 neuron을 포함하고 있다. serotonergic neuron은 세로토닌을 신경전달물질이나 호르몬으로 분비한다. 신경전달 물질로 분비되든 호르몬으로 분비되든 곤충체내에서 세포토닌이 하는 작용에 대해서는 별로 알려진 것이없다 현재 곤충신경생물학자들은 세로토닌 연구와 관련하여 그기능을 추적하기에 앞서 뇌의 어떤 neuron들이 세로토닌을 분비하는가를 밝히는 것이 당면 관심사이다. 그러므로 배후발생 (postembryogenesis)과정에 있는 곤충의 뇌를 면역세포화학법으로 염색하여 serotonin-immunoreactive(5-HTi) neuron을 동정한후 뇌에 그들의 위치를 표기(mapping)하면 뇌에서 5-HTi neuron이 배후발생과정에 따라 어떤 변화를 하게 되는지를 밝힐수 있다. 또한 곤충뇌에서 serotonergic neuron의 실체를 보다 명확히 나타내고 그들의 생리학적 기능을 연구하는데도 기여하리라 본다. 본 연구에서는 배추흰나비 유충, 번데기, 성충을 재료로하여 그들의 뇌가 가지고 있는 5-HTi neuron을 동정하고 그 결과를 mapping하고자 한다.
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