Akademisk afhandling
Studies on the neuroendocrine role of serotonin
17. aug. 2007
2 min.
Disputatsen består af ti tidligere publicerede artikler. De eksperimentelle undersøgelser er udført i perioden 1989-2002 på Medicinsk Fysiologisk Institut C, Panum Instituttet, Københavns Universitet. Afhandlingens formål var at undersøge serotonins (5-HT) og 5-HT-receptorernes indflydelse både på reguleringen af genekspressionen af hypothalamiske overordnede hormoner og på frigørelsen af hypofysehormonerne prolaktin (PRL), adrenokortikotropt hormon (ACTH), vasopressin (AVP) og oxytocin hos Wistar hanrotter under såvel basale forhold som ved stresspåvirkning. Desuden undersøgtes omsætningen af 5-HT i specifikke kerner under stress og betydningen af specifikke 5-HT-holdige kerner og neuroner på de ovennævnte processer for at fastlægge de anatomiske niveauer, hvor 5-HT virker (rafekerner, hypothalamus og hypofyse). Stereotaktiske læsioner af de dorsale rafekerner (DRN) eller den paraventrikulære hypothalamiske kerne (PVN) reducerede ACTH og AVP sekretionen efter stress. Stimulering af 5-HT1A, 5-HT1B, 5-HT2A eller 5-HT2C receptorer øgede genekspressionen af cortikotropinstimulerende hormon (CRH) i PVN og af proopiomelanocortin i hypofyseforlappen målt med in situ hybridisering. Stimulering af 5-HT2A +2C receptorerne øgede mængden af AVP mRNA i PVN men ikke i den supraoptiske kerne (SON). Den lokale frigørelse af AVP i PVN kunne stimuleres af stereotaktisk infusion af 5-HT i PVN. Mængden af oxytocin (OT) mRNA blev øget både i SON og PVN via 5-HT1A +1B receptorerne. Disse resultater viser, at 5-HT-holdige neuroner i DRN, baner herfra til PVN, selve PVN samt for oxytocins vedkommende også SON, er vigtige i 5-HT's aktivering af hypothalamiske overordnende faktorer og hypofysehormoner. Men 5-HT er tilsyneladende også i stand til at frigøre ACTH delvist uden om hypothalamus og CRH, idet immunoneutralisering af CRH kun delvist hæmmede genekspressionen af proopiomelanocortin og frigørelsen af ACTH, og desuden kunne 5-HT-antagonister hæmme ACTH frigørelse fra hypofyseceller in vitro.
Med en hel række 5-HT-agonister og antagonister administreret systemisk eller centralt enten enkeltvis eller i forskellige kombinationer, og efterfølgende radioimmunoanalyse af plasma for hypofysehormoner blev betydningen af de enkelte 5-HT-receptorer undersøgt.
Sammenfattende er 5-HT involveret i både den basale og den stress-inducerede frigørelse af PRL, ACTH, AVP og oxytocin hovedsagligt via 5-HT2 receptoren, men andre receptorer er også betydningsfulde, men der er variationer mellem de forskellige hormoner. Serotonin påvirker frigørelsen af CRH og ACTH både på hypothalamisk-, portal- og hypofyseniveau og formentlig også adrenalt niveau, som dog ikke er undersøgt.