5-HT-Rezeptor

Serotoninrezeptoren finden sich sowohl im Zentralnervensystem als auch im peripheren Nervensystem. Sie spielen eine wichtige Rolle in verschiedenen neuronalen Prozessen, darunter Gedächtnis, Stimmung, Thermoregulation, Appetit, Kognition oder Lernen.

Man unterscheidet folgende Rezeptorfamilien, die sich meist zusätzlich in weitere Subtypen untergliedern lassen:

Serotoninrezeptoren sind - mit Ausnahme der 5-HT3-Rezeptoren - G-Protein-gekoppelte Rezeptoren. 5-HT1A-, 5-HT1B-, 5-HT1D- und 5-HT4-Rezeptoren inhibieren die Adenylatcyclase. 5-HT1C- und 5-HT2-Rezeptoren stimulieren die Umsetzung von Inositolphosphaten.

Die Aktivierung von z.B. eines 5-HT1-Rezeptors an Pyramidenzellen des Hippocampus führt über ein G-Protein direkt zum Öffnen von Kaliumkanälen und über die folgende Hyperpolarisation zur Hemmung der neuronalen Aktivität.

Die Aktivierung eines 5-HT2-Rezeptors führt über die Stimulierung der Phospholipase C zur Synthese des Botenstoffs IP3, der die Freisetzung von Calcium aus intrazellulären Speichern bewirkt und so zur Kontraktion der glatten Muskulatur führt.

Der 5-HT3-Rezeptor gehört Familie der ligandengesteuerten Ionenkanäle an und ist ein nicht-selektiver Kationenkanal. Von physiologisch relevanten Ionen können vor allem Natrium und Kalium den Kanal passieren. Entlang seines elektrochemischen Gradienten strömt nach Öffnen der Kanäle Na⁺ in das Zellinnere ein, K⁺ verlässt es. Es resultiert ein einwärtsgerichteter Ionenstrom, die Zelle wird depolarisiert. 5-HT3-Rezeptoren sind also exzitatorisch. Sie wurden bisher im vegetativen Nervensystem, in sensorischen Schmerzfasern und im Gehirn gefunden. Aktivierung von zentralen 5-HT3-Rezeptoren im Nucleus tractus solitarii führt zu Erbrechen.

Serotoninrezeptoren sind ein Ansatzpunkt für viele Psychopharmaka , u.a. für Antidepressiva. 5-HT3-Rezeptor-Antagonisten (z.B. Ondansetron oder Granisetron) werden als Antiemetika eingesetzt, beispielsweise supportiv während einer Zytostatikatherapie.