• 생물정신의학
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• 제4권2호
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• pp.155-161
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• 1997

Serotonin has been implicated in the etiology of many disease states and may be particularly important mental illness, such as depression, anxiety, schizophrenia, sleep disorders, suicide, eating disorders, obsessive compulsive disorders, migraine and others. Many currently used treatments of these disorders are thought to act by modulating serotonergic function. The identification of many serotonin subtypes, most of which have been shown to have functional activity and differential distribution, has stimulated considerable effort into synthesizing selective ligands(drugs) to help understand their significance. This should understand the role of serotonin in mental disorders and these new drugs can be studied alone and in combination with other treatments in order to clarify the parameters of drug use for the clinical effect.

• BMB Reports
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• 제56권10호
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• pp.527-536
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• 2023

Serotonin receptors, also known as 5-HT receptors, belong to the G protein-coupled receptors (GPCRs) superfamily. They mediate the effects of serotonin, a neurotransmitter that plays a key role in a wide range of functions including mood regulation, cognition and appetite. The functions of serotonin are mediated by a family of 5-HT receptors including 12 GPCRs belonging to six major families: 5-HT₁, 5-HT₂, 5-HT₄, 5-HT₅, 5-HT₆ and 5-HT₇. Despite their distinct characteristics and functions, these receptors' subtypes share common structural features and signaling mechanisms. Understanding the structure, functions and pharmacology of the serotonin receptor family is essential for unraveling the complexities of serotonin signaling and developing targeted therapeutics for neuropsychiatric disorders. However, developing drugs that selectively target specific receptor subtypes is challenging due to the structural similarities in their orthosteric binding sites. This review focuses on the recent advancements in the structural studies of 5-HT receptors, highlighting the key structural features of each subtype and shedding light on their potential as targets for mental health and neurological disorders (such as depression, anxiety, schizophrenia, and migraine) drugs.

• Genomics & Informatics
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• 제5권2호
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• pp.77-82
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• 2007

Serotonin (5-HT), the endogenous nonselective 5-HT receptor agonist, activates the inositol-1,4,5-triphosphate/calcium $(InsP3/Ca^{2+})$ signaling pathway and exerts both stimulatory and inhibitory actions on cAMP production and neuromodulin secretion in rat hypothalamic neurons. Specific mRNA transcripts for 5-HT1A, 5-HT2C and 5-HT4 were identified in rat hypothalamic neurons. These experiments were supported by combined techniques such as cAMP and a $Ca^{2+}$ assays in order to elucidate the associated receptors and signaling pathways. The cAMP production and neuromodulin release were profoundly inhibited during the activation of the Gi-coupled 5-HT1A receptor. Treatment with a selective agonist to activate the Gq-coupled 5-HT2C receptor stimulated InsP3 production and caused $Ca^{2+}$ release from the sarcoplasmic reticulum. Selective activation of the Gs-coupled 5-HT4 receptor also stimulated cAMP production, and caused an increase in neuromodulin secretion. These findings demonstrate the ability of 5-HT receptor subtypes expressed in neurons to induce neuromodulin production. This leads to the activation of single or multiple G-proteins which regulate the $InsP3/Ca^{2+}/PLC-{\gamma}$ and adenyl cyclase / cAMP signaling pathways.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제5권1호
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• pp.9-16
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• 2001

Biogenic amine 류에는 catecholamine, indoleamine 그리고 histamine이 있으며, 동물의 다양한 생리 현상과 행동양식 조절에 중요한 역할을 담당한다. 이중 indoleamine 류인 세로토닌(serotonin혹은 5-hydroxytryptamine, 5-HT)의 경우 최근 들어 그 수용체 아형의 유전자 규명과 발현 조절, 중추신경계 및 표적 기관에서의 역할, 특히 항우울 효과와 같이 행동 및 심리적인 영향 등에 대해 광범위하게 연구되고 있다. 본 논문은 5-HT의 합성 경로, 수용체 아형, 생식과 관련된 기능에 대해 서술하였다. 특히 생식과 관련된 5-HT의 신경내분비학적인 역할로 GnRH-LH-sex steroids 축 조절 기능과 이에 관여하는 수용체 아형들, 생식 조절에 있어서 5-HT 효과의 성적 이형 양상, 중추신경계 이외 기관에서의 역할, 성행동의 조절에 대한 연구 결과들을 요약하였다. 5-HT의 기능에 대한 연구는 특히 현재 주목 받고 있는 '삶의 질' 고양과 밀접하게 연관되어있는 유망한 주제 가운데 하나로 판단된다.

• 한국동물생명공학회지
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• 제38권2호
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• pp.77-83
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• 2023

Background: Serotonin receptors can be divided into seven different families with various subtypes. The serotonin 1A (5-HT1A) receptor is one of the most abundant subtypes in animal brains. The expression of 5-HT1A receptors in the brain has been reported in various animals but has not been studied in horses. The 5-HT1A receptor functions related to emotions and behaviors, thus it is important to understand the functional effects and distribution of 5-HT1A receptors in horses to better understand horse behavior and its associated mechanism. Methods: Brain samples from seven different regions, which were the frontal, central, and posterior cerebral cortices, cerebellar cortex and medulla, thalamus, and hypothalamus, were collected from six horses. Western blot analysis was performed to validate the cross-reactivity of rabbit anti-5-HT1A receptor antibody in horse samples. Immunofluorescence was performed to evaluate the localization of 5-HT1A receptors in the brains. Results: The protein bands of 5-HT1A receptor appeared at approximately 50 kDa in the frontal, central, and posterior cerebral cortices, cerebellar cortex, thalamus, and hypothalamus. In contrast, no band was observed in the cerebellar medulla. Immunofluorescence analysis showed that the cytoplasm of neurons in the cerebral cortices, thalamus, and hypothalamus were immunostained for 5-HT1A receptors. In the cerebellar cortex, 5-HT1A was localized in the cytoplasm of Purkinje cells. Conclusions: In conclusion, the study suggests that 5-HT and 5-HT1A receptor systems may play important roles in the central nervous system of horses, based on the widespread distribution of the receptors in the horse brain.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제6권2호
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• pp.111-115
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• 2002

세로토닌(serotonin, 5-HT)은 아민류 가운데 카테콜아민과 더불어 중요한 체네 생리 및 행동 조절을 담당하는 신경 전달물질이다. 특히 'Prozac'으로 잘 알려진 항우울제는 5-HT의 세포내 재흡수를 선택적으로 억제하는 약물(selective serotonin reuptake inhibitor, SSRI)로써 광범위하게 사용중인 약물인데, 알려진 부작용으로 사정 능력의 변화가 관찰된다. 이는 5-HT에 의한 성 행동 또는 성 기능 조절기작이 있음을 의미한다. 본 연구에서는 수컷 흰쥐의 성 행동 조절에 관여함이 잘 알려진 5-HT의 중추 신경계 수준에서의 작용 외에 말초 조직 수준에서 직접 작용이 가능한가의 여부를 검증하기 위해서 정소, 정관, 저정낭 등 수컷 흰쥐의 생식 기관들을 대상으로 5-HT 수용체 아형들의 유전자 발현 여부를 조사하였다. 적출된 뇌, 정소, 정관, 저정낭, 음경해면체 등의 장기에서 추출한 total RNA로 5-HT 수용체 각 아형들에 대한 RT-PCR을 시행한 결과, 대조군인 뇌는 물론 모든 생식 기관에서 다양한 5-HT수용체 아형들의 mRNA발현을 확인할 수 있었다. 특히 사정 반응을 담당하는 최종 장기인 저정낭과 정관에서, 지금까지 여러 연구 결과에서 사정 현상에 관여할 것으로 추정되어 온 5-H $T_{1A}$, 5-H $T_{1B}$, 5-H $T_{2C}$ 수용체 아형들이 실제로 발현됨을 관찰하였다. 이 결과는 5-HT에 의한 성 행동 조절이 중추신경계 수준에서는 물론 말초 조직 수준에서도 직접 가능함을 시사하는 것이다. 본 연구의 시도와 같이 5-HT의 다양한 작용기전에 대한 조사는 포유동물 성 행동에 대한 이해 증진과 더불어 성기능 이상의 부작용이 적은 새로운 항우울제의 개발로 연결될 수 있다고 판단된다.다.다.다.ized freezing방법간에 큰 차이가 없음을 볼 수 있었다.유의 경우 $World-Labs^(R)$ 처리구가 가장 높았다.상으로 면역활성 실험을 실시한 결과, 장관면역 활성은 젖산균의 세포질 획분에서 양성 대조군으로 사용한 LPS와 같은 수준의 면역활성을 나타내었고, 특히 Lb. acidophilus속 균주들의 세포벽 획분의 장관 면역활성이 다른 균주보다 높게 나타났다. 한편 젖산균주의 세포질과 세포벽 성분에 대한 비장 림프구의 증식능은 대조군과 비슷한 수준으로 낮게 관찰되었으나, 이들의 대식 세포증식능은 세포벽 및 세포질 모두의 획분에서 대조군보다 높았으며 특히 세포벽 획분의 경우에는 양성대조군인 LPS 보다 높거나 유사한 정도의 높은 활성을 확인할 수 있었다. 이상의 결과로부터 시험 균주 중에서 Lb. acidophilus 균주인 DDS-1과 B-3208이 프로바이오틱스로서 요구되는 조건을 충족시킨다는 것을 알 수 있었으며, 이들 균주의 상업적 이용 가능성을 재차 확인할 수 있었다./TEX>, 함량은 가공된 냉동감자보다 높은 것으로 나타났다. 상온 냉장저장 감자의 vitamin $B_1$, $B_2$ 함량은 각각 6, 4주차 이후부터 급격한 감소를 보였으나, 냉동저장 감자의 경우 48주(12개월)저장 중 함량변화가 없었다. 물성적 품질변화 평가에서 상온 냉장저장 감자의 무게와 부피는 24주간 다소 감소하는 경향을 보였으나 통계적인 유의차는 없었다. 냉동저장 감자의 무게와 부피 변화는 48주간 전혀 없었다. 상온 냉장저장 감자의 조직의 강도(hardness)는 24주간 다소 감소하는 경향을 보였으나 냉동저장 감자는 48주간 hardness의 변화가 전혀 없었다. Frozen mashed 감자는 저장기간이 지날수록 응집력(cohesiveness)이 조금씩 떨어졌으나 다른

• 대한약리학회지
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• 제31권2호
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• pp.141-144
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• 1995

뇌간의 세로트닌 신경계는 내재성 하행성 동통억제계(endogenous descending pain inhibitory system)에 있어서 중추적인 역할을 하고 있다. 뇌간의 세로토닌 신경세포에 대한 glutamate 수용체 중 N-methyl-D-aspartic acid-(NMDA-) 및 non-NMDA 수용체 효현제들의 작용을 알아보기 위하여, 쥐의 태자(태생 14일)로부터 뇌간을 분리하여 10일 동안 배양한 후 5-hydroxytryptamine(5-HT)의 분비에 대한 각 glutamate 수용체 효현제들이 영향을 연구하였다. Glutamate를 $10\;{\mu}M$에서 $1000\;{\mu}M$까지 농도를 변화하여 30분 동안 배지에 가한 후, 배지내에 분비되는 세로토닌을 측정한 결과, 농도 의존적으로 세로토닌의 분비가 증가되었다. Glutamate 수용체 중에서 NMDA 수용체 효현제인 NMDA를 $10\;{\mu}M$에서 $1000\;{\mu}M$까지 농도를 변화하여 30분 동안 배지에 가한 후, 배지내에 분비되는 세로토닌을 측정한 결과, 농도 의존적으로 세로토닌의 분비가 증가되었다. Non-NMDA 수용체 효현제인 kainate 및 AMPA를 $3\;{\mu}M$에서 $300\;{\mu}M$까지 농도를 변화하여 배지에 처리한 결과, 각 효현제에 의해 농도 의존적으로 세로토닌의 분비가 증가됨을 관찰하였다. 이상의 연구결과, 쥐의 태자(태생 14일)로부터 분리하여 10일동안 배양한 뇌간의 세로토닌 신경세포에 있어서 glutamate, NMDA, kainate 및 AMPA 모두 5-HT의 분비를 자극함으로써, NMDA- 및 non-NMDA 수용체 모두 5-HT의 분비에 관여하고 있음을 나타낸다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제31권2호
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• pp.176-182
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• 2023

Among 14 subtypes of serotonin receptors (5-HTRs), 5-HT_2AR plays important roles in drug addiction and various psychiatric disorders. Agonists for 5-HT_2AR have been classified into three structural groups: phenethylamines, tryptamines, and ergolines. In this study, the structure-activity relationship (SAR) of phenethylamine and tryptamine derivatives for binding 5-HT_2AR was determined. In addition, functional and regulatory evaluation of selected compounds was conducted for extracellular signal-regulated kinases (ERKs) and receptor endocytosis. SAR studies showed that phenethylamines possessed higher affinity to 5-HT_2AR than tryptamines. In phenethylamines, two phenyl groups were attached to the carbon and nitrogen (R³ ) atoms of ethylamine, the backbone of phenethylamines. Alkyl or halogen groups on the phenyl ring attached to the β carbon exerted positive effects on the binding affinity when they were at para positions. Oxygen-containing groups attached to R³ exerted mixed influences depending on the position of their attachment. In tryptamine derivatives, tryptamine group was attached to the β carbon of ethylamine, and ally groups were attached to the nitrogen atom. Oxygen-containing substituents on large ring and alkyl substituents on the small ring of tryptamine groups exerted positive and negative influence on the affinity for 5-HT_2AR, respectively. Ally groups attached to the nitrogen atom of ethylamine exerted negative influences. Functional and regulatory activities of the tested compounds correlated with their affinity for 5-HT_2AR, suggesting their agonistic nature. In conclusion, this study provides information for designing novel ligands for 5-HT_2AR, which can be used to control psychiatric disorders and drug abuse.