Rola układu serotoninergicznego w działaniu substancji psychostymulujących

Cel: W artykule omówiono modulujący wpływ układu serotoninergicznego na behawioralne i neurochemiczne efekty wywierane przez substancje psychostymulujące, głównie kokainę.

Poglądy: Mezokortykolimbiczny układ dopaminergiczny odgrywa istotną rolę w nagradzającym działaniu psychostymulantów oraz w powstawaniu długotrwałych zmian neuroadaptacyjnych leżących u podstaw rozwoju uzależnienia od tych substancji. Dopa­minergiczne regiony mózgu, takie jak pole brzuszne nakrywki (VTA) i substancja czarna (SN), oraz ich pola projekcyjne (kora przedczołowa – PFC, jądro półleżące – Acb, prążkowie grzbietowe) są unerwione przez neurony serotoninergiczne, które mogą modulować ten układ. Wykazano, że manipulacje farmakologiczne aktywnością układu serotoninergicznego u szczurów, prowadzące do zmniejszenia lub zwiększenia jego aktywności, powodują odpowiednio nasilenie i zahamowanie większości reakcji behawioralnych w odpowiedzi na kokainę. Badania nad rolą receptorów serotoninowych wykazały, że agonisty receptorów serotoniny 5-HT1B podawane do Acb w czasie samopodawania zwiększają wzmacniające działanie kokainy, natomiast gdy są podawane w czasie abstynencji, zmniejszają poszukiwanie kokainy. W przypadku receptorów 5HT2 wykazano, że odrębne populacje 5-HT2AR i 5-HT2CR w PFC, Acb i VTA w różny sposób wpływają na wyjście mezokortykolimbicznego szlaku dopaminergicznego, a receptory 5-HT2B wywierają niezależną kontrolę nad aktywnością trzech wstępujących szlaków dopaminy (DA) poprzez specyficzną toniczną kontrolę pobudzającą i hamującą odpływ DA z Acb i PFC, ale nie wpływają na aktywność prążkowia.

Wnioski: Układ serotoninergiczny wywiera modulujący wpływ na behawioralne i neurochemiczne efekty substancji psychostymulujących. Manipulacje farmakologiczne aktywnością układu serotoninergicznego pozwalają na osłabianie efektów wywieranych przez psychostymulanty, co daje nadzieję na opracowanie skutecznej farmakoterapii. Na razie zasadniczą przeszkodą są zbyt ciężkie działania niepożądane wykazywane przez potencjalne leki.

Purpose: This article discusses the modulatory effects of the serotonergic system on the behavioral and neurochemical effects exerted by psychostimulants, mainly cocaine.

Views: The mesocorticolimbic dopaminergic system plays an important role in the rewarding effects of psychostimulants and the long-lasting neuroadaptive changes underlying the development of addiction. Dopaminergic brain regions such as the ventral tegmental area (VTA) and substantia nigra (SN) and their projection fields (prefrontal cortex – PFC, nucleus accumbens – Acb, dorsal striatum) are innervated by serotonergic neurons that can modulate this system. Pharmacological manipulation of the activity of the serotonergic system in rats has shown that lowering or elevating its activity increases and decreases, respectively, most behavioral responses to cocaine. Studies on the role of serotonin receptors have shown that the serotonin 5-HT1B receptor agonists administered to the Acb during self-administration increase the reinforcing effects of cocaine, whereas when administered during abstinence they decrease cocaine seeking. Distinct populations of 5-HT2AR and 5-HT2CR in the PFC, Acb, and VTA differentially affect the output of the mesocorticolimbic dopaminergic pathway. 5-HT2B receptors exert independent control over the activity of the three ascending dopamine (DA) pathways through specific tonic excitatory and inhibitory control of DA efflux from the Acb and PFC and do not affect striatal activity.

Conclusions: The serotonergic system exerts modulatory effects on the behavioral and neurochemical effects of psychostimulants. The pharmacological manipulation of serotonergic system activity makes it possible to attenuate the effects of psychostimulants, which gives hope for the development of effective pharmacotherapy. Currently, the main obstacle to this is the excessive side effects shown by potential drugs.