A serotonina ou 5-hidroxitriptamina (5-HT) tem papéis tradicionais como um neurotransmissor chave no sistema nervoso central e como um hormônio regulador do humor, sono, apetite e ansiedade. Mas 90% da serotonina é produzida no intestino.
Como o 5-HT não pode atravessar facilmente a barreira hematoencefálica, os pools centrais e periféricos de 5-HT são anatomicamente separados e, como tal, agem de maneiras distintas. Fora do cérebro a serotonina é também um hormônio metabólico, contribuindo para a homeostase da glicose e adiposidade, com uma relação causal existente entre os níveis circulantes de 5-HT e doenças metabólicas. Existem muitos outros efeitos periféricos da serotonina no pâncreas, fígado, tecido adiposo, plaquetas etc (Maierean et al., 2020).
Quase todo o 5-HT periférico é derivado de células enteroendócrinas especializadas, chamadas células enterocromafins (CE), localizadas ao longo do revestimento do trato gastrointestinal. As células EC são importantes células sensoriais luminais que podem detectar e responder a uma variedade de nutrientes ingeridos, bem como às substâncias produzidas pela microbiota.
A serotonina do intestino (representada na figura como bolinhas amarelas) pode ativar o nervo vago. Este sim está ligado ao sistema nervoso central. Assim, apesar da serotonina intestinal não chegar diretamente ao cérebro, pode inflluenciar sim sua fisiologia.
A estimulação do nervo vago é feita pelo contato com a serotonina, mas também com a respiração do yoga, com uso de lactobacillus (plantarum, reuteri), terapia neural. Dentro do nervo vago existem neurônios eferentes (que chegam do sistema nervoso central) e neurônios aferentes (que vão em direção ao sistema nervoso central). Em proporção existem mais neurônios aferentes, saindo do intestino para o cérebro (90%). Por isso, o que acontece no intestino interfere muito no sistema nervoso central.
Assim, apesar da serotonina intestinal não chegar ao cérebro, o estímulo do nervo vago leva mensagens ao sistema nervoso, ativando o núcleo do trato solitário, que proteja neurônios em direção ao locus coeruleus, que libera noradrenalina e no núcleo dorsal da rafe, ativa neurônios serotoninérgicos, que liberam serotonina.