Qu’est-ce que c’est?

La sérotonine ou 5-hydroxytryptamine (5-HT) est un neurotransmetteur synthétisé par certains neurones à partir d’un acide aminé, le tryptophane, qui entre pour une petite partie dans la composition des protéines alimentaires. La sérotonine pourrait agir dans le système nerveux central en contre-balançant les effets de la dopamine, un autre neurotransmetteur majeur.

Comment on mesure la sérotonine?

Pour évaluer les taux de sérotonine on dose dans le sang, les urines ou le liquide cérébro-spinal la quantité de 5HIAA (acide 5-hydroxyindolacétique), un produit de dégradation de la sérotonine.

Comment fonctionne le système sérotoninergique?

Après avoir été libérée pour transmettre une information, la sérotonine est recapturée par les neurones qui l’avaient sécrétée. Elle peut aussi être dégradée et transformée en acide 5-hydroxyindole acétique (5-HIAA), qui sera ensuite éliminé dans les urines.

La quasi-totalité des neurones sérotoninergiques se trouve dans la partie médiane du tronc cérébral (noyaux raphés). Leurs projections irriguent toutes les zones du système nerveux central. La sérotonine y influence l’activité d’autres neurones, le plus souvent en diminuant leur fréquence de décharge, inhibant leur action. Dans le striatum, les neurones sérotoninergiques inhibent les neurones dopaminergiques, ce qui entraîne une diminution du mouvement. Dans la mesure où la sérotonine sert à inhiber de nombreuses régions du cerveau, les mêmes régions sont « désinhibées » lorsqu’il y a trop peu de sérotonine.

Sérotonine et agressivité, impulsivité

Même s'il est un peu caricatural d'affecter à un neurotransmetteur un trait de personnalité, il sembe que la sérotonine intervienne dans l’inhibition, l’agressivité et le rapport à la souffrance (aversion), et peut-être aussi aussi la dépression. La sérotonine tempère les effets d'un autre neurotransmetteur, la dopamine.

La destruction des noyaux raphés entraîne une désinhibition du contrôle réfléchi sur le comportement : l’animal cède à des pulsions quelles que soient les conséquences de ses actes. Lorsqu’on administre des chocs électriques à un rat qui essaie de se procurer de la nourriture, il s’interrompt après une dizaine de tentatives. Mais lorsqu’on épuise sa sérotonine, il persiste malgré 200 chocs et plus.

Souris et rats cohabitent généralement sans problèmes dans une cage. Mais si leur sérotonine est anormalement basse, les rats massacrent les souris. René Hen (Inserm U184, Strasbourg) a créé une lignée de souris particulièrement agressives en « éteignant » le gène qui code l’un des récepteurs de sérotonine. La déplétion de sérotonine entraîne aussi une désinhibition de l’activité sexuelle.

Chez l’homme des taux anormalement bas de sérotonine sont généralement associés à des comportements impulsifs, agressifs, voire très violents.

Des taux de 5-HIAA effondrés ont été relevés chez des gens qui ont assassiné leur famille avant de tenter de mettre fin à leur jour. L’équipe du docteur Markus Kruesi (Université de l’Illinois, Chicago) a trouvé qu’un taux bas de sérotonine chez un enfant à problème était le facteur qui prédisait le mieux un comportement criminel ou suicidaire.

Les substances qui diminuent la sérotonine ont un effet désinhibant. La yohimbine, un aphrodisiaque, interfère avec la sérotonine. La drogue ecstasy augmente la sociabilité et les échanges en détruisant les terminaisons nerveuses sérotoninergiques. Chez le primate, lorsqu'on abaisse le niveau de tryptophane dans l'alimentation (précurseur de la sérotonine), on voit les animaux prendre des décisions plus risquées.

Sérotonine et dépression

La sérotonine serait également impliquée dans la dépression. C'est la raison pour laquelle des médicaments antidépresseurs (inhibiteurs de la recapture de la sérotonine) ont pour fonction d'augmenter le niveau de sérotonine dans le cerveau. Des taux bas de sérotonine favorisent la baisse de l'humeur, mais pas chez les personnes en bonne santé, seulement chez les personnes dépressives traitées par antidépresseurs. Le rapport direct entre sérotonine et dépression n'est donc pas totalement établi.

L’influence des transporteurs et des récepteurs

Le transport de la sérotonine serait également un paramètre important influençant la personnalité. La protéine de transport de la sérotonine dépend d'un gène appelé 5HTT qui code pour deux formes : une forme « courte » et une forme « longue ». De nombreuses études mettent en évidence l’importance de cette forme notamment dans les comportements addictifs. Nous possédons tous deux gènes codants pour ce transporteur, un sur le chromosome issu de la mère et un autre sur le chromosome venant du père. Le fait de porter deux gènes codants pour la forme courte du transporteur de la sérotonine a été associé à un risque plus élevé de présenter des troubles alcooliques et anxieux. 

Les récepteurs à la sérotonine interviendraient également dans le comportement et la relation à l’alcool. Ainsi une forme du gène codant pour le récepteur 5-HT1B à la sérotonine pourrait prédisposer à des comportements anti-sociaux et à l’alcoolisme.

Un lien entre sérotonine et cancer

La sérotonine pourrait avoir un effet stimulant sur la croissance de certaines tumeurs agressives. A l'inverse, de petites doses de sérotonine pourraient inhiber la croissance des tumeurs en réduisant les apports sanguins jusqu'à la tumeur, ce qui suggère que l'effet de la sérotonine sur les tumeurs est dose-dépendant. La progression de certaines tumeurs s'accompagnent d'une moins bonne régulation des récepteurs à la sérotonine. L'évolution des cancers de la vessie, du rein et de la prostate pourrait aussi être prédite par le taux de sérotonine. Des médicaments antagonistes des récepteurs à la sérotonine ou qui inhibe la sécrétion de sérotonine ont été utilisés avec succès pour prévenir l'évolution de certaines tumeurs.

Un rôle dans le vieillissement ?

Le système sérotoninergique fonctionne moins bien quand on avance en âge. Cette altération pourrait expliquer certains changements de comportement observés chez les personnes âgées, au niveau du sommeil, de la sexualité ou de l'humeur. La sérotonine pourrait ainsi être potentiellement impliquée dans tout le processus de vieillissement de l'organisme, via ces liens avec différents organes et le système immunitaire notamment.

En pratique

On peut faire évaluer son niveau de sérotonine par dosage du 5HIAA dans des laboratoires spécialisés, mais l'interprétation de ce dosage est délicate. En cas de comportement impulsif, agressif ou addictif, il peut être utile de consommer des aliments riches en tryptophane, voire faire appel à des compléments de L-tryptophane ou de son métabolite immédiat, le 5-hydroxytryptophane (5-HTP). Il existe des contre-indications, notamment avec la prise de médicaments antidépresseurs ; consulter dans tous les cas un professionnel de santé.