Serotonin und Melatonin: der Weg im Körper

Diese Seite zeigt den biochemischen Weg hinter dem Laborwert Tryptophan, Serotonin, Melatonin: welche Stationen aufeinander folgen, welche Enzyme den Schritt machen und welche Cofaktoren sie dafür brauchen. Jede Aussage hat eine Quelle. Die Seite beschreibt allgemeines Lehrbuchwissen und sagt nichts über einen einzelnen Menschen.

Kurz erklärt

Serotonin und Melatonin sind Botenstoffe, die der Körper aus der Aminosäure Tryptophan bildet. Serotonin entsteht in der Darmschleimhaut und in Nervenzellen, Melatonin nachts in der Zirbeldrüse.

Der Weg Schritt für Schritt

1. Tryptophan → 5-Hydroxytryptophan Tryptophan-Hydroxylase · BH4, Eisen Die Tryptophan-Hydroxylase hängt eine OH-Gruppe an Tryptophan. Das Enzym trägt Eisen und braucht den Cofaktor Tetrahydrobiopterin (BH4). Dieser Schritt ist der langsamste des Weges. Quelle 1, 7
2. 5-Hydroxytryptophan → Serotonin AADC · Vitamin B6 (PLP) Das Enzym AADC entfernt aus 5-HTP eine Carboxylgruppe; es nutzt dabei Pyridoxalphosphat, die aktive Form von Vitamin B6. Serotonin entsteht in Zellen der Darmschleimhaut und in Nervenzellen. Quelle 2, 3
3. Serotonin → N-Acetylserotonin AANAT · Acetyl-CoA In der Zirbeldrüse hängt das Enzym AANAT nachts eine Acetylgruppe an Serotonin. Die Menge dieses Enzyms folgt dem Tag-Nacht-Rhythmus. Quelle 4
4. N-Acetylserotonin → Melatonin ASMT · SAM Das Enzym ASMT überträgt eine Methylgruppe von SAM auf N-Acetylserotonin. Melatonin verlässt die Zirbeldrüse und verteilt sich über das Blut im Körper. Quelle 4
5. 6-Hydroxymelatonin → 6-Sulfatoxymelatonin Sulfotransferase Eine Sulfotransferase hängt eine Sulfatgruppe an 6-Hydroxymelatonin. In dieser wasserlöslichen Form verlässt der Stoff den Körper über den Urin. Quelle 4

Cofaktoren dieses Weges

• Tetrahydrobiopterin (BH4) — Cofaktor der Tryptophan-Hydroxylase, die 5-HTP bildet Quelle 1, 7
• Eisen — Metall im aktiven Zentrum der Tryptophan-Hydroxylase Quelle 1Im ORY-Katalog als Laborwert: Eisen
• Vitamin B6 — Als Pyridoxalphosphat Cofaktor der AADC, die 5-HTP zu Serotonin umbaut Quelle 2Im ORY-Katalog als Laborwert: Vitamin B6
• Acetyl-CoA — Liefert der AANAT die Acetylgruppe für N-Acetylserotonin Quelle 4
• S-Adenosylmethionin (SAM) — Methylgruppen-Spender der ASMT, die Melatonin bildet Quelle 4
• Vitamin B2 (FAD) — Als FAD Cofaktor der Monoaminoxidase, die Serotonin abbaut Quelle 6

Quellen

1. Roberts KM, Fitzpatrick PF. Mechanisms of tryptophan and tyrosine hydroxylase. IUBMB Life 2013 · PubMed 23441081
2. Paiardini A, Giardina G, Rossignoli G et al. New Insights Emerging from Recent Investigations on Human Group II Pyridoxal 5'-Phosphate Decarboxylases. Curr Med Chem 2017 · PubMed 27881066
3. Jones LA, Sun EW, Martin AM et al. The ever-changing roles of serotonin. Int J Biochem Cell Biol 2020 · PubMed 32479926
4. Claustrat B, Leston J. Melatonin: Physiological effects in humans. Neurochirurgie 2015 · PubMed 25908646
5. Badawy AA. Kynurenine Pathway of Tryptophan Metabolism: Regulatory and Functional Aspects. Int J Tryptophan Res 2017 · PubMed 28469468
6. Edmondson DE, Binda C. Monoamine Oxidases. Subcell Biochem 2018 · PubMed 29464559
7. Werner ER, Blau N, Thöny B. Tetrahydrobiopterin: biochemistry and pathophysiology. Biochem J 2011 · PubMed 21867484

Verwandte Wege

• Kynurenin-Weg — tryptophan
• NAD⁺ — tryptophan
• Carnitin — Eisen, Vitamin B6
• Dopamin, Noradrenalin, Adrenalin — Eisen, Vitamin B6
• Spermidin — Eisen, Vitamin B6

Stand 2026-09-16. Entwurf, von Claude nach Schema v2 geschrieben; Quellen in PubMed geprüft; fachliche Freigabe offen
Impressum Datenschutz Alle Biomarker