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5-羟色胺能神经传递参与了抑郁症的病理生理学以及抗抑郁药，如选择性5-羟色胺重吸收抑制剂（SSRI）的药效发挥，但其根本的分子机制并不十分清楚。Lazdunski等在Nat Neurosci上报道，敲除钾离子通道TREK1（该基因受5-羟色胺调控并受某些SSRI抑制）后显示出抗抑郁的效应，因此它可能成为新的抗抑郁药的潜在靶标。