色氨酸羟化酶（TPH）是生物单胺5-羟色胺（5-HT）生物合成中的限速酶。TPH属于芳香族氨基酸羟化酶家族，包括苯丙氨酸羟化酶（PAH）和酪氨酸羟化酶（TH），它们都对二氧、非血红素铁（II）和四氢生物蝶呤（BH4）有严格的要求。色氨酸羟化酶是由磷酸化条件（ATP-Mg2+）以钙依赖、环 AMP 不依赖的方式激活。现有的两种TPH异构体（TPH-1和TPH-2）负责在脊椎动物中产生两种不同的血清素能系统。TPH1主要在胃肠道和松果体中表达，介导非神经元组织的5-HT生物合成，而TPH2主要在脑干的剑突状核中发现，负责在大脑中产生5-HT。TPH-1是外周血清素生物合成的主要酶，为设计治疗骨质疏松症的同化剂提供了一个新的目标。TPH2是5-羟色胺神经元的表型标记，已知其对氧化极为脆弱。作为5-羟色胺神经递质和应激反应的主要调节剂，TPH2具有病理生理和药理意义，并正在成为治疗应激障碍的新治疗靶点。