Мелатонин
Мелатонин - Нейрогормон, регулирующий циркадные ритмы (суточные биологические циклы) и сон.
Синтезируется преимущественно в шишковидной железе (эпифизе) мозга, а также в сетчатке глаза, желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) и иммунных клетках.
Его выработка зависит от освещенности: повышается в темноте и подавляется светом.
Мелатонин не только управляет сном, но и обладает антиоксидантными, иммуномодулирующими и противоопухолевыми свойствами.
1. Химическая структура и синтез
Структура: Производное триптофана, относится к индоламинам. Химическая формула: C₁₃H₁₆N₂O₂.
Синтез:
- Этапы:
1. Триптофан → Серотонин (через гидроксилирование и декарбоксилирование).
2. Серотонин → N-ацетилсеротонин (под действием фермента арилалкиламин-N-ацетилтрансферазы, AANAT).
3. N-ацетилсеротонин → Мелатонин (метилирование с участием гидроксииндол-О-метилтрансферазы, HIOMT).
- Регуляция: Свет подавляет синтез через супрахиазматическое ядро гипоталамуса.
Метаболизм: Разрушается в печени и выводится с мочой.
2. Функции в центральной нервной системе (ЦНС)
Циркадные ритмы и сон:
- Синхронизирует внутренние биологические часы с внешним световым циклом.
- Ускоряет засыпание, увеличивает продолжительность глубокого сна.
Нейропротекция:
- Нейтрализует свободные радикалы, защищая клетки мозга от окислительного стресса.
- Снижает риск нейродегенеративных заболеваний (болезнь Альцгеймера, Паркинсона).
Регуляция настроения:
- Дефицит мелатонина связан с депрессией, сезонным аффективным расстройством (САР).
3. Периферические функции
Иммунная система:
- Стимулирует активность Т-лимфоцитов и естественных киллеров (NK-клеток).
- Обладает противовоспалительным действием.
Антиоксидантная защита:
- Защищает ДНК, белки и липиды от повреждений, превосходя по эффективности витамины С и Е.
Эндокринная система:
- Регулирует секрецию гормонов (например, подавляет синтез лептина).
Репродуктивная система:
- У животных контролирует сезонные циклы размножения. У людей влияние менее выражено, но может влиять на половое созревание.
Онкопротекция:
- Ингибирует рост некоторых опухолей (например, рака молочной железы) через подавление ангиогенеза.
4. Типы мелатониновых рецепторов
Мелатонин действует через два основных мембранных рецептора:
MT1:
- Локализован в супрахиазматическом ядре гипоталамуса.
- Регулирует циркадные ритмы и подавляет активность нейронов.
MT2:
- Участвует в синхронизации внутренних часов и модуляции иммунных реакций.
Ядерные рецепторы (ROR/RZR):
- Опосредуют антиоксидантные и противовоспалительные эффекты.
5. Патологии, связанные с мелатонином
Дефицит:
- Бессонница, нарушения циркадных ритмов (джетлаг, сменная работа).
- Повышенный риск депрессии, нейродегенерации и онкозаболеваний.
Избыток:
- Редко встречается, но может вызывать сонливость, головокружение.
Другие нарушения:
- Синдром задержки фазы сна (DSPS), сезонное аффективное расстройство.
6. Лекарства и препараты, влияющие на мелатонин
Синтетический мелатонин:
- Используется для лечения бессонницы, джетлага (препараты: «Мелаксен», «Циркадин»).
Агонисты рецепторов:
- Рамелтеон, тасимелтеон - активируют MT1/MT2, не вызывая привыкания.
Ингибиторы синтеза:
- Бета-блокаторы (например, пропранолол) - снижают выработку мелатонина.
Светотерапия:
- Воздействие ярким светом утром нормализует циркадные ритмы.
7. Заключение
Мелатонин - ключевой регулятор сна и биологических ритмов, чье влияние распространяется на иммунитет, антиоксидантную защиту и даже онкопрофилактику.
Его синтез, зависящий от света, делает его чувствительным к современному образу жизни (использование гаджетов ночью, сменная работа).
Препараты мелатонина эффективны при коррекции нарушений сна, но требуют осторожности в дозировке.
Поддержание естественного уровня гормона достигается через соблюдение режима дня, ограничение синего света вечером и здоровое питание
(продукты, богатые триптофаном: индейка, бананы, орехи).
Изучение мелатонина продолжает раскрывать его потенциал в борьбе с возрастными заболеваниями и стрессом.