אצל בני האדם, מיוצר המלטונין בבלוטת האצטרובל, בלוטה אנדוקרינית קטנה הממוקמת במרכזו של המוח אך מחוץ למחסום הדם-מוח. אות המלטונין מהווה חלק מהמערכת המווסתת את מחזור העירות-שינה בצורה כימית תוך גרימת תחושת נמנום והורדת טמפרטורת הגוף, אולם זוהי מערכת העצבים המרכזית (בעיקר הגרעין הסופרכאיזמטי) אשר מפקחת על המחזור היומי במרבית המרכיבים של המערכות האנדוקריניות והפאראקריניות ולא אות המלטונין.
בקרב בני האדם, 90% מהמלטונין עובר תהליך מטבולי מהיר בכבד, כאשר כמות קטנה מופרשת בשתן וכמות קטנה נמצאת ברוק.
רמות המלטונין בקרב פעוטות מתייצבות כשלושה חודשים לאחר הלידה, כאשר הרמות הגבוהות ביותר נמדדו בין חצות לשעה 8:00 בבוקר.
כאשר ילדים הופכים לבני נוער, זמן שחרור המלטונין מתעכב וגורם לכך שזמן השינה והעירות מתאחרים.
כמות המלטונין המופקת בבלוטת האצטרובל פוחתת ככל שהאדם מתבגר.
תלות באור.
ייצור המלטונין באמצעות בלוטת האצטרובל מעוכב כאשר אור נקלט ברשתית העין, ומתאפשר בעת חשיכה. התחלת הייצור בכל ערב נקראת הופעת מלטונין באור עמום (DLMO).
מדובר בעיקר באור הכחול, בטווח אורכי הגל 460 עד 480 ננומטר, אשר מעכב את ייצור המלטונין, ביחס לעוצמה ולמשך החשיפה. בעבר, בני אדם שחיו באקלים מתון היו חשופים למעט שעות אור (כחול) במהלך החורף; כאשר אש סיפקה בעיקר אור צהוב. נורות הליבון בהן נעשה שימוש נרחב במהלך המאה ה-20 הפיקו יחסית מעט אור כחול. הרכבת משקפיים אשר חוסמים אור כחול בשעות הקודמות לשינה, עשויה להפחית את אובדן המלטונין. שימוש במשקפיים מסוג זה הוצע בעבר כפתרון להקדמת שעת השינה מאחר שמלטונין משרה שינה.
נוגד חמצון.
מעבר להיותו מכוון השעון הביולוגי, מלטונין הוא גם נוגד חמצון עוצמתי ורחב טווח. בצורות חיים רבות אחרות, זהו תפקידו היחידי. מלטונין הוא נוגד חמצון אשר יכול לחדור בקלות את ממברנת התא ואת מחסום הדם-מוח. מלטונין פועל בשיתוף עם נוגדי חמצון אחרים על מנת לשפר את יעילותם. הוכח כי מלטונין פעיל פי שניים מויטמין E, והסברה היא כי הוא נוגד החמצון הליפופילי היעיל ביותר. גם תוצרי הפירוק של מלטונין פועלים כנוגדי חמצון.
בהשוואה לנוגדי חמצון סינתטיים המגינים על המיטוכונדריה, נמצא כי מלטונין מהווה מגן טוב יותר כנגד עקה חמצונית מיטוכונדריאלית.
סוכרת.
פולימורפיזם של נוקלאוטיד יחיד (SNP) של קולטן המלטונין האנושי MT2 נקשר להעלאת הסיכון לפתח סוכרת מסוג 2. יתרה מזאת, נשים עם רמות הפרשת מלטונין נמוכות נמצאו כבעלות סיכוי גבוה יותר לפתח סוכרת מסוג 2 לעומת נשים עם רמות מלטונין גבוהות.
שימוש בתוסף מלטונין באופן מלאכותי.
השפעה על המערכת החיסונית.
ידוע כי למלטונין יש אינטראקציות עם מערכת החיסון, אך פרטי האינטראקציות אינם ידועים. האפקט האנטי-דלקתי הוא הרלוונטי והמתועד ביותר בספרות. נערכו מספר ניסויים על מנת להעריך את היעילות של מלטונין בטיפול במחלות. מרבית המידע הקיים מבוסס על מחקרים קליניים קטנים שלא הושלמו. ישנה סברה כי כל אפקט חיסוני חיובי הוא תוצאה של זיקה גבוהה של מלטונין לקולטנים אנטי-דלקתיים (MT1, MT2) הבאים לידי ביטוי בתאי מערכת החיסון. מחקרים נוספים הראו כי מלטונין עשוי להיות יעיל בטיפול במחלות זיהומיות כולל נגיפים, כגון HIV וזיהום חיידקי, ופוטנציאל לטיפול בסרטן.
בחולי דלקת מפרקים שיגרונית, נמצא כי ייצור המלטונין מוגבר בהשוואה לאנשים בריאים בגילאים זהים.
חלומות.
מספר מטופלים בתוסף מלטונין דיווחו על עלייה בכמות החלומות המוחשיים במהלך השינה. מינונים גבוהים של מלטונין (50 מ"ג) הגבירו משמעותית את שנת החלום בקרב אנשים שסובלים או שאינם סובלים מנרקולפסיה.
אוטיזם.
מחקרים גנטיים גילו קשר בין השעון הביולוגי, ובעיקר נתיב ייצור המלטונין, לבין ASD. ישנן ראיות ההולכות ומצטברות לכך שהפרעות שינה בילדים הסובלים מ-ASD קשורות לשיבוש במנגנון הפרשת המלטונין. כמו כן, ידוע כי ילדים בעלי חריגות התפתחותיות נוטים לסבול מבעיות תזמון או הפרשה של מלטונין ולכן טיפול באמצעות תחליפים עשוי להימצא כמועיל לפתרון הבעיה. טיפול באמצעות מלטונין בהפרעות שינה שבבסיסן חריגות התפתחותיות, הראה יחס תגובה חיובי של כ-70%. בקרב ילדים אלו נראה כי למלטונין בשחרור ממושך ישנו יתרון על פני הכנה רוקחית של מלטונין בשחרור מהיר עבור מטופלים החווים הפרעות ברצף השינה, שכן הוא מקצר את משך זמן ההירדמות ומשפר את משך זמן השינה.
רפואת ילדים.
מספר מחקרים הראו כי מתן מלטונין באופן מלאכותי יעיל ובטוח גם בקרב ילדים. במחקר שהתבצע בילדים בעלי הפרעות נוירו-התפתחותיות, נמצא כי מתן מלטונין בשחרור ממושך (סירקדין) קיצר את משך זמן ההירדמות ושיפר משמעותית את איכות השינה, ללא כל בעיות בטיחות משמעותיות.
היבטים רפואיים.
המלטונין מבוקש בעיקר כתרופה להשראת שינה. למלטונין בשחרור מהיר יש ערך בעיקר כדי למנוע הפרעות שינה שנגרמות בגלל יעפת (jet lag). המלטונין משמש בעיקר לטיפול בתסמונת פאזת השינה הדחויה, שמקורה הוא שעון ביולוגי דחוי.
מחקרים רבים שנעשו במלטונין בשחרור ממושך הראו כי הוא יעיל בטיפול בנדודי שינה.
מלטונין נחקר כטיפול אפשרי לרפלוקס קיבתי ושטי (GERD), סרטן, בעיות במערכת החיסון, מחלות לב וכלי דם, דיכאון, דיכאון עונתי (SAD), הפרעות שינה ונדודי שינה במבוגרים.
בשנת 2008 אושרה לשימוש תרופת המרשם סירקדין (Circadin), מלטונין בשחרור ממושך (time release), בישראל, באירופה ובארצות שונות מסביב לעולם לטיפול בנדודי שינה עבור מטופלים בגילאי 55 ומעלה; עלה ממחקרים קליניים כי היא מקצרת את משך זמן ההירדמות, ומשפרת את איכות השינה והתפקוד ביום שלמחרת. התרופה פותחה על ידי החברה הישראלית נעורים פרמצבטיות (Neurim Pharmaceuticals); עם השנים פיתחו חברות מתחרות, לא ישראליות, כגון חברת Natrol האמריקנית מוצרי מלטונין בשחרור ממושך משלהן הנמכרים בארצות הברית וברבות ממדינות העולם כתוסף תזונה (ברבות ממדינות העולם מלטונין נחשב לתוסף תזונה) כולל באינטרנט.
מלטונין בכלל ובשחרור ממושך בפרט יכולים לגרום לחלימה מוחשית מאוד (vivid dreaming) מה שיכול להתבטא בסיוטים בעיקר אצל פוסט טראומטיים אך קיימים טיפולים נלווים לכך כגון Prazosin וייתכן שיישקל שימוש גם בקנאביס רפואי.
אנטיוכוס הרביעי
אנטיוכוס הרביעי (אפִּיפָנֶס) (ביוונית: Ἀντίοχος Ἐπιφανὴς, "המתגלה"; 215 – 164 לפנה"ס) היה מלך הממלכה הסלאוקית בין השנים 175 ל-164 לפני הספירה. עלה לשלטון לאחר רצח אחיו, סלאוקוס הרביעי, ותוך כדי עקיפת בנו של סלאוקוס הרביעי ויורש העצר החוקי, דמטריוס הראשון.
אנטיוכוס הרביעי ירש ממלכה במשבר. תבוסתו המוחצת של אביו, אנטיוכוס הגדול, במלחמה נגד הרומאים (192–188 לפנה"ס) ותנאי הכניעה הקשים שנכפו על המדינה הסלאוקית, חיבלו בצורה קשה בממלכה, שהצליחה להשתקם מעט לאחר שעברה תקופה קשה בעת שלטונו של אנטיוכוס הגדול. גרוע מהפגיעה הצבאית היה אובדן היוקרה המדינית ואובדן ההרתעה של הממלכה הסלאוקית, שהתבטאו בהכרזת העצמאות של פריאפטיוס , מלך הפרתים, ששחרר את ממלכתו מעול השלטון הסלאוקי עוד בימיו האחרונים של אנטיוכוס השלישי. המרידות המשיכו גם בימי חייו של אנטיוכוס הרביעי ויורשיו, וסופן שהביאו לקיצה של הממלכה.
אנטיוכוס הרביעי הטיל על היהודים את גזירות השמד, ובימיו החל מרד החשמונאים.
נעורים ועלייה לשלטון.
אנטיוכוס הרביעי נולד בשם מיתרדטס לאנטיוכוס השלישי (המכונה הגדול) וללאודיקה השלישית. הוא שינה את שמו ל"אנטיוכוס" לאחר מות אחיו, סלאוקוס הרביעי, המבוגר ממנו, או אולי לאחר עלייתו לשלטון.
כינויו "אפיפנס" הוא קיצור מן התואר "תאוס אפיפנס", שפירושו "האל המתגלה".
אחיו, סלאוקוס הרביעי, ירש את השלטון מאביהם בשנת 187, וניסה להתמודד עם הבעיות שניצבו בפני הממלכה. הוא הצליח לשקם קצת את אוצר הממלכה ולעצור את הידרדרותה, אך בניסיונותיו לשקם את האוצר נאלץ להניח ידו על אוצרות בתי המקדש ונרצח על ידי הליודורוס, אחד משריו, שניצל את מצבה הקשה של הממלכה וחמד את הכסף לעצמו, ועמד בראש סיעה שהתנגדה למדיניות החוץ של סלאוקוס הרביעי. אנטיוכוס ניסה להמשיך בהתמודדות עם המשימות הבוערות ולהחזיר את הזוהר שאבד לממלכה, אך כוחו לא עמד לו, ולאחר מותו בבבל בשנת 164 לפנה"ס, שקעה המדינה בסדרה של מרידות בחלקיה החיצוניים של הממלכה ובמלחמות אזרחים פנימיות.
אנטיוכוס שבילה את ימיו כבן ערובה ברומא כדי להבטיח את קיום הסכם אפאמיאה על ידי הסלאוקים, הוחלף בשנת 178 לפנה"ס בבנו וביורשו החוקי של סלאוקוס הרביעי, דמטריוס הראשון. בעת שהותו של אנטיוכוס באתונה, שבה ניסה להציג עצמו כדמוקרט, קיבל אזרחות אתונאית ואף נבחר לאחת ממשרות השלטון בעיר.
עם רצח אחיו בשנת 175 לפנה"ס, ראה אנטיוכוס הזדמנות חדשה לעצמו. במקום להתמודד על תפקידים משניים ולהיבחר למשרות באתונה, שכבר ירדה ממעמדה הבכיר שהיה לה בתקופה הקלאסית, ביקש עתה אנטיוכוס מעמד גבוה יותר לעצמו. הוא זמם לנצל את שהותו של היורש החוקי, דמטריוס הראשון, ברומא, כדי לתפוס את השלטון בממלכה הסלאוקית לעצמו.
גם אאומנס השני, מלך פרגמון, לא טמן ידו בצלחת. המלך, שסייע רבות לרומאים במלחמתם נגד אנטיוכוס השלישי, אביו של אנטיוכוס הרביעי, ניסה לחדש את יחסי הידידות עם הסלאוקים, במיוחד נוכח האוזן הקשבת שגילה סלאוקוס הרביעי לטענותיו של פרנקס הראשון, מלך פונטוס, שהיה נתון בעימות עם פרגמון בגלל רצונו להרחיב את השפעתו על הערים היווניות באסיה הקטנה. גם הליודורוס שתפס את השלטון נראה בעיני הפרגמים והרומאים כאדם מסוכן בגלל שאיפותיו להחזיר את האימפריה הסלאוקית לעוצמתה ולמעמדה הקודמים.