Μελατονίνη

Η μελατονίνη (C₁₃Η₁₆N₂O₂), γνωστή και με τη χημική της ονομασία ως N-ακετυλο-5-μεθοξυτρυπταμίνη (η πλήρως χημική επίσημη ονομασία κατά IUPAC είναι N-2-(5-μεθοξυ-1H-ινδολ-3-υλ)αιθυλακεταμίδη), είναι μία ορμόνη μοριακού βάρους 232,28 που παράγεται από ζώα, φυτά και μικρόβια. Στα ζώα τα επίπεδα των συγκεντρώσεών της στο αίμα αυξομειώνονται ακολουθώντας έναν ημερήσιο κύκλο, επιτρέποντας έτσι τη ρύθμιση του κιρκάδιου ρυθμού σε αρκετές βιολογικές λειτουργίες.
Πολλές βιολογικές επιδράσεις της μελατονίνης επάγονται μέσα από την ενεργοποίηση των υποδοχέων μελατονίνης, ενώ άλλες οφείλονται στο ότι είναι ένα ισχυρό και διεισδυτικό αντιοξειδωτικό,, με ειδικότερη δράση στην προστασία του DNA, τόσο στους πυρήνες των κυττάρων όσο και στα μιτοχόνδρια.
Το σύνολο των επιδράσεων της μακροχρόνιας λήψεως συμπληρωμάτων μελατονίνης στην ανθρώπινη διατροφή δεν έχει ακόμα πιστοποιηθεί. Η Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων των ΗΠΑ (FDA) κατατάσσει τη μελατονίνη στα διατροφικά συμπληρώματα και όχι στα φάρμακα. Διατίθεται πάντως στις ΗΠΑ και αλλού και ως συνταγογραφούμενο φάρμακο βραδείας απελευθερώσεως για ανθρώπους ηλικίας άνω των 55 ετών. Η δράση του έχει αποδειχθεί σε κλινικές δοκιμές ότι μειώνει την αϋπνία και βελτιώνει την ποιότητα του ύπνου και την ημερήσια δραστηριότητα.

Στα φυτά

Η μελατονίνη έχει βρεθεί σε πολλά είδη φυτών, όπως στο Tanacetum parthenium, στο υπερικό (Hypericum perforatum), το φυτό του ρυζιού, στο καλαμπόκι, στην ντοματιά και στην άμπελο. Ο ρόλος της μελατονίνης στη φυσιολογία των φυτών περιλαμβάνει τη ρύθμιση των κύκλων που σχετίζονται με την εναλλαγή φωτός-σκότους, την άμυνα ενάντια σε αφιλόξενα περιβάλλοντα και την αντιοξειδωτική της δράση. Η τελευταία υπήρξε πιθανότατα η αρχική λειτουργία της μελατονίνης στους γήινους οργανισμούς και οι άλλες προστέθηκαν κατά τη μεταγενέστερη εξέλιξή τους. Η ουσία ρυθμίζει επίσης (εξισορροπητικά με άλλες) την ανάπτυξη των φυτών, αφού έχει αποδειχθεί ότι επιβραδύνει τον σχηματισμό των ριζών, ενώ προάγει την ανάπτυξη πάνω από το έδαφος.
Η μελατονίνη έχει ανιχνευθεί σε φυτικές τροφές όπως είναι τα κεράσια (περ. 0,17 ως 13,46 δισεκατομμυριοστά του γραμμαρίου ανά γραμμάριο), οι μπανάνες, τα σταφύλια, το ρύζι και τα δημητριακά, τα χόρτα, το ελαιόλαδο, το κρασί και η μπύρα.
Με τη χώνευση φυτικών τροφών πλούσιων σε μελατονίνη από τα πτηνά, τα μόριά της προσδένονται γρήγορα στους υποδοχείς μελατονίνης του εγκεφάλου τους, ενώ όταν οι άνθρωποι καταναλώνουν τέτοιες τροφές (π.χ. μπανάνα, ανανά, πορτοκάλι) τα επίπεδα μελατονίνης στο αίμα τους αυξάνονται σημαντικά

Στα ζώα γενικώς

Πολλά ζώα χρησιμοποιούν τις μεταβολές στη διάρκεια της παραγωγής μελατονίνης κάθε ημέρα ως δείκτη της εναλλαγής των εποχών του έτους: Στα ζώα (και στους ανθρώπους) η σύνθεση και η έκκριση της ουσίας επηρεάζεται από τη διαφορετική διάρκεια της νύχτας το θέρος και τον χειμώνα. Σηματοδοτείται έτσι στους οργανισμούς τους η έναρξη εποχιακών λειτουργιών, όπως η αύξηση του τριχώματος και η επιθυμία για ζευγάρωμα.

Στα θηλαστικά

Στα θηλαστικά ειδικότερα, η μελατονίνη συντίθεται σε 4 ενζυματικά στάδια από το απαραίτητο αμινοξύ τρυπτοφάνη, με τη σεροτονίνη να παράγεται στο τρίτο στάδιο. Η μελατονίνη εκκρίνεται στο αίμα (ενδοκρινής ορμόνη) από τον αδένα που είναι γνωστός ως επίφυση και βρίσκεται στον εγκέφαλο. Γνωστή και ως «η ορμόνη του σκότους» εκκρίνεται κατά τη διάρκεια της νύκτας, τόσο στα ημερόβια, όσο και στα νυκτόβια ζώα. Μπορεί επίσης να συντεθεί από ποικίλα περιφερειακά κύτταρα, όπως του μυελού των οστών, τα λεμφοκύτταρα και τα επιθηλιακά κύτταρα. Συνήθως η συγκέντρωση μελατονίνης στα κύτταρα αυτά είναι πολύ υψηλότερη από αυτή του αίματος, αλλά δεν φαίνεται να ρυθμίζεται σε σχέση με τα επίπεδα του φωτός.
Η μελατονίνη μπορεί να μειώσει την επιθυμία για ζευγάρωμα παρεμποδίζοντας την έκκριση της ωχρινοτρόπου ορμόνης (LH) και της ωοθυλακιορηξίνης (FSH) από την υπόφυση, ιδίως στα θηλαστικά που έχουν συγκεκριμένη εποχή ζευγαρώματος όταν το φως της ημέρας διαρκεί περισσότερες ώρες. Αντιθέτως, στα θηλαστικά που αναπαράγονται όταν οι νύκτες είναι μακρές, η αναπαραγωγή τους ευνοείται από τη μελατονίνη. Κατά τη διάρκεια της νύχτας η μελατονίνη μειώνει τα επίπεδα της λεπτίνης.
Η γνώση των επιπέδων φωτός φθάνει στον υπερχιασματικό πυρήνα από τα φωτοευαίσθητα γαγγλιακά κύτταρα στον αμφιβληστροειδή χιτώνα, ενδογενώς φωτοευαίσθητους φωτοϋποδοχείς ξεχωριστούς από αυτούς που επιτελούν τη λειτουργία του σχηματισμού εικόνων στο μάτι. Αυτά τα κύτταρα αποτελούν περί το 2% όλων των γαγγλιακών κυττάρων του αμφιβληστροειδούς στον άνθρωπο και εκκρίνουν τη φωτοχρωστική μελανοψίνη.
Η μελανοψίνη δεν πρέπει να συγχέεται με τη μελατονίνη, καθώς είναι δομικώς άσχετη με την ορμόνη. Είναι μία πρωτεΐνη (οψίνη) με μέγιστη απορρόφηση στο κυανό φως (μήκος κύματος 484 nm). Με τον τρόπο αυτό, το ερέθισμα που δημιουργεί το κυανό φως (όπως π.χ. το φως από τον γαλάζιο ουρανό) επάγει έναν κιρκάδιο ρυθμό ρυθμίζοντας τη σύνθεση ειδικευμένων νευρικών και ενδοκρινικών σημάτων «φωτός/σκότους». Η μελατονίνη εκκρίνεται, όπως προαναφέρθηκε, κατά τη διάρκεια των σκοτεινών ωρών σε όλα τα ζώα.

Κιρκάδιος ρυθμός

Στους ανθρώπους η μελατονίνη παράγεται από την επίφυση, που βρίσκεται μεν στον εγκέφαλο, αλλά έξω από τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό. Το «σήμα» της μελατονίνης αποτελεί μέρος του συστήματος που ρυθμίζει τον κύκλο του ύπνου προκαλώντας χημικά υπνηλία και μειώνοντας τη θερμοκρασία του σώματος, αλλά είναι το κεντρικό νευρικό σύστημα (συγκεκριμένα ο υπερχιασματικός πυρήνας) αυτό που ελέγχει κυρίως τον ημερήσιο κύκλο.
Τα επίπεδα της μελατονίνης στα βρέφη αυτορυθμίζονται περίπου τον τρίτο μήνα μετά τη γέννηση, οπότε τα υψηλότερα επίπεδα αρχίζουν να μετρώνται μεταξύ του μεσονυκτίου και της 8ης πρωινής.
Στους ανθρώπους το 90% της μελατονίνης καθαρίζονται σε ένα και μόνο πέρασμα από το ήπαρ, ενώ μικρή ποσότητα απεκκρίνεται με τα ούρα. Μικροποσότητες τέλος ανιχνεύονται στο σάλιο.
Η παραγωγή μελατονίνης μειώνεται με τη γήρανση του ανθρώπινου οργανισμού. Επίσης, στην αρχή της εφηβείας η νυκτερινή απελευθέρωση μελατονίνης καθυστερεί, οδηγώντας το άτομο να κοιμάται και να ξυπνά σε πιο αργές ώρες.

Εξάρτηση από το φως

Η παραγωγή μελατονίνης από την επίφυση παρεμποδίζεται από το φως, ιδίως το κυανό (γαλάζιο) φως, που προσπίπτει στον αμφιβληστροειδή χιτώνα του ματιού και επάγεται από το σκοτάδι. Η έναρξη της εκκρίσεώς της κάθε βράδυ αποκαλείται dim-light melatonin onset (DLMO).
Μέχρι τον εικοστό αιώνα οι άνθρωποι που ζούσαν στην εύκρατη ζώνη της Γης δέχονταν λιγότερες ώρες φωτός από τον γαλάζιο ουρανό της ημέρας (έστω και όσο περνά μέσα από τα σύννεφα) κατά τη διάρκεια του χειμώνα. Οι φωτιές τους έδιναν κυρίως κίτρινο φως. Στον εικοστό αιώνα οι λαμπτήρες πυρακτώσεως που κυρίως χρησιμοποιούνταν για φωτισμό παρήγαν επίσης σχετικώς λίγο κυανό φως. Φορώντας γυαλιά που εμποδίζουν το κυανό φως κατά τις ώρες πριν τον ύπνο μπορούμε να περιορίσουμε πολύ την απώλεια μελατονίνης. Οι Kayumov et al. έδειξαν ότι φως που δεν περιέχει φωτόνια με μήκος κύματος μικρότερο των 530 nm δεν εμποδίζει την παραγωγή μελατονίνης, ακόμα και σε συνθήκες έντονου φωτισμού.

Αντιοξειδωτική δράση

Πέρα από τη δράση της ως χρονιστή του βιολογικού ρολογιού, η μελατονίνη είναι ένα ισχυρός καθαριστής από τις ελεύθερες ρίζες και αντιοξειδωτική ουσία με ευρύτατο φάσμα, όπως ανακαλύφθηκε το 1993. Σε πολλές απλούστερες μορφές ζωής, αυτή είναι η μόνη γνωστή λειτουργία της. Η δράση της είναι καίρια, επειδή η μελατονίνη μπορεί να διασχίσει εύκολα την κυτταρική μεμβράνη, αλλά και τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό. Απορροφά απευθείας ελεύθερες ρίζες που περιέχουν οξυγόνο και άζωτο, συμπεριλαμβανομένου του υδροξυλίου, του O₂⁻ και του NO. Η μελατονίνη «συνεργάζεται» με άλλα αντιοξειδωτικά βελτιώνοντας τη συνολική αποτελεσματικότητα του καθενός. Η μελατονίνη έχει αποδειχθεί δύο φορές πιο δραστική από τη βιταμίνη E, που θεωρείται το αποτελεσματικότερο λιπόφιλο αντιοξειδωτικό. Σημαντικό χαρακτηριστικό της μελατονίνης, που τη διακρίνει από άλλους κλασικούς «καθαριστές» ριζών, είναι ότι και οι μεταβολίτες της αποτελούν επίσης «καθαριστές» ριζών, δημιουργώντας έτσι αυτό που αναφέρεται ως «αντίδραση καταρράκτη». Διαφέρει εξάλλου από άλλες κλασικές αντιοξειδωτικές ουσίες, όπως τις βιταμίνες C και E, στο ότι έχει αμφίφιλες ιδιότητες. Συγκρινόμενη με συνθετικά αντιοξειδωτικά που στοχεύουν στα μιτοχόνδρια (τα MitoQ και MitoE), η μελατονίνη αποδείχθηκε ότι προστατεύει καλύτερα από το μιτοχονδριακό οξειδωτικό στρες.

Ανοσοποιητικό σύστημα

Παρότι είναι γνωστό ότι η μελατονίνη αλληλεπιδρά με το ανοσοποιητικό σύστημα, οι λεπτομέρειες αυτών των αλληλεπιδράσεων δεν είναι ξεκάθαρα γνωστές. Η περισσότερο καταγεγραμμένη στην επιστημονική βιβλογραφία δράση φαίνεται να είναι η αντιφλεγμονώδης. Λίγες μελέτες έχουν σχεδιασθεί για την αποτίμηση της αποτελεσματικότητας της μελατονίνης στη θεραπεία ασθενειών. Τα περισσότερα δεδομένα βασίζονται σε μικρές και ανολοκλήρωτες κλινικές δοκιμές. Πιστεύεται ότι το όποιο θετικό ανοσολογικό αποτέλεσμα οφείλεται στη δράση της ουσίας πάνω στους υποδοχείς υψηλής συγγένειας (MT1 και MT2). Σε προκλινικές μελέτες η μελατονίνη έχει βρεθεί να ενισχύει την παραγωγή κυτοκινών, κάτι που αντιρροπεί τις επίκτητες ανοσολογικές ανεπάρκειες. Κάποιες μελέτες υποδεικνύουν ότι η μελατονίνη ίσως να είναι χρήσιμη στην καταπολέμηση μολυσματικών ασθενειών και, δυνητικά, στη θεραπεία του καρκίνου.
Σε ασθενείς με ρευματοειδή αρθρίτιδα η παραγωγή μελατονίνης έχει βρεθεί αυξημένη συγκρινόμενη με υγιείς ανθρώπους ίσης ηλικίας

Επίδραση στα όνειρα

Ορισμένοι λήπτες συμπληρωμάτων μελατονίνης αναφέρουν μία αύξηση στα έντονα όνειρα. Πολύ υψηλές δόσεις μελατονίνης (50 mg) αύξησαν δραματικά τον χρόνο ύπνου REM και τη θέαση ονείρων σε ανθρώπους με ή χωρίς ναρκοληψία.

Αυτισμός

Η μελατονίνη πιθανώς να βελτιώνει τον ύπνο σε ανθρώπους με διαταραχές του φάσματος του αυτισμού (ASD).

Γήρανση

Υπάρχουν έρευνες που στηρίζουν την άποψη ότι η μελατονίνη έχει αντιγηραντικές ιδιότητες. Ο παιδικός οργανισμός εμφανίζει τη μέγιστη έκκριση μελατονίνης μετά τα μεσάνυκτα και ερευνητές πιστεύουν ότι τα επίπεδα μελατονίνης κορυφώνονται νωρίτερα καθώς οι άνθρωποι γερνούν. Αυτό μπορεί να εξηγεί γιατί οι ηλικιωμένοι πηγαίνουν νωρίτερα στο κρεβάτι, ξυπνούν νωρίς και έχουν περισσότερα προβλήματα με τον ύπνο τους από ό,τι τα παιδιά και οι νέοι.
Κάποιες μελέτες υποδεικνύουν ότι η μελατονίνη διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στη διαδικασία της γηράνσεως και ότι ίσως δρα ως αντιγηραντικός παράγοντας όταν χορηγείται σε ηλικιωμένα ποντίκια. Σε μία εργασία αναφέρθηκε ότι η χορήγηση της ουσίας σε ποντίκια αντιστρέφει την αλλαγή στην έκφραση 13 γονιδίων, καθιστώντας τη παρόμοια με αυτή νεαρών ατόμων. Η χορήγηση της μελατονίνης μπορεί ίσως να εξουδετερώνει την οξειδωτική βλάβη και να καθυστερεί τη νευροεκφυλιστική διαδικασία της γηράνσεως. Μικρές δόσεις μελατονίνης που χορηγήθηκαν σε ποντίκια στο εργαστήριο μείωσαν την οξειδωτική βλάβη της γηράνσεως και καθυστέρησαν φλεγμονές, με αποτέλεσμα την αύξηση της μακροβιότητας των ζώων.

Διαβήτης

Πολυμορφισμοί απλού νουκλεοτιδίου του υποδοχέα 1B MT2 της ανθρώπινης μελατονίνης έχουν συνδεθεί με αυξημένο κίνδυνο εμφανίσεως διαβήτη τύπου 2. Επιπλέον, έχει βρεθεί ότι γυναίκες με μικρή έκκριση μελατονίνης είναι πιθανότερο να εμφανίσουν διαβήτη τύπου 2 από ό,τι γυναίκες με μεγάλη έκκριση.

Παιδιατρική

Ενώ οι συσκευασίες μελατονίνης συχνά προειδοποιούν κατά της χρήσεως από παιδιά, οι διαθέσιμες μελέτες υποδεικνύουν ότι η μελατονίνη είναι ασφαλής και αποτελεσματική σε περιπτώσεις ADHD και αϋπνίας σε παιδιά. Ωστόσο, χρειάζονται μεγαλύτερες και πιο μακροχρόνιες έρευνες προκειμένου να εδραιώσουν τη μακροπρόθεσμη ασφάλεια, καθώς και τη βέλτιστη δοσολογία.

Ιατρικές χρήσεις

Η μελατονίνη έχει μελετηθεί ως δυνητικά χρήσιμη για παθήσεις όπως η γαστροοισοφαγική παλινδρομική νόσος, ο καρκίνος, οι ανοσολογικές διαταραχές, οι καρδιαγγειακές ασθένειες, η κλινική κατάθλιψη, η εποχική κατάθλιψη (SAD), οι κιρκαδικές διαταραχές ύπνου, η σεξουαλική δυσλειτουργία και η αϋπνία στους ηλικιωμένους. Πιθανότατα βελτιώνει τις αρρυθμίες του κιρκάδιου ρυθμού και τη SAD Η βασική έρευνα υποδεικνύει ότι η μελατονίνη ίσως συμμετέχει στη ρύθμιση των επιδράσεων ουσιών όπως η κοκαΐνη.
Μία επισκόπηση του 2004 διαπίστωσε ότι η μελατονίνη αύξησε σημαντικά τον συνολικό χρόνο ύπνου σε ανθρώπους που υπέφεραν από στέρηση ύπνου.
Σε προκαταρκτικές μελέτες η βραδεία απελευθέρωση μελατονίνης επέφερε βελτίωση της ποιότητας του ύπνου σε ασθενείς με χρόνια σχιζοφρένεια, καθώς και σε ασθενείς με κλινική κατάθλιψη Ως πρόσθετο στην ανθυπερτασική θεραπεία, η βραδεία απελευθέρωση μελατονίνης βελτίωσε τον έλεγχο της πιέσεως του αίματος σε ασθενείς με νυκτερινή υπέρταση.

Διαταραχές κιρκάδιου ρυθμού

Η εσπερινή λήψη μελατονίνης και η φωτοθεραπεία μετά το ξύπνημα αποτελούν τη συνήθη αντιμετώπιση της διαταραχής καθυστερούμενων φάσεων ύπνου (delayed sleep phase disorder, DSPD) και της διαταραχής ώρας ύπνου, στις οποίες οι κιρκάδιοι ρυθμοί δεν είναι βιολογικώς συγχρονισμένοι με τον περιβαλλοντικό κύκλο. Φαίνεται να υπάρχει κάποια χρησιμότητα και για άλλες διαταραχές κιρκάδιου ρυθμού που σχετίζονται με τον ύπνο, όπως το τζετ λαγκ και τα προβλήματα ανθρώπων που εναλλάσσονται σε νυκτερινές βάρδιες.
Πολύ μικρή δόση της ουσίας λαμβανόμενη αρκετές ώρες πριν την ώρα του ύπνου σε συμφωνία με την καμπύλη αποκρίσεως φάσεως για τη μελατονίνη στον άνθρωπο (PRC) δεν προκαλεί υπνηλία, αλλά, δρώντας ως χρονοβιοτικό (επιδραστικό δηλαδή σε χαρακτηριστικά της δομής του βιολογικού χρόνου), προχωρεί ελαφρώς τη φάση και δρα προσθετικά του αποτελέσματος της φωτοθεραπείας: μία δόση 0,3 ως 3 mgr της ουσίας λαμβανόμενη από το στόμα και τη σωστή ώρα μπορεί να προσθέσει περίπου 30 λεπτά στη δίωρη επίσπευση που επιτυγχάνει η φωτοθεραπεία.

Μάθηση, μνήμη και νόσος Αλτσχάιμερ

Οι υποδοχείς της μελατονίνης φαίνεται ότι εμπλέκονται στους μηχανισμούς της μαθήσεως και της μνήμης, όπως δείχνουν πειράματα σε ποντίκια. Η μελατονίνη μπορεί να μεταβάλει ηλεκτροφυσιολογικές διαδικασίες σχετιζόμενες με τη μνήμη, όπως η μακροχρόνια ενδυνάμωση (long-term potentiation, LTP) των μεταδόσεων σημάτων μεταξύ δύο νευρώνων. Η πρώτη δημοσιευμένη ένδειξη ότι η μελατονίνη ίσως να είναι χρήσιμη στην αντιμετώπιση της νόσου Αλτσχάιμερ ήταν η απόδειξη ότι αυτή η νευρορμόνη αποτρέπει τον θάνατο των νευρώνων που προκαλείται από την έκθεση στην πρωτεΐνη αμυλοειδές β, η οποία συσσωρεύεται στους εγκεφάλους των ασθενών που πάσχουν από την ασθένεια. Επίσης, η μελατονίνη παρεμποδίζει τη συσσώρευση αμυλοειδούς β σε νευροτοξικές μικροσυγκεντρώσεις που φαίνεται να προκαλούν τη νευροτοξικότητα αυτής της πρωτεΐνης.
Η μελατονίνη έχει αποδειχθεί ότι αποτρέπει την υπερφωσφορυλίωση της πρωτεΐνης τ σε αρουραίους. Η υπερφωσφορυλίωση της πρωτεΐνης τ μπορεί να προκαλέσει τον σχηματισμό νευροϊνωδών πλοκών, ενός ιστοπαθολογικού ευρήματος συνηθισμένο σε διάφορους τύπους άνοιας: στη νόσο Αλτσχάιμερ, τέτοιες πλοκές (πλεξούδες ινών) ανιχνεύονται στον υποθάλαμο, κάτι που μειώνει την παραγωγή μελατονίνης από τον οργανισμό. 
Μία άλλη μελέτη συνδέει τον απογευματινό εκνευρισμό που παρατηρείται σε πολλούς ασθενείς με νόσο Αλτσχάιμερ, 
το λεγόμενο «sundowning», με μία καθυστέρηση στον κιρκάδιο ρυθμό, όπως αυτός διακριβώνεται από τη θερμοκρασία βάθους του σώματος. Αυτό ίσως υπονοεί μία πιθανή συσχέτιση με την έκκριση της μελατονίνης.

Ντελίριο

Δοκιμή με τη χρήση placebo έδειξε ότι η χορήγηση μικρών δόσεων μελατονίνης σε 72 ηλικιωμένους ασθενείς μείωσε σημαντικά το ντελίριο (οξεία συγχυτική κατάσταση).

Αντιδιεγερτικό

Μετά τη χορήγηση μελατονίνης σε ασθενείς με σύνδρομο ελλειμματικής προσοχής και υπερκινητικότητας (ADHD) που λάμβαναν μεθυλφαινιδάτη, ο χρόνος που χρειάζονταν για να κοιμηθούν μειώθηκε σημαντικά. Επιπλέον, η δράση της μελατονίνης μετά από τρεις μήνες χορηγήσεως δεν έδειξε διαφορά σε σχέση με τη δράση της μετά από μία εβδομάδα

Πονοκέφαλοι

Πολλές κλινικές μελέτες υποδεικνύουν ότι η κατανάλωση συμπληρωμάτων μελατονίνης αποτελεί μία αποτελεσματική προληπτική αγωγή για τις ημικρανίες και τις ισταμινογενείς κεφαλαλγίες

Καταθλιπτικές διαταραχές

Η μελατονίνη έχει αποδειχθεί αποτελεσματική στην αντιμετώπιση της εποχικής καταθλίψεως και εξετάζεται η χρήση της σε περιπτώσεις διπολικής διαταραχής και άλλων διαταραχών στις οποίες εμπλέκονται απορρυθμίσεις στον κιρκάδιο ρυθμό.

Καρκίνος

Μία συστηματική επισκόπηση κλινικών δοκιμών σε 643 ασθενείς με καρκίνο επεσήμανε μία τάση για αυξημένα ποσοστά επιβιώσεως, αλλά χρειάζονται παραπέρα μελέτες: το Εθνικό Αντικαρκινικό Ινστιτούτο βρήκε ότι η τάση αυτή δεν μπορεί να επιβεβαιωθεί.

Χολολιθίαση

Η παρουσία μελατονίνης στη χοληδόχο κύστη έχει πολλές προστατευτικές ιδιότητες, όπως η μετατροπή της χοληστερόλης σε χολή (κάτι που αποτρέπει το οξειδωτικό στρες) και η αύξηση της κινητικότητας των χολολίθων από την κύστη. Μειώνει επίσης την ποσότητα της παραγόμενης χοληστερόλης ρυθμίζοντας την ποσότητά της που διαπερνά το εντερικό τοίχωμα. Η χορήγηση μεγάλων δόσεων μελατονίνης σε ινδικά χοιρίδια αποκατέστησε τη φυσιολογική λειτουργία μειώνοντας τη φλεγμονή μετά από επαχθείσα χολοκυστίτιδα, και μάλιστα ανεξάρτητα από το εάν χορηγήθηκε πριν ή μετά από την έναρξη της φλεγμονής. Η συγκέντρωση μελατονίνης στη χολή είναι 2 ως 3 φορές υψηλότερη από ό,τι τα (χαμηλά) ημερήσια επίπεδά της στο αίμα, τόσο στον άνθρωπο, όσο και σε πολλά ημερόβια θηλαστικά.

Αμυοτροφική πλάγια σκλήρυνση

Σε ζώα η μελατονίνη μειώνει τα ποσοστά θανάτου των νευρώνων από γλουταμάτη, εξαιτίας όπως φαίνεται της αντιοξειδωτικής της δράσεως. Σε μία κλινική μελέτη με 31 ασθενείς με αμυοτροφική πλάγια σκλήρυνση, πολύ υψηλές δόσεις μελατονίνης (300 mg/ημέρα επί δύο έτη) έγιναν καλώς ανεκτές.

Παχυσαρκία

Η μελατονίνη εμπλέκεται στον μεταβολισμό και τον έλεγχο του βάρους σε μικρά ζώα. Πολλές μελέτες δείχνουν ότι η μακροχρόνια προσθήκη μελατονίνης στο πόσιμο νερό μειώνει το σωματικό βάρος και το κοιλιακό λίπος σε πειραματόζωα, ιδίως σε μεσήλικες αρουραίους, και αυτή η απώλεια βάρους δεν σήμαινε ότι τα ζώα έτρωγαν λιγότερο ή ότι ήταν περισσότερο δραστήρια. Πιθανώς η μελατονίνη προάγει την ενεργοποίηση του φαιού λιπώδους ιστού (BAT). Αυτό θα ύψωνε τον βασικό μεταβολικό ρυθμό διεγείροντας την παραγωγή θερμότητας με την αποσύζευξη της οξειδωτικής φωσφορυλιώσεως στα μιτοχόνδρια. Το εάν τα αποτελέσματα σε πειραματόζωα μπορούν να επεκταθούν και στην ανθρώπινη παχυσαρκία είναι θέμα μελλοντικών κλινικών δοκιμών.

Ακτινοπροστασία

Μελέτες τόσο σε ζώα, όσο και σε ανθρώπους έχουν δείξει ότι η μελατονίνη μπορεί να προστατεύει από τη ραδιενέργεια, και μάλιστα αποτελεσματικότερα από την αμιφωστίνη,, που χρησιμοποιείται συνήθως για τον σκοπό αυτό. Ο τρόπος με τον οποίο η μελατονίνη ασκεί ακτινοπροστατευτική δράση πιστεύεται ότι οφείλεται στην εξουδετέρωση των ελεύθερων ριζών. Εκτιμάται ότι σχεδόν το 70% των βιολογικών βλαβών που προκαλούν οι ιονίζουσες ακτινοβολίες μπορεί να χρεωθεί στις ελεύθερες ρίζες, ιδίως στο υδροξύλιο που διασπά το DNA, πρωτεΐνες και τις κυτταρικές μεμβράνες. Τα πλεονεκτήματα της χρήσεως της μελατονίνης ως ακτινοπροστατευτικού παράγοντα θα ήταν η ευρύτητα της προστασίας, η άμεση διαθεσιμότητα, η λήψη από το στόμα και η έλλειψη γνωστών παρενεργειών.

Εμβοές

Αρκετές ιατρικές μελέτες με ενήλικες ασθενείς υποδεικνύουν ότι η μελατονίνη μπορεί να έχει ευεργετική δράση στην αντιμετώπιση των εμβοών

Διάφορες άλλες καταστάσεις

Η μελατονίνη έχει χρησιμοποιηθεί κατά της διαταραχής περιοδικών κινήσεων στον ύπνο, μιάς συνηθισμένης νευρολογικής κατάστασης που σε σοβαρές περιπτώσεις επηρεάζει αρνητικά τον ύπνο και προκαλεί αίσθημα κοπώσεως την ημέρα. Σε μία μικρή κλινική δοκιμή από τους D. Kunz and F. Bes, 7 από τους 9 πάσχοντες έδειξαν μετρήσιμη βελτίωση.
Σε μία δοκιμή για τη χρήση της ουσίας κατά του συνδρόμου του ευερέθιστου εντέρου το 2010, η μελατονίνη ανακούφισε από κάποια συμπτώματα.
Μία ερευνητική ομάδα στην Ιταλία ανεκάλυψε ότι η συμπληρωματική χορήγηση της ουσίας κατά τις βραδυνές ώρες σε γυναίκες που βρίσκονταν στην έναρξη της εμμηνόπαυσης βελτιώνει τη λειτουργία του θυρεοειδούς αδένα και τα επίπεδα της γοναδοτροπίνης, ενώ μπορεί να αποκαθιστά τη γονιμότητα και να αποτρέπει την κατάθλιψη που συνδέεται με την εμμηνόπαυση. Ακόμα, έχει αναφερθεί ότι η εσπερινή λήψη μελατονίνης αυξάνει τα επίπεδα της προλακτίνης σε 6 στις 7 γυναίκες.

Παρενέργειες

Η μελατονίνη φαίνεται να προκαλεί πολύ λίγες παρενέργειες βραχυπρόθεσμα (μέχρι και τρεις μήνες) σε χαμηλές δόσεις στους υγιείς ανθρώπους. Μία συστηματική επισκόπηση το 2006 ερεύνησε ειδικά την ασφάλεια σε δύο κατηγορίες χρήσεων της ουσίας σε διαταραχές του ύπνου. Η μελέτη συμπέρανε ότι «δεν υπάρχει ένδειξη ότι η μελατονίνη είναι επικίνδυνη για βραχεία χρήση».
Μία επισκόπηση το 2012 έδειξε ότι η συνταγογραφούμενη μελατονίνη βραδείας απελευθερώσεως είναι ασφαλής όταν λαμβάνεται για μέχρι και 12 μήνες.
Ανεπιθύμητες παρενέργειες σε μερικούς ανθρώπους μπορεί να είναι η ναυτία, η υπνηλία μετά την πρωινή έγερση, η ευερεθιστότητα, η μείωση της ροής του αίματος και η υποθερμία.
Σε άτομα με αυτοάνοσες ασθένειες υπάρχουν αλληλοσυγκρουόμενα στοιχεία ως προς το εάν η χορήγηση μελατονίνης συμπληρωματικά μπορεί να μαλακώσει ή να οξύνει τα συμπτώματα που οφείλονται στη λήψη ανοσορρυθμιστών (φαρμάκων ανοσοθεραπείας).
Ασθενείς με ορθοστατική υπόταση πιθανώς να δουν τα συμπτώματά τους να επιδεινώνονται όταν πάρουν συμπληρώματα μελατονίνης, σύμφωνα με μελέτη στο Milton S. Hershey Medical Center της Πενσυλβάνια.
Η μελατονίνη βρέθηκε ότι μειώνει τις συγκεντρώσεις της ωχρινοτρόπου ορμόνης στο αίμα. Γενικώς οι επιδράσεις της μελατονίνης στην ανθρώπινη αναπαραγωγή παραμένουν άγνωστες, παρότι επιχειρήθηκε να χρησιμοποιηθεί και ως αντισυλληπτικό κατά τη δεκαετία του 1990 με κάποιο αποτέλεσμα.
Μελέτη το 2008 δείχνει κάποιες τοξικές επιδράσεις της ουσίας στα κύτταρα των φωτοϋποδοχέων στους αμφιβληστροειδείς χιτώνες αρουραίων όταν χορηγείται σε συνδυασμό με μεγάλες δόσεις ηλιακού φωτός. Επίσης η μελατονίνη έχει ενοχοποιηθεί για αύξηση της πιθανότητας εμφανίσεως όγκων σε θηλυκά λευκά ποντίκια.
Παρεμβάσεις σε ζώα που αυξάνουν τη βιοδιαθεσιμότητα της μελατονίνης φαίνεται να αυξάνουν τη βαρύτητα των συμπτωμάτων της νόσου του Πάρκινσον, ενώ αντιθέτως η μείωση της ουσίας δια της αφαιρέσεως της επιφύσεως (ή με έκθεση σε δυνατό φως επί ώρες) μπορεί να ανακουφίσει από τα παρκινσονικά συμπτώματα. Παρόμοια, η μελατονίνη ίσως επιτείνει τον νευροεκφυλισμό σε προχωρημένη νόσο του Πάρκινσον.

Διαθεσιμότητα

Η μελατονίνη είναι διαθέσιμη σε συσκευασίες άμεσης και βραδείας απελευθερώσεως στον οργανισμό. Οι πρώτες προκαλούν την κορύφωση των επιπέδων της ουσίας στο αίμα σε 1 ώρα μετά τη λήψη και επιστροφή στα κανονικά επίπεδα μετά από άλλες δύο ώρες, ενώ οι δεύτερες απελευθερώνουν σταδιακά τη μελατονίνη τους σε 8 ως 10 ώρες, μιμούμενες το προφίλ της ενδογενούς εκκρίσεως του οργανισμού.
Σε μερικές χώρες η μελατονίνη είναι διαθέσιμη ακόμα και χωρίς ιατρική συνταγή (π.χ. Β. Αμερική, Φινλανδία). Στην Ευρωπαϊκή Ένωση και στην Αυστραλία χορηγείται με συνταγή, ενώ σε άλλες χώρες η πώλησή της απαγορεύεται (παρότι η κατοχή και η χρήση της μπορεί να είναι νόμιμες). Η μελατονίνη αμέσου απελευθερώσεως είναι ευρύτατα διαθέσιμη στο διαδίκτυο ως «συμπλήρωμα διατροφής».
Η ορμόνη χορηγείται από το στόμα (σε κάψουλες, ταμπλέτες ή υγρό) ή με διαδερμικά αυτοκόλλητα.
Η χρήση μελατονίνης που εξάγεται από ζωικό ιστό επιφύσεως μπορεί να εκθέσει στον κίνδυνο της μολύνσεως από γενετικό υλικό ιών, ενώ η χημικώς παρασκευαζόμενη μελατονίνη είναι ακίνδυνη ως προς αυτό.

Ιστορία

Η μελατονίνη ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά στα ζώα, σε σχέση με τον μηχανισμό με τον οποίο κάποια αμφίβια και ερπετά αλλάζουν το χρώμα του δέρματός τους. Το 1917 οι Carey Pratt McCord και Floyd P. Allen είχαν ανακαλύψει ότι παρασκευάσματα από την επίφυση αγελάδων καθιστούσαν ανοικτόχρωμο το δέρμα γυρίνων συστέλλοντας τα σκούρα μελανοφόρα κύτταρα της επιδερμίδας τους. Το 1958 ο καθηγητής της δερματολογίας Ααρών Μπ. Λέρνερ (1920-2007) και συνεργάτες του στο Πανεπιστήμιο Γέιλ, με την ελπίδα ότι μια ουσία από την επίφυση μπορεί να ήταν χρήσιμη στη θεραπεία δερματικών ασθενειών, απομόνωσαν την ορμόνη από την επίφυση βοοειδών και την ονόμασαν «μελατονίνη». Το 1975 οι Lynch κ.ά. δημοσίευσαν την απόδειξη ότι η παραγωγή της μελατονίνης ακολουθεί ένα κιρκάδιο ρυθμό στην έκκρισή της από την ανθρώπινη επίφυση. Η ανακάλυψη της αντιοξειδωτικής δράσεως της μελατονίνης έγινε το 1993. Το πρώτο δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για τη χρήση της ως βοήθημα για τον ύπνο δόθηκε στον Richard Wurtman του MIT το 1995. Τη δεκαετία εκείνη η ορμόνη έλαβε μεγάλη δημοσιότητα ως δυνητική θεραπεία για πολλές παθήσεις. Το The New England Journal of Medicine συνόψισε σε ένα σημείωμα της συντάξεως το 2000: «Η υπερβολή και οι ισχυρισμοί για τις χαρακτηριζόμενες ως θαυματουργικές δυνάμεις της μελατονίνης πριν από αρκετά χρόνια ήταν μία πολύ κακή υπηρεσία σε ένα επιστημονικό πεδίο με πραγματική σημασία για την ανθρώπινη υγεία. Με τις πρόσφατες, προσεκτικές και ακριβείς παρατηρήσεις σε τυφλούς, αποκαλύπτεται το αληθινό δυναμικό της μελατονίνης και ξεκαθαρίζει η σημασία του χρονισμού της θεραπείας. Η «εικοσιτετράωρη κοινωνία» μας, με τις χαοτικές ενδείξεις που δίνει για τον χρόνο στους οργανισμούς μας και την έλλειψη φυσικού φωτός, μπορεί ακόμα να αποκομίσει ουσιαστικά οφέλη.»