Melatonín

Melatonín je hormón, produkovaný v mozgu v šuškovitom teliesku (epifýza), ale aj v sietnici a gastrointestinálnom trakte. Melatonín bol izolovaný až v roku 1958.

 Biosyntéza, štruktúra a degradácia 
Melatonín je v organizme produkovaný z aminokyseliny tryptofánu v štyroch krokoch. Tryptofán je v prvom kroku hydroxylovaný v polohe 5 benzénového jadra indolu za vzniku 5-hydroxytryptofánu. Druhým krokom nie je metylácia tejto fenolovej skupiny, ale oxidatívna dekarboxylácia 5-hydroxytryptofánu na 5-hydroxytryptamín (5-HT), ktorý je známejší pod menom serotonín. V ďalšom kroku dôjde ku N-acetylácii primárnej aminoskupiny serotonínu za vzniku N-acetylserotonínu, čo je krok katalyzovaný enzýmom N-acetyltransferázou.  Melatonín vzniká O-metyláciou 5-hydroxylovej skupiny N-acetylserotonínu. Metylácia je katalyzovaná menej substrátovo špecifickým enzýmom, ktorý sa nazýva hydroxyindol-O-metyltransferáza (HOMT), ktorá ako zdroj metylovej skupiny využíva typicky S-adenozylmetionín.

Účinok melatonínu ako neurotransmitera sa ukončuje spätným vychytávaním do sekretorických neurónov. Melatonín sa metabolizuje hydroxyláciou aromatického jadra a následnou konjugáciou s kyselinami.

 Výskyt 
Melatonín sa nachádza v krvnej plazme, CNS (v najrôznejších štruktúrach mozgu (epifýza, hypofýza, suprachiazmatické jadrá), sietnici, gastrointestinálnom trakte (pažerák, žalúdok, tenké črevo, hrubé črevo, rektum), žlči, pečeni, pankrease, pľúcach, vaječníkoch.

 Biologické účinky 
Biosyntézu melatonínu v epifýze ovplyvňuje intenzita svetla: svetlo brzdí jeho tvorbu. Pinealocyty epifýzy sú spojené nervovými dráhami s gangliami hypotalamu, do ktorých vedú aj nervové dráhy z oka.  Tvorí sa ho osem až desaťnásobne viac v noci, ako cez deň, tým melatonín podmieňuje denný (cirkadiánny) rytmus človeka a cicavcov a je signálom pre telo o aktuálnom „subjektívnom čase“ jednak v rámci dňa, ale aj v priebehu roka. Vo vyšších zemepisných šírkach, so zmenou dĺžky noci počas roka sa mení aj dĺžka trvania zvýšenej hladiny melatonínu v krvnej plazme. Zmena dĺžky trvania vysokej hladiny je tak signál o aktuálnom ročnom období. To má zásadný význam najmä pri sezónnych zvieratách. Melatonín ovplyvňuje denný a ročný rytmus iných hormónov, najmä gonádotropínov, čoho dôsledkom sú cyklické zmeny koncentrácie pohlavných hormónov. Pôsobí na vývoj pohlavných orgánov a ovplyvňuje plodnosť. Ročný cyklus melatonínu ovplyvňuje aktiváciu gonád cicavcov: skracujúce sa dni (predlžujúca sa skotoperióda), a teda predlžujúca sa vysoká hladina melatonínu v plazme, sú signálom pre začiatok ruje u vysokej zvery. Opačne, predlžujúce sa dni (predlžujúca sa fotoperióda), je 

Melatonín ďalej uľahčuje pocesy učenia a pamäti. Melatonín má aj imunomodulačný účinok, antioxidačný (ako scavenger voľných radikálov), onkostatický a proapoptotický účinok, vplyv na transportné procesy v tráviacej sústave, ovplyvňuje motilitu čriev.

 Melatonínové receptory 
Melatonín sa viaže ako agonista na melatonínové receptory. Existujú tri rôzne melatonínové receptory:

 MT1 - zodpovedný za navodenie spánku,
 MT2 - reguluje cirkadiánne rytmy,
 MT3 - funkcia neznáma.

Väzbou melatonínu na melatonínové receptory dôjde ku inhibícii neuronálnej aktivity suprachiazmatického jadra hypotalamu (n. suprachiasmaticus), čoho dôsledkom je synchronizácia bdenia a spánku so striedaním dňa a noci. 

Väzba melatonínu na melatonínové receptory v periférnych cievach vedie na rozšírenie ciev, čoho dôsledkom je pokles centrálnej teploty a ovplyvnenie sekrécie kortizolu.

 Melatonín ako liečivo 
Melatonín je indikovaný na liečbu porúch spánku hlavne tam, kde je narušená schopnosť zaspať. Využíva sa na zvládanie jet-lagov pri presune medzi časovými pásmami, tiež je vhodný na vyvolanie spánku u ľudí pracujúcich na zmeny. Melatonín (na rozdiel od benzodiazepínov) nevyvoláva závislosť, nemá potenciál na zneužívanie, nevyvoláva nespavosť po vysadení a nevyvoláva abstinenčné príznaky. Z toho dôvodu je možné podávať melatonín neobmedzene dlho. Kombinácia melatonínu s benzodiazepínmi alebo hypnotikami nebenzodiazepínového typu vedie na zosilnený účinok benzodiazepínov a hypnotikami nebenzodiazepínového typu. Melatonín neovplynňuje REM spánok, ani pomalovlnný spánok. Neovplyvňuje rýchlosť zaspania ani dĺžku spánku. 

 Farmakokinetika melatonínu 
Melatonín je možné podávať vo forme tabliet perorálne. Úplne sa vstrebáva z gastrointestinálneho traktu do krvi venae portae, podlieha však výraznému efektu prvého priechodu. Maximálne plazmatické koncdentrácie sú dosiahnuté za 3 hodiny po prehltnutí tablety. Jedlo absorpciu spomaľuje. Metabolizuje sa systémom cytochrómov CYP1A1, CYP1A2, CYP2C19, pričom hlavný metabolit je neaktívny, nie je agonistom na melatonínových receptoroch. Terminálny polčas melatonínu je 3,5 až 4 hodiny, vylučuje sa obličkami.

 Nežiaduce účinky melatonínu 
Nežiaduce účinky melatonínu sú podobné ako u placeba, pričom boli popisované:

 bolesti hlavy,
 zápal nosohltana,
 bolesti chrbta,
 bolesť kĺbov.

 Referencie 

 Externé odkazy 

Kategória:Hormóny
Kategória:Indoly
Kategória:Acetamidy