Melatoniini uneen: miten se toimii, haittavaikutukset

Melatoniini on käpylisäkkeen tuottama hormoni, joka säätelee vuorokausirytmiä. Sitä saadaan eläimistä tai sitä valmistetaan keinotekoisesti.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Miten melatoniini toimii?

Jotkut tieteelliset todisteet viittaavat siihen, että melatoniinista voi olla hyötyä pitkien lentojen vaikutusten minimoinnissa, erityisesti itään matkustavilla ja yli 2–5 aikavyöhykkeen ylittävillä ihmisillä (ks. Cochranen keskusrekisterin kontrolloitujen tutkimusten tiivistelmä melatoniinin roolista aikaerorasitteen ehkäisyssä ja hoidossa).

Vakioannostusta ei ole vahvistettu, mutta se vaihtelee 0,5–5 mg:n välillä suun kautta otettuna tuntia ennen normaalia nukkumaanmenoaikaa matkapäivänä ja 2–4 mg:n välillä illalla saapumisen jälkeen. Melatoniinin käytöstä unen edistäjänä aikuisilla ja lapsilla, joilla on neuropsykiatrisia häiriöitä (esim. kehitysvammaisuuksia), on vähemmän näyttöä.

Melatoniinin antioksidanttiset vaikutukset

Melatoniinin fysiologisia vaikutuksia on tutkittu eläimillä yli 20 vuoden ajan. Vasta viime vuosina on alettu tutkia tämän hormonin synteesimekanismeja, säätelyä ja toimintoja ihmiskehossa. Melatoniini on kemialliselta rakenteeltaan indoli, jota käpylisäke tuottaa pääasiassa tryptofaanista. Käpylisäkkeen melatoniinin tuotanto on vuorokausirytmiä noudattavaa. Sen määrä verenkierrossa alkaa nousta illalla ja saavuttaa huippunsa yön puoliväliin mennessä, minkä jälkeen se laskee asteittain ja saavuttaa miniminsä aamulla.

Toisin kuin melatoniinin biorytmologiset vaikutukset, jotka välittyvät sen solukalvoilla olevien reseptorien kautta, tämän hormonin antioksidanttiset ominaisuudet eivät välity sen reseptorien kautta. In vitro -tutkimukset, joissa on käytetty menetelmää yhden aktiivisimmista vapaista radikaaleista, OH:n, läsnäolon määrittämiseksi testiliuoksessa, ovat osoittaneet, että melatoniinilla on huomattavasti voimakkaampi OH:n inaktivaatioaktiivisuus kuin sellaisilla voimakkailla solunsisäisillä antioksidanteilla, kuten glutationilla ja mannitolilla. In vitro on myös osoitettu, että melatoniinilla on voimakkaampi antioksidanttinen aktiivisuus peroksyyliradikaalia ROO kohtaan kuin tunnetulla antioksidantilla E-vitamiinilla. Eksogeenisen melatoniinin suojaava vaikutus ionisoivan säteilyn aiheuttamia vapaiden radikaalien vaurioita vastaan on osoitettu ihmisen leukosyyteillä in vitro.

Solujen lisääntymisaktiivisuuden tutkimuksessa paljastui mielenkiintoinen tosiasia, joka epäsuorasti osoittaa melatoniinin ensisijaisen roolin DNA:n suojaajana. Tämä ilmiö osoittaa endogeenisen melatoniinin johtavan roolin antioksidanttisuojamekanismeissa.

Melatoniinin rooli makromolekyylien suojaamisessa oksidatiiviselta stressiltä ei rajoitu vain tuman DNA:han. Kun tutkittiin vapaiden radikaalien aiheuttamien vaurioiden vaikutusta kudoksiin kokeellisesti, havaittiin, että se on erittäin tehokas estämään linssin rappeutumista (sameutta). Lisäksi tämän hormonin proteiineja suojaavat vaikutukset ovat verrattavissa glutationin (yksi tehokkaimmista endogeenisistä antioksidanteista) vaikutuksiin. Siksi melatoniinilla on myös suojaavia ominaisuuksia proteiineille aiheutuvia vapaiden radikaalien aiheuttamia vaurioita vastaan.

Tietenkin erittäin kiinnostavia ovat tutkimukset, jotka osoittavat tämän hormonin roolin lipidiperoksidaatioprosessien (LPO) keskeyttämisessä. Vielä äskettäin E-vitamiinia (α-tokoferolia) pidettiin yhtenä tehokkaimmista lipidiantioksidanteista. E-vitamiinin ja melatoniinin tehokkuutta vertailevat in vitro- ja in vivo -kokeet osoittivat, että melatoniini on kaksi kertaa aktiivisempi ROO:n inaktivoinnissa kuin E-vitamiini. Kirjoittajat totesivat myös, että tämän hormonin näin korkeaa antioksidanttitehokkuutta ei voida selittää pelkästään melatoniinin kyvyllä keskeyttää lipidiperoksidaatioprosessi inaktivoimalla ROO':ta, vaan siihen sisältyy myös OH-radikaalin inaktivointi, joka on yksi LPO-prosessin initiaattoreista.

Hormonin itsensä korkean antioksidanttiaktiivisuuden lisäksi in vitro -kokeet ovat osoittaneet, että sen metaboliitilla 6-hydroksymelatoniinilla, joka muodostuu sen aineenvaihdunnan aikana maksassa, on huomattavasti voimakkaampi antioksidanttivaikutus LPO:hon kuin M:ään. Näin ollen kehossa suojamekanismeihin vapaiden radikaalien aiheuttamilta vaurioilta kuuluvat paitsi hormonin vaikutukset myös ainakin yksi sen metaboliiteista.

Yksi bakteerien ihmiskehoon kohdistuviin myrkyllisiin vaikutuksiin johtavista tekijöistä on bakteerien lipopolysakkaridien stimuloima LPO-prosessi. Eläinkokeet osoittivat hormonin tehokkaan suojan bakteerien lipopolysakkaridien aiheuttamalta oksidatiiviselta stressiltä. Tutkimuksen tekijät korostavat, että hormonin antioksidanttivaikutus ei rajoitu mihinkään tiettyyn solu- tai kudostyyppiin, vaan se on luonteeltaan organismikohtainen.

Sen lisäksi, että melatoniinilla itsellään on antioksidanttisia ominaisuuksia, se kykenee stimuloimaan glutationiperoksidaasia, joka osallistuu pelkistyneen glutationin muuntamiseen hapettuneeseen muotoonsa. Tämän reaktion aikana H2O2-molekyyli, joka on aktiivinen erittäin myrkyllisen OH-radikaalin tuotannossa, muuttuu vesimolekyyliksi ja happi-ioni kiinnittyy glutationiin muodostaen hapettunutta glutationia. On myös osoitettu, että melatoniini voi estää entsyymiä (typpioksidisyntaasi), joka aktivoi typpioksidiradikaalien tuotantoprosesseja.

Edellä luetellut hormonin vaikutukset antavat meille mahdollisuuden pitää sitä yhtenä tehokkaimmista endogeenisistä antioksidanteista. Lisäksi, toisin kuin useimmat muut solunsisäiset antioksidantit, jotka sijaitsevat pääasiassa tietyissä solurakenteissa, sen läsnäolo ja siten sen antioksidanttinen aktiivisuus määrittyvät kaikissa solurakenteissa, myös tumassa. Tämä tosiasia osoittaa melatoniinin antioksidanttisen vaikutuksen universaalisuuden, minkä vahvistavat edellä mainitut kokeelliset tulokset, jotka osoittavat sen suojaavat ominaisuudet vapaiden radikaalien aiheuttamilta DNA:n, proteiinien ja lipidien vaurioilta. Koska hormonin antioksidanttivaikutukset eivät välity sen kalvoreseptorien kautta, melatoniini voi vaikuttaa vapaiden radikaalien prosesseihin missä tahansa ihmiskehon solussa, eikä vain soluissa, joilla on sille reseptoreita.

[ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Melatoniinin haittavaikutukset

Oireita voivat olla uneliaisuus, päänsärky ja tilapäinen masennus. Melatoniini voi myös pahentaa masennusta. Eläinten hermokudoksesta peräisin olevien lääkkeiden aiheuttama prioni-infektio on teoreettinen riskitekijä.

[ 7 ], [ 8 ]