Мелатонин для сна: как действует, неблагоприятные эффекты

Как действует мелатонин?

Некоторые научные данные свидетельствуют о пользе мелатонина при минимизации последствий длительных перелетов, особенно у людей, путешествующих в восточном направлении и пересекающих более чем 2-5 часовых поясов (см. краткое содержание тезисов Кохрановского центрального регистра контролируемых исследований о роли мелатонина для предотвращения и лечения сбоя биоритма при перемещении в другой часовой пояс).

Стандартная дозировка не установлена, варьируясь в пределах 0,5-5 мг внутрь, принимаемых за 1 ч до обычного времени сна в день путешествия и 2-4 мг ночью после прибытия на место. Свидетельств, утверждающих важность использования мелатонина как средства, способствующего сну у взрослых и детей с психоневрологическими расстройствами (например, нарушения развития), меньше.

Антиоксидантные эффекты мелатонина

Физиологические эффекты мелатонина в течение более чем 20 лет изучались у животных. Только в течение последних лет начались исследования, касающиеся изучения механизмов синтеза, регуляции и функций этого гормона в человеческом организме. Мелатонин по химической структуре - индол, преимущественно продуцируемый эпифизом из триптофана. Ритм продукции мелатонина эпифизом носит циркадианный характер. Уровень его в циркуляции начинает повышаться в вечернее время, достигая максимума к середине ночи, а затем прогрессивно снижается, достигая минимума в утренние часы.

В отличие от биоритмологических эффектов мелатонина, которые осуществляются при участии рецепторов к нему на мембранах клеток, антиоксидантные свойства этого гормона не опосредованы через его рецепторы. В исследовании in vitro с использованием методики определения присутствия в исследуемой среде одного из самых активных свободных радикалов ОН было выявлено, что мелатонин обладает значительно более выраженной активностью в плане инактивации ОН, чем такие мощные внутриклеточные антиоксиданты, как глутатион и маннитол. Также in vitro было продемонстрировано, что мелатонин обладает более сильной антиоксидантной активностью в отношении пероксильного радикала ROO, чем хорошо известный антиоксидант витамин Е. Протективный эффект экзогенного мелатонина в отношении свободно-радикального повреждения, возникающего при воздействии ионизирующей радиации, был продемонстрирован на человеческих лейкоцитах in vitro.

Интересный факт, косвенно свидетельствующий о приоритетной роли мелатонина в качестве протектора ДНК, был выявлен при изучении активности клеточной пролиферации. Выявленный феномен свидетельствует о главенствующей роли эндогенного мелатонина в механизмах антиоксидантной защиты.

Роль мелатонина в защите макромолекул от окислительного стресса не ограничивается только ядерной ДНК. При изучении влияния свободнорадикального повреждения на ткани в эксперименте было выявлено, что он обладает высокой эффективностью в плане предотвращения возникновения дегенерации (помутнения) хрусталика. Более того, белково-протективные эффекты этого гормона сравнимы с таковыми у глутатиона (одного из самых мощных эндогенных антиоксидантов. Следовательно, мелатонин обладает протективными свойствами и в отношении свободнорадикального повреждения протеинов.

Безусловно, большой интерес представляют исследования, в которых показана роль этого гормона в прерывании процессов пе рекисного окисления липидов (ПОЛ). Одним из наиболее мощных липидных антиоксидантов до последнего времени считался витамин Е (а-токоферол). В экспериментах in vitro и in vivo при сравнении эффективности витамина Е и мелатонина было показано, что мелатонин в 2 раза активнее в плане инактивации ROO, чем витамин Е. Авторами также было отмечено, что такая высокая антиоксидантная эффективность этого гормона не может быть объяснена только способностью мелатонина прерывать процесс липидной пероксидации путем инактивации ROO', а включает в себя еще и инактивацию радикала ОН, являющегося одним из инициаторов процесса ПОЛ.

Помимо высокой антиоксидантной активности самого гормона, в экспериментах in vitro было выявлено, что его метаболит 6-гидроксимелатонин, образующийся при его метаболизме в печени, дает значительно более выраженный антиоксидантный эффект в отношении ПОЛ, чем М. Следовательно, в организме механизмы защиты от свободно-радикального повреждения включают в себя не только эффекты гормона, но и по крайней мере одного из его метаболитов.

Одним из факторов, приводящих к токсическим воздействиям бактерий на организм человека, является стимуляция бактериальными липополисахаридами процессов ПОЛ. В эксперименте на животных продемонстрирована высокая эффективность гормона в отношении защиты от оксидативного стресса, вызываемого липополисахаридами бактерий. Авторы исследования подчеркивают, что антиоксидантный эффект гормона не ограничивается каким-либо одним видом клеток или тканей, а носит организменный характер.

Помимо того, что мелатонин сам обладает антиоксидантными свойствами, он способен стимулировать глутатионпероксидазу, участвующую в превращении редуцированного глутатиона в его оксидированную форму. В процессе этой реакции молекула Н2О2, активная в плане выработки чрезвычайно токсичного радикала ОН, превращается в молекулу воды, а ион кислорода присоединяется к глутатиону, образуя оксидированный глутатион. Показано гакже, что мелатонин может ингибировать фермент (нитрикоксидсинтстазу), осуществляющий активацию процессов выработки радикалов NO.

Перечисленные выше эффекты гормона позволяют считать его одним из наиболее мощных эндогенных антиоксидантов. Более того, в отличие от большинства других внутриклеточных антиоксидантов, локализующихся преимущественно в определенных клеточных структурах, присутствие его и, следовательно, его антиоксидантная активность определены во всех клеточных структурах, включая ядро. Этот факт свидетельствует об универсальности антиоксидантного действия мелатонина, что подтверждается уже приведенными выше результатами экспериментов, продемонстрировавших его протективные свойства в плане свободнорадикального повреждения ДНК, белков и липидов. В связи с тем, что антиоксидантные эффекты гормона не опосредованы через его мембранные рецепторы, мелатонин может воздействовать на свободнорадикальные процессы в любой клетке человеческого организма, а не только в клетках, которые имеют рецепторы к нему.

[7], [8], [9], [10], [11]