Мелатонин: источники и причины выработки¶

Мелатонин — гормон, вырабатываемый преимущественно эпифизом (шишковидной железой) и регулирующий циркадные ритмы организма — цикл сна и бодрствования. По химической природе представляет собой производное аминокислоты триптофана и относится к классу индоламинов. Вопрос «от чего мелатонин» обычно подразумевает два аспекта: из чего или в результате каких процессов он синтезируется в организме и от каких факторов зависит его уровень. Ответ на него включает биохимические предшественники, анатомические источники, а также внешние и внутренние условия, влияющие на выработку гормона.

¶Биохимический синтез

Синтез мелатонина происходит из триптофана — незаменимой аминокислоты, поступающей с пищей. Процесс идёт в несколько этапов:

1. Триптофан под действием фермента триптофангидроксилазы превращается в 5-гидрокситриптофан.
2. Затем декарбоксилируется в серотонин — нейромедиатор, который служит непосредственным предшественником мелатонина.
3. В эпифизе серотонин под действием фермента N-ацетилтрансферазы превращается в N-ацетилсеротонин.
4. Финальный этап — метилирование с участием фермента гидроксииндол-О-метилтрансферазы (HIOMT), в результате чего образуется мелатонин.

Ключевой фермент — N-ацетилтрансфераза — активен преимущественно в темноте, что напрямую связывает выработку гормона со световым режимом.

¶Где вырабатывается

Основной источник мелатонина — эпифиз, небольшая эндокринная железа, расположенная в головном мозге между полушариями. Помимо эпифиза, гормон синтезируется и в других тканях:

• сетчатка глаза;
• желудочно-кишечный тракт (энтерохромаффинные клетки);
• кожа;
• костный мозг;
• тимус;
• плацента.

Внеэпифизарный мелатонин действует преимущественно локально, тогда как гормон эпифиза поступает в кровоток и влияет на организм системно.

¶От чего зависит выработка

Уровень мелатонина определяется совокупностью внешних и внутренних факторов.

¶Свет

Главный регулятор — освещённость. Сигнал о свете поступает от сетчатки по ретиногипоталамическому тракту к супрахиазматическому ядру гипоталамуса, затем через симпатическую нервную систему к эпифизу. В темноте выработка возрастает, при ярком свете — подавляется. Именно поэтому концентрация гормона максимальна ночью.

¶Возраст

Секреция мелатонина достигает пика в раннем детстве, остаётся высокой в молодом возрасте и постепенно снижается после 40–50 лет. С возрастом эпифиз нередко кальцифицируется, что уменьшает продукцию гормона.

¶Суточный ритм

Выработка подчинена циркадному ритму: уровень начинает расти вечером, достигает максимума между полуночью и тремя часами ночи, затем снижается к утру. Этот ритм задаётся «внутренними часами» организма.

¶Питание

Поскольку синтез идёт из триптофана, его поступление с пищей влияет на выработку. Триптофан содержится в молочных продуктах, мясе, рыбе, орехах, бананах, овсянке. Некоторые продукты сами содержат мелатонин: вишня, виноград, томаты, кукуруза, рис, орехи. Однако количество гормона в пище обычно невелико.

¶Прочие факторы

На уровень мелатонина влияют:

• стресс и повышенный уровень кортизола;
• физическая активность (умеренная может повышать, интенсивная поздно вечером — нарушать ритм);
• температура тела и окружающей среды;
• некоторые лекарства (бета-блокаторы, нестероидные противовоспалительные средства);
• заболевания эпифиза и эндокринной системы;
• сменная работа и перелёты со сменой часовых поясов.

¶Функции

Мелатонин регулирует не только сон. К его функциям относят:

• синхронизацию циркадных ритмов;
• участие в регуляции артериального давления, репродуктивной функции, иммунитета;
• антиоксидантное действие;
• влияние на процессы старения и нейропротекцию.

¶Применение

Синтетический мелатонин используется как средство при нарушениях сна, при десинхронозе (джетлаг), в отдельных случаях — при бессоннице у пожилых. В ряде стран он отпускается как биологически активная добавка или рецептурный препарат. Дозировки и длительность приёма определяет врач; бесконтрольное применение не рекомендуется.

¶Факторы, снижающие уровень

К снижению выработки мелатонина приводят:

• яркое освещение ночью, особенно синий свет экранов;
• поздний отход ко сну и нерегулярный режим;
• кофеин и алкоголь;
• хронический стресс;
• старение;
• некоторые эндокринные и неврологические заболевания.

¶Факторы, повышающие уровень

Повышают выработку:

• темнота в спальне;
• соблюдение режима сна;
• вечерние прогулки при приглушённом свете;
• продукты, богатые триптофаном;
• умеренная физическая нагрузка в дневное время.

Таким образом, мелатонин образуется в организме из триптофана через серотонин, а его количество зависит прежде всего от освещённости, возраста, режима дня и общего состояния здоровья.