Мелатонин для сна-синтез и функции

Человеческий организм – сложный и взаимозависимый механизм. Его функциональность регулируется не только  головным и спинным мозгом. Большую роль играют железы внутренней секреции. Их продуценты – гормоны – в состоянии целиком управлять той или иной функцией. Именно такова характеристика мелатонина – гормона, контролирующего циркадный ритм в организме. Выработка мелатонина происходит в эпифизе, однако действие его распространяется даже на дистальные участки. Наличие регулирующей функции мелатонина отмечается не только в организме человека, но и у других живых существ, включая одноклеточных.

Содержание статьи

1. Что такое мелатонин. Общие сведения

2. Функции мелатонина

3. Как и когда вырабатывается мелатонин

4. Для чего нужен мелатонин

4.1 Способствует здоровому сну

4.2. Укрепляет иммунную систему

4.3. Может быть полезен при лечении рака молочной железы и рака простаты

4.4. Помогает при сердечно сосудистых заболеваниях

4.5. Воздействие на либидо

4.6. Помогает снимать стресс

5.Как естественным путём повысить содержание мелатонина в организме

6.Мелатонин в продуктах питания

7.Как принимать мелатонин.

8.Препараты и дозировки

9.Противопоказания и побочные эффекты мелатонина

10.Анализы и норма мелатонина

Что такое мелатонин. Общие сведения

Гормон мелатонин вырабатывается в особых клетках, составляющих основу эпифиза, — пинеалоцитах. Сам эпифиз (второе название — шишковидная железа) является железой внутренней секреции, от развития которой зависит своевременность полового созревания. Его называют биологическими часами человека, поскольку в пинеалоцитах под воздействием дневного света синтезируются гормоны бодрствования, а в его отсутствии — сна.

Такая особенность объясняется анатомическими особенностями эпифиза. Он залегает в районе верхних холмиков крыши среднего мозга. Крепится с помощью поводков к правому и левому зрительным буграм. Железа покрыта капсулой из клеток соединительной ткани, которая делит ее внутреннее содержимое на участки, выделяя фрагменты, образованные пинеалоцитами.

Открытие мелатонина принадлежит А.Б.Лернеру, который выявил изменения его концентрации в крови в течение суток. Максимальные дозы были зафиксированы ночью между 0 и 5 часами), минимальные – днем. При этом автоматически вырастала концентрация серотонина. Несмотря на то, что о своем открытии Лернер объявил миру в 1958 году, препараты, содержащие его, стали доступными лишь в 1993-м. Объясняется это необходимостью изучения отдаленных последствий применения.

Гормон не является устойчивым. В течение 45 минут после его образования в крови выявляются остаточные количества. Кроме крови, обнаружить метаболиты можно в моче. В таком случае в ходе исследования определяются мелатонин сульфат или 6-гидроксиглюкуронид. К исследованиям мочи прибегали потому что, прерывая сон для взятия крови, искусственным образом количество искомого вещества снижается.

Помимо крови и мочи, мелатонин циркулирует по организму в составе:

• спинномозговой жидкости;
• амниотической жидкости;
• слюне;
• цереброспинальной жидкости (ликворе).

Накопление вещества происходит в гипоталамусе.

Функции мелатонина

Деятельность здоровой гормональной системы в организме человека взаимосвязано и корректно. Помимо того, что синтез мелатонина необходим для полноценного отдыха во время ночного сна, он:

• регулирует уровень кровяного давления;
• обеспечивает сезонные ритмы человека и животных;
• воздействует на механизмы эндокринной системы;
• является гормоном молодости, тормозя процессы старения;
• подстегивает уровень формирования иммунного ответа организма;
• обладает антиоксидантной активностью;
• способен воздействовать на пищеварительные процессы;
• повышает адаптогенные возможности человека, особенно при смене часовых поясов (влияет на скорость засыпания и качество сна);
• помогает активной работе мозговых тканей головы.

Кроме того, выработка мелатонина дает антистрессовый эффект. Это помогает организму создать необходимую защиту от неблагоприятных факторов окружающей среды.

Многие ученые считают, что в настоящее время функции гормона до конца не изучены.

Как и когда вырабатывается гормон

Синтез мелатонина происходит из триптофана . Это — аминокислота, необходимая для образования нейромедиатора серотонина.  Важное условие протекания реакции – наличие фермента N-ацетилтрансферазы. Попадая в кровь, образованные молекулы связываются с сывороточным альбумином и достигают клеток-мишеней. Проникая в их ядра, мелатонин начинает действовать.

В результате натурных исследований было установлено, что в сутки в организме взрослого человека его образуется примерно 30 мкг.

Разрушение гормона сна происходит в печени путем гидролизации. Экскретируется с мочой.

Поскольку между суточным ритмом и образованием вещества существует определяющая зависимость, формируются также ритмы синтеза гонадотропных гормонов и всей половой функции.

В 1974 году российские ученые Н.Т.Райхлин и И.М.Кветной  сделали вывод, что образование мелатонина возможно вне эпифиза. В частности, в их наработках речь шла об образовании гормона в червеобразном отростке. Чуть позднее было обнаружено, что аналогичные процессы происходят в желудочно-кишечном тракте и прочих органах. Главное условие – наличие освещенности. При высокой интенсивности света гормон разрушается и выводится из организма. Наступление сумерек и темнота стимулируют его синтез. В человеческом организме ночью вырабатывается порядка 70% мелатонина. Однако существует термин «депривация сна». Он означает, что сна в жизни индивидуума недостаточно. В таком случае даже в ночное время суток необходимый гормон не вырабатывается в организме, его уровень остается на уровне дневного.

Еще одним фактором, снижающим синтез, являются геомагнитные бури. Отсюда недостаточное количество мелатонина в крови больных ишемической болезнью сердца в этот период.

Для чего нужен мелатонин.

Многофункциональное действие на организм гормона эпифиза объясняет его неофициальное название – «сверхгормон». Его присутствие в организме чрезвычайно важно. Воздействуя на определенные структуры, мелатонин тормозит процессы старения, помогает справиться со стрессом, способен уменьшить боли в мышцах и положительно повлиять на репродуктивную функцию. С его недостатком общее состояние человека ухудшается, циклическая смена периодов сна и бодрствования не соблюдается.

Считается, что наличие  гормона сна мелатонина продлевает жизнь, проявляет антиопухолевую активность, положительно влияет на репродуктивную функцию.

Способствует здоровому сну

Регуляция сна – общепризнанная функция мелатонина. Происходит это благодаря регулировке циркадного ритма. Под этим термином ученые понимают непосредственное воздействие на качество и количество синтезируемых гормонов и прочих биологически активных компонентов, концентрация которых в течение суток не остается постоянной. В качестве подтверждения биологи приводят сведения наблюдения за влиянием светового цикла на слепых людей. Практически у всех из наблюдаемых был выявлен регулярный синтез гормона. Однако период секреции был свободным, т.е. отличался от 24-х часового. Был сделан вывод, что периоды синтезы мелатонина протекают волнообразно (мелатониновая волна). В отсутствие естественной смены света и темноты они «свободно бегут». Особенно заметны сбои в ритме при перелетах из различных часовых поясов.

У биологических видов с диуральными характеристиками (дневными) секреция мелатонина четко совпадает с суточными ритмами, т.е. в периоды сна эпифиз выделяет его значительно больше. В то же время нельзя сказать, что максимальное количество гормона синтезируется к началу сна. Скорее, если увеличить его уровень, в том числе при приеме физиологических доз извне, снижается реакция организма на раздражители, наблюдается седативная реакция, тормозятся процессы бодрствования. Физиологи часто применяют термин «открываются ворота сна». Не исключено, что предшествует этому «запретный период бодрствования» — фаза повышенной активности.

С годами эпифиз синтезирует гормон в меньших количествах. Именно поэтому у пожилых людей сон не такой глубокий, как в молодости. Они часто отмечают бессонницу. Во время такого, поверхностного сна организм не отдыхает полноценно. Утром возникает усталость, нервозность, раздражительность. В таких случаях говорят о сбоях в биоритмах, нарушениях в суточном режиме. Принимая мелатонин для сна, человек возвращает спокойный и глубокий сон. У него наблюдается расслабление мышц, мозг начинает полноценно переваривать всю поступающую в него информацию. После сна приходит бодрость и здоровье.

 Укрепляет иммунную систему

Умение придать гармонию сну для мелатонина не единственная заслуга. По мнению иммунологов, он способен подстегивать иммунологическую защиту организма, делать его невосприимчивым (либо слабовосприимчивым) к различного рода патогенам. В данном контексте речь идет о таком свойстве мелатонина, как иммуностимулятор. Поскольку доказано его участие в регуляции функций тимуса и щитовидной железы, он способен повышать активность Т-лимфоцитов, а также фагоцитов – частиц, которые первыми вступают в борьбу за обезвреживание возбудителя болезней. Активация такой внутренней защиты считается самой эффективной, поскольку выработка антител продолжается даже по мере уничтожения возбудителя. Укрепление иммунитета за счет собственных, организменных, ресурсов особенно важно в стрессовых ситуациях, при обострениях хронических болезней.

Как и некоторые другие гормоны эпифиза, он относится к геропротективным веществам. По мере возрастной инволюции эпифиза, биологические ткани начинают дряхлеть. Степень их иммунологической защиты значительно снижается. В этот момент коррекция состояния с помощью иммуномодулирующих свойств мелатонина – перспективное и результативное направление.

 Может быть полезен при лечении рака молочной железы и рака простаты

Организм научился синтезировать мелатонин не случайно. Начиная с эмбрионального развития, он выступает в качестве сигнальных молекул, на которые возложена функция регуляции обновления клеток. Учеными доказано, что, подавляя клеточную пролиферацию, мелатонин воздействует подобно колхицину – мощному цитотоксику. Именно этот факт объясняет противоопухолевое и онкостатическое воздействие гормона.

Такая особенность имеет несколько объясняющих теорий:

1. Происходит влияние на образование гипофизарных гормонов, которые способны сформировать иммунный ответ на перерождение типичных клеток (цитотоксический эффект).
2. Мелатонин – это гормон, усиливающий экспрессию адгезирующих частиц (молекул), чем препятствует увеличению опухолевого образования.
3. Метаболита гормона коррелируют с маркерами пролиферативной активности в клетках рака, чем отражают скорость роста опухоли. Такой признак является диагностическим критерием, особенно при опухолях молочной железы, предстательной железы, яичников и т.п.

Применение мелатонина в составе комплексной терапии онкологических процессов вело к снижению пролиферативной способности и увеличению гибнущих клеток (апоптоз). Считают, что в таком случае максимальному воздействию подвергаются ядерные рецепторы атипичных клеток.

Помогает при сердечно сосудистых заболеваниях

Продолжая перечислять факторы, для чего нужен мелатонин, необходимо остановиться на его положительном воздействии на сердечную мышцу. Сердечным сокращениям нужно определенное количество энергии. Получает ее мышца из митохондрий – естественных заправочных станций организма. Благодаря проявляемым антиоксидантным свойствам, мелатонин способен удержать митохондрии от гибели (в результате интенсивного воздействия кислородных радикалов). Липиды и белки, входящие в структуру митохондрий, сохраняют свою состоятельность и приобретают защиту от негативного воздействия химических веществ.

Воздействие на либидо

Сегодня можно прочитать информацию, согласно которой воздействие мелатонина связывают со снижением либидо. Объясняют это негативным влиянием на лютеинизирующий гормон, а, следовательно, и тестостерон. В литературе эти данные появились после исследования воздействия гормона на приматов. Особенно пугает такой вывод приверженцев бодибилдинга и других спортсменов, употребляющих гормоны для наращивания мышечной массы.

В противовес такому мнению приводятся две следующие информации:

1. Сравнивая группы людей, в одной из которых применялся мелатонин в течение года, а в другой – нет, было установлено, что разницы в гормональном фоне (кроме лютеинизирующего гормона) практически не было. Концентрация же лютеинизирующего наблюдалась более высокой там, где мелатонин принимался.
2. По заключению израильских ученых, при приеме ежедневно по 6 мг мелатонина концентрации фоликулостимулирующего, лютеинизирующего гормонов, а также тестостерона не менялись.

Помогает снимать стресс

Эксперименты на крысах дали еще одно название гормону сна — гормон счастья. Связано это с тем, что эпифиз, как орган, ответственный за выработку мелатонина, заметно стимулирует защитные силы организма против стресса. Такую функцию называют эпифизарной защитой. При долговременном стрессе она может иметь две фазы: первоначальную (спад) и последующую  (подъем).

Способность мелатонина справиться со стрессом ученые связывают с его свойством ликвидировать лишний адреналовый гиперкортицизм. Это, в свою очередь, стабилизирует деятельность органов эндокринной системы.

Как естественным путем повысить содержание мелатонина в организме

Выработкой мелатонина в организме «занимается» эпифиз. Он вырабатывается в темноте при определенных условиях.

В дополнение к естественной выработке мелатонина, он может поступать в организм с продуктами питания. Таким путем можно пополнить гормон счастья в незначительных количествах. Поэтому зная, как вырабатывается мелатонин, эффективнее уделить внимание его натуральному синтезу. Для этого следует:

• распределить физическую нагрузку в сторону дневного времени суток;
• не оставлять на время «перед сном» ответственную работу;
• стараться радовать себя приятными вещами: любоваться предметами искусства, общаться с детьми, ухаживать за домашним питомцем, заниматься любимым делом;
• готовить вкусную еду, имеющую приятные ароматы и полноценную пользу;
• избегать стрессовых ситуаций;
• не практиковать самолечение;
• избавиться от вредных привычек (курение, алкоголь);
• не пить перед сном крепких напитков, не употреблять блюд, приготовленных из продуктов, возбуждающих нервную систему.

Такой подход к стимуляции выработки мелатонина, зная, за что отвечает гормон, поможет успешно справиться со многими проблемами.

Мелатонин в продуктах питания

Известно, что содержится мелатонин в определенных продуктах питания. Правда, полностью нормализовать его запасы при неправильном образе жизни, вряд ли удастся. Итак, повысить запасы можно употребляя такие продукты:

• яйца;
• бананы (в 100 г содержится 35 нг);
• виноград;
• вишни (в 100 г содержится 1300 нг);
• клубнику;
• твердый сыр;
• капусту, особенно брокколи и брюссельскую, шпинат;
• спаржу (в 100 г содержится 70-80 нг);
• помидоры (в 100 г содержится 55 нг);
• маслины (или оливки);
• натуральный мед;
• имбирь (корень);
• орехи, особенно грецкие и миндальные (в 100 г содержится 270 нг);
• рыба семейства лососевых;
• горчичные семена (в 100 г содержится 190-220 нг);
• кукурузу и кашу из нее (в 100 г содержится 180-200 нг);
• рис (в 100 г содержится 150-160 нг);
• арахис (в 100 г содержится 110-120 нг).

Недостаток и избыток мелатонина

Для хорошего самочувствия и нормального функционирования органов и систем вреден как недостаток мелатонина, так и его избыток.

С дефицитом гормона или его переизбытком бывают связаны следующие состояния:

• появление ранних признаков старения, в частности в 17-летнем возрасте;
• увеличение доли свободных радикалов до 5 раз в сравнении с нормой;
• увеличение массы тела за 6 месяцев на 5-10 кг;
• раннее наступление климактерических явлений у женщин (начиная с 30 летнего возраста);
• повышение до 80% риска развития атипичных клеток в грудных железах.

Недостаток меланина в организме может являться вероятной причиной плохого ночного сна. Это, в свою очередь, влечет развитие неврологической симптоматики.

Нехватка «гормона сна» бывает спровоцирована ночными видами работ, патологиями в работе мочевыделительной системы, стрессами, дерматозами, язвой желудка, психосоматическими расстройствами, алкоголизмом, приступами шизофрении, обострившимися аллергическими состояниями.

Лица, у которых наблюдается избыток гормона, часто отмечают в анамнезе  усиленные сердечные ритмы, плохой аппетит, частые скачки артериального давления в сторону повышения. У них замедленная реакция на происходящее вокруг, часто заметны беспричинные подергивания лицевых мышц, плеч. Мышцы лица могут сильно и внезапно сокращаться, голова – подергиваться. Гиперколичества мелатонина в крови не исключают развитие депрессивных симптомов.

Как принимать мелатонин препараты и дозировки

Лекарства, содержащие мелатонин и серотонин, — это биологически активные добавки, выпускаемые в таблетках или капсулах (доза вещества составляет от 1 мг до 10 мг). Принимают их длительно, средняя продолжительность равняется 1-2 месяцам (по назначению врача).

Начинают прием с 1-2 мг за час-два до сна. Если ожидаемых изменений не произошло, дозу увеличивают (максимальная доза в сутки — 6 мг). Длительнее, чем произойдет нормализация сна, применять не следует.

Противопоказания и побочные эффекты мелатонина

Производитель препарата определяет наличие следующих противопоказаний:

• повышенная индивидуальная чувствительность;
• тяжелые патологии в работе мочевыводящей системы;
• ряд аутоиммунных заболеваний;
• беременность и грудное вскармливание;
• печеночная недостаточность;
• детский возраст.

Самыми серьезными побочными эффектами являются;

• болезни органов крови (лейкопения, тромбоцитопения);
• нарушения калиевого и натриевого обмена;
• явление психических расстройств (нервозность, беспокойство, раздражительность);
• снижение остроты зрения;
• головные боли;
• повышение артериального давления, стенокардия;
• пищеварительные расстройства;
• дерматиты, повышенное потоотделение;
• спазмы мышц, артриты.

Кроме этого, могут наблюдаться такие симптомы, как боль в груди, проявления менопаузы.

Анализы и норма мелатонина

Анализ на мелатонин является разновидностью биохимического исследования, который назначается для диагностики патологии сердца и сосудов, а также онкозаболеваний. Норма для утреннего времени составляет 8-20 пг/мл, для ночного – не выше 150 пг/мл.