Фарматека №7 (260) / 2013
Возможности применения мелатонина при ишемическом инсульте
Гормон эпифиза мелатонин оказывает влияние на различные функции организма человека, обладая хронобиологическим, гонадотропным, иммуномодулирующим и другими свойствами. Одним из важных эффектов применения мелатонина является возможность снижать размер ишемического поражения тканей головного мозга, связанная с его антиоксидантным действием. В условиях эксперимента на животных был продемонстрирован его нейропротективный эффект. Хотя данные о его применении при ишемическом инсульте у людей не столь многочисленные; тем не менее, показано, что и мелатонин, и агонисты рецепторов мелатонина могут быть эффективными при сопутствующих инсульту патологических состояниях (делирии, инсомнии).
Мелатонин представляет собой гормон, вырабатываемый шишковидной железой (эпифизом), расположенной в срединных отделах головного мозга. Анатомически эпифиз относится к надталамической области, или эпиталамусу. Функционально эпифиз принадлежит к диффузной эндокринной системе, однако часто его называют железой внутренней секреции. Кроме мелатонина эпифиз вырабатывает серотонин и адреногломерулотропин.
Гормон мелатонин был открыт в 1958 г. дерматологом А. Лернером. Это липо- и водорастворимое соединение, метаболизирующееся организмом в очень короткие сроки (12–48 минут). Выработка мелатонина снижается с возрастом, это связывают с процессами обызвествления шишковидной
железы. Уровень гормона достигает своего максимума у детей в возрасте 3–4 лет, снижается в пубертатный период и в конце концов падает до 90 % от начального уровня в возрасте до 70 лет.
В организме человека мелатонин синтезируется из аминокислоты триптофана, которая вначале используется для синтеза серотонина, а тот в свою очередь под воздействием фермента N-ацетилтрансферазы превращается в предшественника мелатонина N-ацетил-5-гидрокситриптамин. На последнем этапе в синтезе мелатонина принимает участие гидроксииндол-О-метилтрансфераза. У взрослого человека за сутки синтезируется около 30 мкг мелатонина, его концентрация в сыворотке крови ночью в 30 раз больше, чем днем, причем пик активности секреции соответствует времени 2–4 часа ночи. Начало вечернего подъема уровня мелатонина приходится на 21–22 часа – этот момент называют Dim light melatonin onset (DLMO). В хронобиологии DLMO является точкой отсчета для определения начала субъективного ночного времени.
Мелатонин транспортируется сывороточным альбумином, после освобождения от альбумина связывается со специфическими G-рецепторами на мембране клеток-мишеней и ядерными рецепторами клеток. Гормон быстро гидролизуется в печени и экскретируется с мочой; основным метаболитом является 6-гидроксимелатонинсульфат, содержание которого позволяет косвенно судить о продукции мелатонина эпифизом.
Секреция мелатонина подчинена суточному ритму, определяющему в свою очередь ритмичность гонадотропных эффектов и половой функции. Синтез и секреция мелатонина зависят от освещенности – избыток света понижает его образование, а снижение освещенности увеличивает синтез и секрецию гормона. У человека на ночные часы приходится 70 % суточной продукции мелатонина.
По-видимому, другие органы, в частности сетчатка глаза, играют определенную роль в поддержании уровня плазменного мелатонина в случае ослабления эпифизарной активности. В организме присутствует и экстрапинеальный мелатонин, синтезируемый вне эпифиза (около 20 %). После
получения специфических антител к индолалкиламинам стало возможным найти эти источники синтеза мелатонина. Ими оказались энтерохромаффинные клетки желудочно-кишечного тракта, основные клетки-депо серотонина (содержат до 95 % всего эндогенного серотонина) – предшественника мелатонина. Количество этих клеток в желудочно-кишечном тракте значительно больше, чем пинеалоцитов. Честь открытия этого явления принадлежит российским ученым –Н.Т. Райхлину и И.М. Кветному. В 1974 г. они установили, что способностью синтезировать мелатонин обладают клетки червеобразного отростка кишечника — аппендикса.
Далее признаки секреции мелатонина были обнаружены в большом количестве нейроэндокринных клеток воздухоносных путей, легких, под печеночной капсулой, в корковом слое почек и вдоль границы между корковым и мозговым слоями надпочечников, в параганглиях, желчном пузыре, яичниках, эндометрии, предстательной железе, плаценте и внутреннем ухе. В последние годы обнаружен синтез
мелатонина и в неэндокринных клетках: в тимусе, поджелудочной железе, мозжечке, сетчатке глаза, в клетках крови — тучных клетках, лимфоцитах, естественных киллерах, тромбоцитах, эозинофильных лейкоцитах, а также в некоторых эндотелиальных клетках.
Биологическое действие экстрапинеального мелатонина реализуется непосредственно там, где он синтезируется. Вопрос о том, является ли этот путь синтеза гормона фотонезависимым, до сих пор окончательно не решен.
Биологический ритм продукции мелатонина носит циркадианный (околосуточный) характер. Считается, что секреция мелато...