От греч. melanos (melas) – чёрный и tonos – напряжение, активность. Системный нейрогормон из группы биогенных моноаминов, высвобождаемый эпифизом – пинеальным телом, или шишковидной железой, называемой образно “третьим глазом” (см. Эпифиз). Химическое название гормона N-ацетил-5-гидрокситриптамин. Мелатонин, как некая активная субстанция, был открыт в 1917 г. в исследованиях способностей амфибий к изменению цвета кожи под действием экстракта пинеальных желёз крупного рогатого скота. (Экстракт осветлял кожу головастиков, влияя на эпидермальные меланофоры.)* Мелатонин вырабатывается из незаменимой аминокислоты триптофана (или производного триптофана – серотонина, что снижает уровень последнего в головном мозгу) только в тёмное время суток (даже при искусственном освещении выработка мелатонина прекращается)**. Поэтому спать необходимо только в полной темноте***. Мелатонин называют гормоном сна и долголетия. Он выделяется эпифизом только в медленную фазу сна, когда происходит “восстановление” и “ремонт” организма. В 2017 г. было установлено, что мелатонин способствует сну даже у примитивной медузы Кассиопеи**** (см. Циркадные ритмы (биоритмы)). В настоящее время мелатонин, или его химический аналог мелаксен (N-ацетил-5-метокситриптамин) используется в низких дозах в клинической практике для восстановления нормального сна (нормализации биологических ритмов) и снятия синдрома хронической усталости (СХУ) (см. СХУ), а также как геропротектор и адаптоген (мелатонин считается сильненйшим природным антиоксидантом) (см. Геропротекторы). Рецепторы к мелатонину обнаружены даже на лимфоцитах, в связи с чем он обладает иммуномодулирующими свойствами. Он также подавляет агрегацию тромбоцитов и снижает артериальное давление. Недостаток мелатонина увеличивает риск возникновения ряда опухолевых заболеваний., Так, например, у женщин, работающих в ночные смены, возрастает риск развития рака молочной железы. Наконец, интересно отметить, что мелатонин демпферирует (смягчает) негативное влияние на организм солнечных бурь, которые не только приводят к сосудистым катастрофам (инсульты, инфаркты), но могут влиять и на репродуктивную сферу организма человека (увеличение числа случаев рождения двойни и тройни). У детей мелатонин подавляет выработку и активность половых гормонов, сдерживая половое созревание до того времени, пока они не прорвут “мелатониновый барьер”. Синоним (образный) – “гормон ночи”.
*У земноводных мелатонин, действуя на меланофоры и вызывая в них концентрирование пигмента меланина (путём сжимания меланофор, что и приводит к осветлению кожных покровов), участвует в регуляции окраски кожи (см. Меланин). Благодаря такой особенности действия этого системного регулятора и было образовано его название. (В 1958 г. дерматолог Аарон Лернер с соавторами выделили гормон из пинеальной железы быка и дали ему название.) У млекопитающих мелатонин вызывает задержку полового развития (тормозит рост семенников и яичников у неполовозрелых животных), а у взрослых особей тормозит наступление течки (эструса), подавляя секрецию фолликулостимулирующего гормона и, тем самым, задерживая выход яйцеклетки.
**Обнаружено, что мелатонин вырабатывается также в кишечнике и в глазах, но только для локальных потребностей.
***Информацию об увеличении освещённости, идущую от ганглиозных клеток сетчатки глаза, получает супрахиазматическое ядро (СХЯ), которое подаёт сигналы, заставляющие, в свою очередь, паравентрикулярное ядро посылать сигнал, подавляющий выделение эпифизом мелатонина. Установлено, что при попадании света на сетчатку глаза уже через 5 минут активность ключевого фермента синтеза мелатонина прекращается. С наступлением темноты запрет снимается, и мелатонин выделяется, и вызывает сон (см. Ганглионарные светочувствительные клетки глаза).
****В связи с этим возникает вопрос о том, как работает мелатониновая система у животных, активных в ночное время (например, у долгопятов), которые спят днём?