Melatonin als Hormon: Neue physiologische und klinische Erkenntnisse

Melatonin ist ein allgegenwärtiges Molekül, das in fast jedem lebenden Wesen von Bakterien bis zu Menschen vorkommt. Bei den Wirbeltieren wird Melatonin neben der Produktion in peripheren Geweben auch zentral von einem neuroendokrinen Organ, der Zirbeldrüse, synthetisiert. Unabhängig von der betrachteten Spezies wird das Zirbeldrüsenhormon Melatonin immer während der Nacht produziert, und die Dauer der Produktion und der sekretorischen Episode hängt direkt von der Länge der Nacht ab. Da die Produktion eng mit dem Licht/Dunkel-Zyklus verbunden ist, besteht die Hauptaufgabe von Melatonin als hormonelles systemisches Integrationssignal darin, Verhaltens- und physiologische Anpassungen an den geophysischen Tag und die Jahreszeit zu koordinieren. Das zirkadiane Signal hängt von der regelmäßigen täglichen Produktion, dem Kontrast zwischen Tag- und Nachtkonzentrationen und speziell entwickelten Wirkungsweisen ab. Während seiner täglichen sekretorischen Episode koordiniert Melatonin die nächtliche adaptive Physiologie durch unmittelbare Effekte und bereitet die adaptiven Tagesantworten durch prospektive Effekte vor, die nur während des Tages auftreten, wenn Melatonin abwesend ist. Ähnlich bereitet die jährliche Geschichte der Dauer der täglichen Melatoninsekretion das zentrale Nervensystem/endokrine System auf die bevorstehenden Jahreszeiten vor. Bemerkenswert ist, dass mütterliches Melatonin das Verhalten und die Physiologie der Föten programmiert, um mit dem Umweltlicht-/Dunkel-Zyklus und der Jahreszeit nach der Geburt umzugehen. Diese einzigartigen Wirkungsweisen machen Melatonin zu einem biologischen Zeitbereich tätig werdenden Molekül. Diese Überprüfung konzentriert sich auf die obigen Überlegungen, schlägt eine potenzielle Klassifikation klinischer Melatonin-Dysfunktionen vor und erörtert allgemeine Richtlinien für die therapeutische Verwendung von Melatonin.