Melatonine: functie en ziekten

Melatonine is een hormoon dat door het menselijk lichaam wordt aangemaakt als reactie op de lichtomstandigheden in de omgeving. Het fungeert als een boodschapper van een complex circuit in de hersenen, waaraan de regeling van het slaap-waakritme gedurende de dag onderhevig is. Schommelingen in de release van melatonine zijn het resultaat van externe invloeden of veranderde stofwisselingsprocessen en kunnen een beslissende invloed hebben op de slaapkwaliteit.

Wat is melatonine?

Schematisch diagram met de anatomie en structuur van de endocriene systeem (hormoonsysteem). Klik om te vergroten. Chronobiologie houdt zich bezig met de studie van functies die levende organismen organiseren volgens het circadiane (rond de dag) ritme van terugkerende dagelijkse cycli. Levende organismen beheersen processen die zich conformeren aan circadiane ritmes via specifieke metabolische processen. Deze stofwisselingsprocessen zijn zelf onderhevig aan zeer verschillende invloeden. Externe omgevingsfactoren, leefgewoonten, leeftijd en het individuele functioneren van een organisme zijn factoren die de regulering van tijdgestuurde biologische processen beïnvloeden. Voor mensen is het slaap-waakritme een van de belangrijkste circadiane cycli. Het hangt af van de productie van melatonine in het lichaam. Melatonine is een hormoon dat het organisme zelf kan aanmaken. Het werkt in de functie van een neurotransmitter​ Neurotransmitters zijn biochemische boodschappers die verantwoordelijk zijn voor de overdracht van prikkels tussen zenuwcellen en andere cellen. Voor de aanmaak van melatonine is de afwisseling van licht en donker de cruciale externe tijdgeest.

Productie, vorming en fabricage

De belangrijkste productielocatie van het hormoon melatonine in het menselijk lichaam is de pijnappelklier (of epifyse). Het behoort tot de structuren van de epithalamus, die zelf een onderdeel is van het diencephalon. Alleen melatonine uit de pijnappelklier heeft een slaapbevorderend effect, maar de darm en netvlies van het oog kan ook het hormoon synthetiseren. De productie van melatonine is het resultaat van functies van een gecompliceerd circuit. Voor dit doel is de pijnappelklier verbonden met de hypothalamus, dat ook deel uitmaakt van het diencephalon. Licht-donker-stimuli die via het netvlies worden ontvangen, worden doorgestuurd naar de hypothalamus en van daaruit bereikt u de pijnappelklier. Onder invloed van licht remt de pijnappelklier de synthese van melatonine uit de moederstof serotonine​ Alleen in het donker stijgt de productie. De afscheiding van melatonine is 's nachts drie keer hoger bij oudere mensen en tot twaalf keer hoger bij jongere mensen dan overdag. De piekafscheiding wordt bereikt rond 03:00 uur in de ochtend, hoewel de timing enigszins varieert met de seizoenen.

Functie, effecten en eigenschappen

Melatonine heeft een slaapverwekkende werking. Omdat de afscheiding ervan wordt geremd door daglicht en voornamelijk in het donker wordt geproduceerd, is de natuurlijke fase van de menselijke slaap 's nachts. Diepe slaap, die wordt bevorderd door melatonine, is een cruciale periode voor het plaatsvinden van belangrijke metabolische processen. Terwijl de afgifte van het groeihormoon somatropine, wat een positieve invloed heeft op de versterking van pezen, bindweefsel en spieren, wordt tijdens deze fase gestimuleerd, heeft melatonine een nogal remmend effect op vele andere lichaamsfuncties. Dit geldt voor de regulering van nier functie en bloed druk, op de modulerende invloed op algemeen spanning reacties en op de functies van de geslachtsklieren. Melatonine helpt ook om vrije radicalen te binden en voorkomt daarmee celvernietiging anti-oxidant effect. Studies tonen aan dat melatonine kan binden aan wit bloed cellen en hebben dus een positieve invloed op de immuunsysteem​ Melatonine kan van buitenaf aan het lichaam worden toegevoerd. In Duitsland is het alleen op recept verkrijgbaar. In een dosering van 2 mg is het goedgekeurd voor patiënten ouder dan 55 jaar voor de behandeling van primair slaapstoornissen. De biobeschikbaarheid van de ingenomen melatonine is 15%. Inslikken dient van korte duur te zijn omdat de effecten op lange termijn niet voldoende zijn bestudeerd.

Ziekten, kwalen en aandoeningen

Aangezien de circadiane volgorde van de afscheiding van melatonine onderhevig is aan de afwisseling van licht en donker als een timer, hebben schommelingen in het dag-nachtritme een directe invloed op de toevoer van het hormoon. Omgevingsomstandigheden zoals de lange nachten en korte dagen van onze wintertijd en verschijnselen zoals pooldag en poolnacht kunnen het chronobiologische ritme beïnvloeden en interfereren met de gereguleerde periodiciteit van de afgifte van melatonine. Onze moderne manier van leven, die oplegt nacht werk en intercontinentale vluchten met snelle wisselingen van tijdzones, verstoort ook de volgorde van de klokafwisseling tussen dag en nacht. Uiteindelijk is ons biologische verouderingsproces er echter ook verantwoordelijk voor dat de melatoninesecretie met de tijd afneemt en er een tekort aan beschikbaarheid in het organisme ontstaat. Ongeacht de oorzaak kan zowel een verminderde als een verhoogde productie van melatonine in verband worden gebracht met slaapstoornissen en een algemene onbalans in de afwisseling van rust- en activiteitsfasen. Terwijl over het algemeen verjongende effecten of zelfs een genezend vermogen in kanker omdat de toevoeging van melatonine niet wetenschappelijk wordt ondersteund, helpt een kortdurende behandeling om de gevolgen van deficiëntieverschijnselen op te vangen en om slaapstoornissen in bijzondere levenssituaties te verlichten.