Læknaneminn - 01.04.1997, Síða 33

Líkamsklukkan og melatónín
Mynd 3) Tvær tilgátur (tilgáta Borbélys (a) og Kripkes (b)) eiga að skýra samband dægursveifla og
þunglyndis.
hann vart talist vera hluti heilans, þar sem lítil tauga-
tengsl eru við heilann, en ítaugun kirtilsins kemur utan
frá, frá sympatiskum taugum frá cervical ganglíonum í
hálsi. Við örvun þessara tauga losa taugaendarnir nora-
drenalín á kirtilfrumurnar, sem leiðir til myndunar ens-
íma sem framleiða melatónín u.þ.b. tveimur kluklcu-
stundum eftir taugaörvunina. Hér er því um mjög
hægvirkt ferli að ræða, enda sveiflast melatónínfram-
leiðslan að jafnaði aðeins einn hring á sólarhring.
Helmingunartími melatóníns í blóði er svo um ein
klukkustund. Ljós sem skín í heilbrigð augu stöðvar
melatónínframleiðslu. Líklegt er talið að upphaflega
hafi kirtillinn sjálfur verið ljósnæmur, jafnvel virlcað
sem einhvers konar þriðja auga, en hjá frumstæðum
dýrum eins og eðlum er gat í hauskúpunni og þunn
húð yfir kirtlinum og ófullkomin linsa í auganu.
Melatónín virðist vera þróunarfræðilega gamalt efni og
er til staðar í mjög mörgum dýrum.
Hlutverk melatóníns virðist vera að flytja frumum í
líkömum dýra boð um stöðu dægra til að samræma lík-
amsstarfsemina. Þannig eru margháttaðar breytingar á
starfsemi fruma háðar tíma sólarhrings. Með því að
senda öllum frumum líkamans skilaboð með
melatóníni getur líkamskluklcan þannig samræmt þessa
starfsemi.
Melatónín er efnafræðilega skylt serotóníni. Það er
enda myndað úr því við tvær ensímstýrðar efnabreyt-
ingar og er ensímið HIOMT aðeins til staðar þar sem
melatónín myndast.
Melatónín finnst í mjög mörgum lífverum, allt nið-
ur í einfrumunga. Hjá mönnum myndast efnið í
heilaköngli, en auk þess í retinu og í görnunum. Mynd-
un er mest hjá börnum með hámarksblóðþéttni um
125pg/ml við 6 ára aldur, en fellur hratt við kynþroska
og síðan verður hæg minnkun eftir því sem líður á æv-
ina. Strax eftir kynþroska fara að sjást kalkmyndanir í
kirtlinum sem verða eins og sandkorn og kallast cor-
pora arenacea. Þessi kölkun í kirtlinum sést vel á
röntgenmynd og var áður fyrr mikið notuð sem viðmið
til að sjá hvort corpus pineale lægi í miðlínu þegar
grunur var um fyrirferðaraukningu í heila. Hjá gömlu
fólki er kirtillinn oft mikið kalkaður en starfar samt.
Melatónín er hægt að mæla beint í munnvatni en
einnig má mæla niðurbrotsefni þess í þvagi.
Verkun melatóníns á frumur er með mismunandi
hætti. Sumar frumur eru með melatónínviðtaka á
frumuhimnunnu. Þetta eru einkum frumur í heila, t.d.
heilaberki, SCN, hippocampus, cerebellum, í retinu og
í heiladingli. Melatónínviðtakar hafa einnig fundist í
æðum og hugsanlegt er að verkun melatóníns á æðar í
heila tengist hitastjórnun líkamans. Loks má nefna að
melatónínviðtakar eru á T-lympocytum og tengja
þannig líkamsklukkuna við ónæmiskerfið.
Sá eiginleiki melatóníns að vera bæði vatnsleysanlegt
og fituleysanlegt veitir því auðveldari aðgang inn í
frumukjarna þar sem það getur myndað komplex við
calmodulin og þannig haft áhrif á þetta mikilvæga
mólekú.
NOTKUIM MELATÓNÍNS SEM LYFS
Þegar melatónín er gefið dýrum eða mönnum hefur
það margvísleg áhrif, einkum á þá þætti sem stjórnast
af lífsklukkunni, svo sem svefn og vöku og fengitíma
dýra með eustrus hring. Efnið hefur einnig áhrif á frjó-
semi kvenna, en mjög stóra skammta þarf, til að það
hamli getnaði. Auk þessarar aðalverkunar melatóníns
virkar það einnig andoxunarverkun líkt og C- og E-
vítamín.
Verkun efnisins á fengitíma dýra varð til þess að far-
ið var að nota það í stórum stíl í landbúnaði. Það var
hins vegar ekki fyrr en um 1990 sem farið var að nota
LÆKNANEMINN
31
1. tbl. 1997, 50. árg.