Blog

MELATONİN: Karanlığın Kimyasal İfadesi

Melatonin,  Aaron Lerner ve çalışma arkadaşları tarafından keşfedilmiş ve 1959 yılında tanımlanmış bir hormondur. Kurbağa derisini beyazlatıcı özelliği nedeniyle (melanoforları büzüştürdüğü için) melatonin adı verilmiştir. Gezegenimizde bakterilerden insanoğluna kadar tüm canlı aleminde varlığı kanıtlanmış ve yaşamın sürdürülmesine katkı sağladığı da gösterilmiştir. 

Melatonin insanlarda büyük ölçüde epifiz (pineal) bezinde üretilmektedir.  Üretimi sirkadyen (gündüz-gece ritmi) olarak düzenlenmekte ve geceyarısı karanlığında en yüksek seviyelere çıkmaktadır. İşte bu nedenle melatonin “karanlığın kimyasal ifadesi” olarak da adlandırılmaktadır.

Melatonin sentezi, özellikle 460-480 nm dalga boylarındaki ışığın (mavi ışık) etkisiyle baskılanır. Işığa duyarlı türlerde mevsimsel üremeyle yakından ilgilidir ve sağlıklı salgılanabilmesi için sempatik sistemin sağlam olması gerekir. Vücudumuzdaki çoğu hormonun salgılanması, kendisinin kandaki seviyeleriyle ters yönde olarak etkilenir. Örneğin kanda tiroid hormonu yüksek seviyedeyse beyin daha fazla tiroid hormonu yapılmasın diye mesaj gönderir. Ama melatonin için böyle bir sınırlama söz konusu değildir. Onu sınırlayan temel özellikler; ışık ve sempatik sistemin bütünlüğüdür (Şekil 1). 



Şekil 1: Melatonin epifizdeki sentezinin kontrolü. Gözün retina tabakasında algılanan ışık hipotalamusun suprakiyazmatik ve paraventriküler çekirdeklerinde işlenir. Bilgi omurilik torakal (sırt bölgesi) 1-3 seviyesine giden sinir lifleri aracılığıyla üst sempatik gangliyona (superior sempatik gangliyon) iletilir ve oradan epifiz bezine gönderilir. Yani melatonin sentezini gerçekleştiren sempatik sistemin çalışmasıdır. Kısaltmalar: SCN: suprakiyazmatik çekirdek, PVN: paraventriküler çekirdek, Retina: gözün sinir tabakası, RHT: retinadan hipotalamusa giden yolak, T1/T3 omurilik seviyesi, SCG: üst sempatik gangliyon, pineal: epifiz bezi. Kaynak: Arch Endocrinol Metab, 2018; 62/4, 472-479.



Melatonin hem günlük, hem de mevsimlik sirkadyen ritmimize bağlı olarak vücudumuzdaki  işlevleri yöneten önemli bir hormonumuzdur. Gece maruz kaldığımız ışıkla da değişmekle birlikte 21.00-23.00 sıraları salgılanmaya başlar. Gece yarısı 02.00-03.00 sıraları en yüksek seviyede salgılanır ve sabah günün aydınlanmasıyla birlikte sentezi baskılanır.

Uyku ve melatonin arasında  iki yönlü bir ilişki vardır; kaliteli ve yeterli  bir uyku sağlıklı melatonin salgılanmasını sağlarken, sağlıklı bir melatonin salgısı kaliteli ve yeterli uykunun da yönlendiricisidir.

Mevsimlere göre de melatonin salgısı değişiklik göstermektedir. Kışın uzun gecelerde salgılanması daha uzun sürerken, yazın kısa gecelerle birlikte daha kısa sürelerde sentezlenir ve salgılanır.



Melatonin, saat genleri ve işlevlerini düzenleyerek sadece gece değil, gündüz salgılanmadığı sıralarda da hücrelerimizin biyolojik saatimize göre işlev görmesini sağlar.

Melatonin, insülin salgılayan pankreas beta hücrelerinin sağkalımı, sağlıklı olmaları ve düzgün işlev görmelerinde önemli rol oynar. Sağlıklı insülin salgılanması ve işlev görmesi, melatoninin gece yüksek seviyelerde sentezlenmesi ve güne başlarken dolaşımdan çekilmesiyle  yakından ilgilidir.

Melatonin güçlü bir antioksidandır. Hem kendisi hem de metabolizma ürünleri serbest radikal yakalayıcısı olarak çalışırlar. Ayrıca melatonin vücudun kendi antioksidan sistemlerini (glutatyon peroksidaz, süperoksid dismutaz vb) aktifleştirir. Kısacası melatonin iki yönlü antioksidan etki gösterir. Bu özellikleriyle C vitamini, E vitamininden daha güçlü bir antioksidandır. Ayrıca bu vitaminler yüksek seviyelerde prooksidan etki gösterirlerken, melatoninin böyle bir etkisi yoktur.

Melatonin öncülü triptofan adı verilen bir aminoasittir. Aminoasitler proteinlerin yapıtaşıdır. Triptofan esansiyel bir aminoasittir, yani vücutta sentezlenmez.  Biz gıdalarla alırız. Triptofan emilip dolaşıma katılınca beyne de geçer ve başta epifiz bezi olmak üzere melatonin sentezine katılır.  Melatonin karaciğerde metabolize olur. Metaboliti 6-sülfatoksimelatonin idrarla atılır ve dolaşımdaki melatonin seviyelerinin iyi bir göstergesidir.

Melatonin gebelerde doğuma kadar yükselir. Doğumdan sonra yavaş olarak düşer. Anne sütünde bulunur. Hamilelik sırasında bebeğin gelişiminde önemli rol oynadığı düşünülmektedir. Ayrıca sütteki triptofan ve melatonin seviyeleri gece yarısı yükselerek bebeklerin biyolojik iç saatlerinin oluşmasında önemli rol oynar. Dördüncü aydan itibaren anne sürtündeki melatonin azalır. Çünkü bebekler artık kendi biyolojik saatlerini işletmeye başlarlar.

Melatonin özellikle uyku düzensizliklerinde, örneğin jetlag, vardiyalı çalışma, yaşlılarda özellikle bunama, Parkinson vb nörodejeneratif hastalıklar seyrinde, sirkadyen ritmi düzenlemek ve uykuları kaliteli ve yeterli hale getirmek için kullanılır. Kanser tedavisinde de denenmektedir.

Gıdalarla melatonin seviyelerimizi yükseltmek için triptofan içeriği yüksek besinler almak gerekir. Triptofan proteinli gıdalarda bol bulunur. Örneğin kırmızı et, biftek, sakatat, hindi eti, tavuk, balık etleri, süt, peynir, çikolata, kuşkonmaz, lahana, brokoli, mercimek, kuru fasulye, maş fasulyesi, barbunya fasulyesi, ceviz, fındık vb kuruyemişler, muz, çilek, elma, şeftali, ananas, avokado gibi meyveler, ayçiçeği tohumu (ayçekirdeği), kabak çekirdeği gibi tohumlar yüksek oranda triptofan içerirler. Ayrıca bitkiler melatonin sentezler, topraktan alır ve birçok fonksiyon için kullanırlar. Dolayısıyla bitkiler aracılığıyla melatonini doğrudan da alabiliriz. 



Dengede ve mutlu kalın!


Kaynaklar:


1) Amaral FG, Cipolla-Neto J. A brief review about melatonin, a pineal hormone. Arch Endocrinol Metab. (2018) 62, 4.


2) Cipolla-Neto J and Amaral FG. Melatonin as a Hormone: New Physiological and Clinical Insightshttps://academic.oup.com/edrv doi: 10.1210/er.2018-00084


3) Lockley SW, Arendt J, Skene DJ. Visual impairment and circadian rhythm disorders.Dialogues Clin Neurosci. (2007) 9:301-314.


4) Reiter RJ. Melatonin: the chemical expression of darkness. Molecular and Cellular Endocrinology, (1991) 79, C153-Cl58. 


5) Reiter RJ, Tan DX, Galano A. Melatonin: Exceeding Expectations. PHYSIOLOGY (2014) 29: 325–333.


Vahide Savcı

11/11/2021