Wzmacniające odporność działanie melatoniny
Melatonina od dawna postrzegana jest jako „hormon snu”, który poprzez regulowanie rytmu dobowego (wewnętrzny zegar biologiczny organizmu) może poprawić sen.
Prawidłowy sen jest niezbędny dla optymalnego zdrowia. Skutki niedoboru snu są bardzo dobrze udokumentowane. Brak snu ma bowiem bardzo negatywny wpływ na zdrowie układu odpornościowego, a to z kolei zwiększa podatność organizmu na choroby zakaźne i nowotwory.[1-3]
Melatonina to znacznie więcej, niż tylko zdrowy sen.
Wspomagając koordynację reakcji immunologicznych na szereg rozmaitych zagrożeń, w tym także wirusów[4-6], melatonina zapewnia istotne wsparcie układu odpornościowego.
Wraz z wiekiem wewnętrzna produkcja melatoniny ulega znacznej redukcji [6-8], co niestety osłabia układ odpornościowy.
W 1992 roku Life Extension® zaprezentowało światu melatoninę. Prezentacja ta nastąpiła przy jednoczesnym przestawieniu dowodów na przeciwstarzeniowe właściwości melatoniny, w tym jej zdolność do wzmacniania układu odpornościowego oraz zmniejszania ryzyka nowotworów.
Melatonina reguluje funkcje układu odpornościowego
Melatonina jest hormonem wydzielanym głównie przez szyszynkę[6]. Jest ona również wytwarzana w innych tkankach, w tym w komórkach układu odpornościowego.[9-12]
Melatonina jest najbardziej znana z regulowania cyku dobowego.
Wykazuje ona również inne korzystne działania, z których dwa są szczególnie istotne:[4-6]
- Wsparcie zdrowia układu odpornościowego
- Aktywność przeciwnowotworowa
Naukowcy zaobserwowali, że melatonina wysyła sygnały do układu odpornościowego, na które układ odpornościowy „odpowiada”.
Ta swoista wymiana sygnałów zdecydowanie wspomaga odporność, chroni organizm przed szeroką gamą patogenów, od wirusów po komórki nowotworowe.
Wzmacnia ponadto reakcje układu odpornościowego na określone wirusy oraz chorobotwórcze bakterie i pasożyty.[4-6]
Wpływ melatoniny na zdrowie układu odpornościowego zaobserwowano po raz pierwszy w roku 1926. Naukowcy zauważyli wówczas, że kocięta karmione ekstraktem z szyszynki (główne źródło melatoniny w organizmie) uzyskały znacznie lepszą odporność na infekcje.[6]
Zwalczanie efektów starzenia układu odpornościowego
Pogorszenie funkcji układu odpornościowego, które pojawia się wraz z wiekiem, nosi nazwę starzenia układu odpornościowego.[13]
Starzenie układu odpornościowego powoduje dramatyczne osłabienie odporności. Jest to główną przyczyną zwiększonej podatności seniorów na choroby zakaźne wywoływane przez wirusy, bakterie i inne patogeny.
Zdrowy układ odpornościowy odnajduje i eliminuje wszelkie napotkane nieprawidłowości, w tym starzejące się komórki, komórki nieprawidłowe, a także komórki nowotworowe.
Niestety, w przypadku starzejącego się układu odpornościowego ta funkcja nie jest już tak skuteczna, a ryzyko chorób wzrasta.[4,14]
Jedną z przyczyn starzenia się układu odpornościowego jest niewystarczająca produkcja hormonów kontrolujących jego funkcje, takich jak melatonina.[4,6] W przypadku gryzoni, zwiększenie poziomu melatoniny może - poprzez odmłodzenie funkcji układu odpornościowego - odwrócić jego starzenie się.
Efekty te widoczne są w grasicy, która produkuje komórki T, „żołnierzy” układu odpornościowego. Wraz z wiekiem i osłabieniem układu odpornościowego grasica powoli się kurczy i w rezultacie funkcje układu odpornościowego ulegają osłabieniu.
U starszych myszy zaobserwowano, że melatonina stymuluje nowy wzrost zdegenerowanej grasicy, wytwarzając nowe limfocyty T, które poprawiają funkcjonowanie układu odpornościowego.[15]
Melatonina przeciwdziała starzeniu się układu odpornościowego również na inne sposoby, w tym: [6,13,16-20]
- Wzmacnianie odpowiedzi przeciwciał, co umożliwia niszczenie wirusów, bakterii i innych patogenów,
- Zmniejszenie przewlekłego stanu zapalnego, będącego przyczyną prawie wszystkich związanych z wiekiem chorób przewlekłych, oraz
- Wzmocnienie aktywności limfocytów T, co umożliwia skuteczną eliminację patogenów.
Melatonina i infekcje
Również w przypadku prawidłowo działającego układu odpornościowego melatonina może dodatkowo wzmocnić odpowiedź immunologiczną.
W badaniach przedklinicznych sprawdzono wpływ melatoniny na wirusy, bakterie i pasożyty.[6] Wykazano, że poprawia ona odpowiedź układu odpornościowego na infekcje wywołane przez wymienione wcześniej czynniki.
Stymulacja układu odpornościowego następuje poprzez zwiększenie produkcji oraz aktywności komórek zwalczających infekcje, w tym limfocytów T i NK (naturalni zabójcy) oraz makrofagów (komórek żernych), których zadaniem jest eliminacja komórek zakażonych wirusem.
Działania te pomagają pozbyć się zakaźnych patogenów i utrzymać prawidłową odpowiedź układu odpornościowego na zagrożenia, bez ryzyka nadreaktywności układu odpornościowego, która może prowadzić do nadmiernej odpowiedzi na czynniki zapalne lub nadmiernego stanu zapalnego.
W modelach zwierzęcych melatonina chroni przed infekcjami wywołanymi przez wirusy różnych typów. W ciężkich infekcjach wirusowych mózgu, melatonina zmniejsza poziom zakażenia wirusem i zapobiega tym samym paraliżowi, a także śmierci.
W jednym z badań naukowcy uzyskali zadziwiające wyniki. Biorące udział w badaniu myszy poddane zostały działaniu niezwykle agresywnego wirusa zwanego wirusem wenezuelskiego końskiego zapalenia mózgu, który uśmierca 100% zarażonych zwierząt. Po leczeniu melatoniną śmiertelność spadła do zaledwie 16%![21]
Melatonina działa również ochronnie w przypadku infekcji bakteryjnych.
Infekcje bakteryjne mogą prowadzić do sepsy (stan zagrażający życiu powodujący wstrząs septyczny, niewydolność narządów i śmierć). U pacjentów z sepsą niski poziom melatoniny w nocy koreluje z cięższym przebiegiem choroby.[22]
W zwierzęcych modelach sepsy melatonina zapobiega niewydolności wielonarządowej i niewydolności krążenia. U noworodków urodzonych z sepsą stosowanie melatoniny zmniejsza śmiertelność.[23-26]
- Melatonina jest hormonem od dawna znanym z regulowania rytmu dobowego i poprawy snu.
- Wraz z wiekiem produkcja melatoniny ulega redukcji.
- W 1992 roku, Life Extension® wprowadziło melatoninę jako skuteczną terapię przeciwstarzeniową.
- Badania naukowe potwierdzają korzystne działania melatoniny zarówno w przypadku układu odpornościowego, jak też w przypadku nowotworów.
Działanie przeciwnowotworowe
Układ odpornościowy jest główną obroną naszego organizmu przed nowotworami.
Komórki "naturalni zabójcy" (NK) są to komórki odpornościowe, które identyfikują i eliminują nieprawidłowe komórki, w tym komórki nowotworowe i komórki rozwijające się w komórki rakowe.
Melatonina zwiększa aktywność zarówno komórek NK, jak też innych komórek odpornościowych. Dzięki temu organizm skuteczniej może pozbyć się nieprawidłowych komórek, zanim te zdążą wyrządzić więcej szkód.
Badania wykazały, że melatonina jeszcze skuteczniej niż sądzono zapobiega nowotworom. Wywiera ona szereg bezpośrednich efektów przeciwnowotworowych.[4,27-30] Melatonina zwalcza nowotwór na każdym etapie jego powstawania: zapobiega jego powstawaniu, progresji i rozprzestrzenianiu się w organizmie. Te niezwykłe właściwości melatoniny wciąż są badane przez naukowców.[29]
W badaniach przedklinicznych i klinicznych stwierdzono, że melatonina hamuje wiele różnych nowotworów, w tym:[4,31-37]
- Nowotwór piersi,
- Nowotwór mózgu,
- Nowotwór jajnika,
- Nowotwór endometrium (lub macicy),
- Czerniak,
- Nowotwór prostaty i
- Nowotwór okrężnicy.
Podsumowanie
Melatonina nie tylko poprawia jakość snu.
Wykazano, że hormon ten wywiera również korzystny wpływ na układ odpornościowy, "dostrajając" reakcje immunologiczne, chroniąc zarówno przed infekcjami wirusowymi, jak też przed innymi infekcjami, a także przed nowotworami.
Poziom melatoniny zmniejsza się wraz z wiekiem, dlatego też funkcje odpornościowe ulegają osłabieniu, a to z kolei zwiększa podatność na choroby.
Materiał wykorzystany za zgodą Life Extension. Wszelkie prawa zastrzeżone.
- Besedovsky L, Lange T, Born J. Sleep and immune function. Pflugers Arch. 2012 Jan;463(1):121-37.
- Prather AA, Leung CW. Association of Insufficient Sleep With Respiratory Infection Among Adults in the United States. JAMA Intern Med. 2016 Jun 1;176(6):850-2.
- Luyster FS, Strollo PJ, Jr., Zee PC, et al. Sleep: a health imperative. Sleep. 2012 Jun 1;35(6):727-34.
- Srinivasan V, Pandi-Perumal SR, Brzezinski A, et al. Melatonin, immune function and cancer. Recent Pat Endocr Metab Immune Drug Discov. 2011 May;5(2):109-23.
- Yoo YM, Jang SK, Kim GH, et al. Pharmacological advantages of melatonin in immunosenescence by improving activity of T lymphocytes. J Biomed Res. 2016 Jul;30(4):314-21.
- Carrillo-Vico A, Lardone PJ, Alvarez-Sanchez N, et al. Melatonin: buffering the immune system. Int J Mol Sci. 2013 Apr 22;14(4):8638-83.
- Arlt W, Hewison M. Hormones and immune function: implications of aging. Aging Cell. 2004 Aug;3(4):209-16.
- Karasek M. Melatonin, human aging, and age-related diseases. Exp Gerontol. 2004 Nov-Dec;39(11-12):1723-9.
- Bubenik GA. Gastrointestinal melatonin: localization, function, and clinical relevance. Dig Dis Sci. 2002 Oct;47(10):2336-48.
- Carrillo-Vico A, Guerrero JM, Lardone PJ, et al. A review of the multiple actions of melatonin on the immune system. Endocrine. 2005 Jul;27(2):189-200.
- Iuvone PM, Tosini G, Pozdeyev N, et al. Circadian clocks, clock networks, arylalkylamine N-acetyltransferase, and melatonin in the retina. Prog Retin Eye Res. 2005 Jul;24(4):433-56.
- Slominski A, Wortsman J, Tobin DJ. The cutaneous serotoninergic/melatoninergic system: securing a place under the sun. FASEB J. 2005 Feb;19(2):176-94.
- Espino J, Pariente JA, Rodriguez AB. Oxidative stress and immunosenescence: therapeutic effects of melatonin. Oxid Med Cell Longev. 2012;2012:670294.
- Gruver AL, Hudson LL, Sempowski GD. Immunosenescence of ageing. J Pathol. 2007 Jan;211(2):144-56.
- Tian YM, Zhang GY, Dai YR. Melatonin rejuvenates degenerated thymus and redresses peripheral immune functions in aged mice. Immunol Lett. 2003 Aug 5;88(2):101-4.
- Espino J, Bejarano I, Paredes SD, et al. Melatonin is able to delay endoplasmic reticulum stress-induced apoptosis in leukocytes from elderly humans. Age (Dordr). 2011 Dec;33(4):497-507.
- Maestroni GJ. The immunotherapeutic potential of melatonin. Expert Opin Investig Drugs. 2001 Mar;10(3):467-76.
- Sainz RM, Mayo JC, Uria H, et al. The pineal neurohormone melatonin prevents in vivo and in vitro apoptosis in thymocytes. J Pineal Res. 1995 Nov;19(4):178-88.
- Tian YM, Li PP, Jiang XF, et al. Rejuvenation of degenerative thymus by oral melatonin administration and the antagonistic action of melatonin against hydroxyl radical-induced apoptosis of cultured thymocytes in mice. J Pineal Res. 2001 Oct;31(3):214-21.
- Vishwas DK, Mukherjee A, Haldar C, et al. Improvement of oxidative stress and immunity by melatonin: an age dependent study in golden hamster. Exp Gerontol. 2013 Feb;48(2):168-82.
- Bonilla E, Valero-Fuenmayor N, Pons H, et al. Melatonin protects mice infected with Venezuelan equine encephalomyelitis virus. Cell Mol Life Sci. 1997 May;53(5):430-4.
- Perras B, Kurowski V, Dodt C. Nocturnal melatonin concentration is correlated with illness severity in patients with septic disease. Intensive Care Med. 2006 Apr;32(4):624-5.
- Escames G, Acuna-Castroviejo D, Lopez LC, et al. Pharmacological utility of melatonin in the treatment of septic shock: experimental and clinical evidence. J Pharm Pharmacol. 2006 Sep;58(9):1153-65.
- Gitto E, Karbownik M, Reiter RJ, et al. Effects of melatonin treatment in septic newborns. Pediatr Res. 2001 Dec;50(6):756-60.
- Gitto E, Reiter RJ, Cordaro SP, et al. Oxidative and inflammatory parameters in respiratory distress syndrome of preterm newborns: beneficial effects of melatonin. Am J Perinatol. 2004 May;21(4):209-16.
- Henderson R, Kim S, Lee E. Use of melatonin as adjunctive therapy in neonatal sepsis: A systematic review and meta-analysis. Complement Ther Med. 2018 Aug;39:131-6.
- Li Y, Li S, Zhou Y, et al. Melatonin for the prevention and treatment of cancer. Oncotarget. 2017 Jun 13;8(24):39896-921.
- Maroufi NF, Vahedian V, Hemati S, et al. Targeting cancer stem cells by melatonin: Effective therapy for cancer treatment. Pathol Res Pract. 2020 Mar 9:152919.
- Reiter RJ, Rosales-Corral SA, Tan DX, et al. Melatonin, a Full Service Anti-Cancer Agent: Inhibition of Initiation, Progression and Metastasis. I nt J Mol Sci. 2017 Apr 17;18(4).
- Talib WH. Melatonin and Cancer Hallmarks. Molecules. 2018 Feb 26;23(3).
- Gu H, Shen Q, Mei D, et al. Melatonin Inhibits TE-1 Esophageal Cancer Cells Metastasis by Suppressing the NF-kappaB Signaling Pathway and Decreasing MMP-9. Ann Clin Lab Sci. 2020 Jan;50(1):65-72.
- Lu KH, Lin CW, Hsieh YH, et al. New insights into antimetastatic signaling pathways of melatonin in skeletomuscular sarcoma of childhood and adolescence. Cancer Metastasis Rev. 2020 Mar;39(1):303-20.
- Mirza-Aghazadeh-Attari M, Mohammadzadeh A, Mostavafi S, et al. Melatonin: An important anticancer agent in colorectal cancer. J Cell Physiol. 2020 Feb;235(2):804-17.
- Moretti E, Favero G, Rodella LF, et al. Melatonin’s Antineoplastic Potential Against Glioblastoma. Cells. 2020 Mar 3;9(3).
- Xin Z, Jiang S, Jiang P, et al. Melatonin as a treatment for gastrointestinal cancer: a review. J Pineal Res. 2015 May;58(4):375-87.
- Yeh CM, Lin CW, Yang JS, et al. Melatonin inhibits TPA-induced oral cancer cell migration by suppressing matrix metalloproteinase-9 activation through the histone acetylation. Oncotarget. 2016 Apr 19;7(16):21952-67.
- Zou ZW, Liu T, Li Y, et al. Melatonin suppresses thyroid cancer growth and overcomes radioresistance via inhibition of p65 phosphorylation and induction of ROS. Redox Biol. 2018 Jun;16:226-36.