เมลาโทนินเพื่อการนอนหลับ: กลไกการทำงาน ผลข้างเคียง

เมลาโทนินเป็นฮอร์โมนที่ผลิตโดยต่อมไพเนียลซึ่งควบคุมจังหวะการทำงานของร่างกาย เมลาโทนินได้รับจากสัตว์หรือสังเคราะห์ขึ้น

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

เมลาโทนินทำงานอย่างไร?

หลักฐานทางวิทยาศาสตร์บางอย่างชี้ให้เห็นว่าเมลาโทนินอาจมีประโยชน์ในการลดผลกระทบของเที่ยวบินระยะไกล โดยเฉพาะในผู้ที่เดินทางไปทางทิศตะวันออกและข้ามเขตเวลามากกว่า 2-5 โซนเวลา (ดูบทคัดย่อของ Cochrane Central Register of Controlled Trials เกี่ยวกับบทบาทของเมลาโทนินในการป้องกันและรักษาอาการเจ็ตแล็ก)

ยังไม่มีการกำหนดขนาดยาที่เป็นมาตรฐาน แต่ใช้รับประทานครั้งละ 0.5–5 มก. 1 ชั่วโมงก่อนเข้านอนตามปกติในวันเดินทาง และ 2–4 มก. ในเวลากลางคืนหลังจากเดินทางมาถึง มีหลักฐานสนับสนุนการใช้เมลาโทนินเพื่อกระตุ้นการนอนหลับในผู้ใหญ่และเด็กที่มีความผิดปกติทางจิตและระบบประสาท (เช่น ความบกพร่องทางพัฒนาการ) น้อยกว่า

ผลต้านอนุมูลอิสระของเมลาโทนิน

ผลทางสรีรวิทยาของเมลาโทนินได้รับการศึกษาในสัตว์มานานกว่า 20 ปีแล้ว แต่เพิ่งมีการศึกษาเกี่ยวกับกลไกการสังเคราะห์ การควบคุม และหน้าที่ของฮอร์โมนนี้ในร่างกายมนุษย์ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมานี้เอง เมลาโทนินเป็นอินโดลตามโครงสร้างทางเคมี ซึ่งส่วนใหญ่ผลิตโดยต่อมไพเนียลจากทริปโตเฟน จังหวะการผลิตเมลาโทนินของต่อมไพเนียลเป็นไปตามจังหวะชีวิตประจำวัน ระดับเมลาโทนินในการไหลเวียนจะเริ่มเพิ่มขึ้นในตอนเย็น และจะถึงจุดสูงสุดในช่วงกลางดึก จากนั้นจะลดลงเรื่อยๆ จนต่ำสุดในตอนเช้า

เมื่อเทียบกับผลทางชีวจังหวะของเมลาโทนิน ซึ่งถูกควบคุมโดยตัวรับบนเยื่อหุ้มเซลล์ คุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระของฮอร์โมนนี้ไม่ได้ควบคุมโดยตัวรับ การศึกษาในหลอดทดลองโดยใช้วิธีการตรวจสอบการมีอยู่ของอนุมูลอิสระ OH ที่ออกฤทธิ์มากที่สุดชนิดหนึ่งในอาหารเลี้ยงเชื้อทดลอง แสดงให้เห็นว่าเมลาโทนินมีฤทธิ์ในการทำให้ OH ไม่ทำงานอย่างเห็นได้ชัดมากกว่าสารต้านอนุมูลอิสระภายในเซลล์ที่มีประสิทธิภาพ เช่น กลูตาไธโอนและแมนนิทอล นอกจากนี้ ยังได้มีการพิสูจน์ในหลอดทดลองด้วยว่าเมลาโทนินมีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระที่แรงกว่าเมื่อเทียบกับอนุมูลอิสระเปอร์ออกซิล ROO มากกว่าวิตามินอี ซึ่งเป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่รู้จักกันดี ผลการป้องกันของเมลาโทนินจากภายนอกต่อความเสียหายจากอนุมูลอิสระที่เกิดจากการได้รับรังสีไอออไนซ์ได้รับการพิสูจน์แล้วในเม็ดเลือดขาวของมนุษย์ในหลอดทดลอง

ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจซึ่งบ่งชี้โดยอ้อมถึงบทบาทหลักของเมลาโทนินในฐานะตัวปกป้อง DNA ได้รับการเปิดเผยในระหว่างการศึกษาเกี่ยวกับกิจกรรมการแพร่กระจายของเซลล์ ปรากฏการณ์ที่เปิดเผยนี้บ่งชี้ถึงบทบาทหลักของเมลาโทนินภายในร่างกายในกลไกการปกป้องสารต้านอนุมูลอิสระ

บทบาทของเมลาโทนินในการปกป้องโมเลกุลขนาดใหญ่จากความเครียดออกซิเดชันไม่ได้จำกัดอยู่แค่ DNA ของนิวเคลียสเท่านั้น เมื่อศึกษาผลกระทบของอนุมูลอิสระต่อเนื้อเยื่อในการทดลอง พบว่าเมลาโทนินมีประสิทธิภาพสูงในการป้องกันการเกิดเลนส์เสื่อม (ขุ่นมัว) นอกจากนี้ ผลการปกป้องโปรตีนของฮอร์โมนนี้ยังเทียบได้กับกลูตาไธโอน (ซึ่งเป็นสารต้านอนุมูลอิสระภายในร่างกายที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดชนิดหนึ่ง) ดังนั้น เมลาโทนินจึงมีคุณสมบัติในการปกป้องที่เกี่ยวข้องกับความเสียหายจากอนุมูลอิสระต่อโปรตีนด้วย

แน่นอนว่าการศึกษาที่แสดงให้เห็นถึงบทบาทของฮอร์โมนนี้ในการขัดขวางกระบวนการลิพิดเปอร์ออกซิเดชัน (LPO) ถือเป็นเรื่องที่น่าสนใจอย่างยิ่ง จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ วิตามินอี (a-tocopherol) ถือเป็นสารต้านอนุมูลอิสระลิพิดที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดชนิดหนึ่ง การทดลองในหลอดทดลองและในร่างกายที่เปรียบเทียบประสิทธิภาพของวิตามินอีกับเมลาโทนินแสดงให้เห็นว่าเมลาโทนินมีฤทธิ์ในการยับยั้งการทำงานของ ROO มากกว่าวิตามินอีถึง 2 เท่า ผู้เขียนยังสังเกตด้วยว่าประสิทธิภาพการต้านอนุมูลอิสระที่สูงเช่นนี้ของฮอร์โมนนี้ไม่สามารถอธิบายได้ด้วยความสามารถของเมลาโทนินในการขัดขวางกระบวนการลิพิดเปอร์ออกซิเดชันโดยยับยั้งการทำงานของ ROO เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการยับยั้งการทำงานของอนุมูลอิสระ OH ซึ่งเป็นตัวเริ่มต้นกระบวนการ LPO อีกด้วย

นอกจากฮอร์โมนจะมีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระสูงแล้ว จากการทดลองในหลอดทดลองยังพบว่าเมตาบอไลต์ 6-hydroxymelatonin ที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการเผาผลาญในตับ มีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระต่อ LPO ได้ดีกว่า M อย่างเห็นได้ชัด ดังนั้น กลไกการปกป้องร่างกายจากอนุมูลอิสระจึงไม่เพียงแต่รวมถึงผลของฮอร์โมนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเมตาบอไลต์อย่างน้อยหนึ่งอย่างด้วย

ปัจจัยหนึ่งที่นำไปสู่ผลกระทบที่เป็นพิษของแบคทีเรียในร่างกายมนุษย์คือการกระตุ้นกระบวนการ LPO โดยไลโปโพลีแซ็กคาไรด์ของแบคทีเรีย การทดลองกับสัตว์แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพสูงของฮอร์โมนในการปกป้องจากความเครียดออกซิเดชันที่เกิดจากไลโปโพลีแซ็กคาไรด์ของแบคทีเรีย ผู้เขียนการศึกษาเน้นย้ำว่าผลต้านอนุมูลอิสระของฮอร์โมนไม่ได้จำกัดอยู่แค่เซลล์หรือเนื้อเยื่อประเภทใดประเภทหนึ่งเท่านั้น แต่มีลักษณะเฉพาะของสิ่งมีชีวิต

นอกจากความจริงที่ว่าเมลาโทนินมีคุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระแล้ว ยังสามารถกระตุ้นกลูตาไธโอนเปอร์ออกซิเดส ซึ่งเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนกลูตาไธโอนที่ลดลงให้เป็นรูปแบบออกซิไดซ์ได้ ในระหว่างปฏิกิริยานี้ โมเลกุล H2O2 ซึ่งทำงานในแง่ของการผลิตอนุมูลอิสระ OH ที่เป็นพิษอย่างมาก จะถูกแปลงเป็นโมเลกุลน้ำ และไอออนออกซิเจนจะถูกจับกับกลูตาไธโอน ทำให้เกิดกลูตาไธโอนที่ถูกออกซิไดซ์ นอกจากนี้ ยังแสดงให้เห็นอีกด้วยว่าเมลาโทนินสามารถยับยั้งเอนไซม์ (ไนตริกออกไซด์ซินเทส) ซึ่งจะกระตุ้นกระบวนการสร้างอนุมูลอิสระ NO

ผลที่กล่าวไปข้างต้นของฮอร์โมนทำให้เราสามารถพิจารณาว่าเป็นสารต้านอนุมูลอิสระภายในร่างกายที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดชนิดหนึ่ง นอกจากนี้ ฮอร์โมนดังกล่าวไม่เหมือนกับสารต้านอนุมูลอิสระภายในเซลล์อื่นๆ ส่วนใหญ่ ซึ่งส่วนใหญ่พบในโครงสร้างเซลล์บางส่วน การมีอยู่ของฮอร์โมนและฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระของฮอร์โมนจึงถูกกำหนดไว้ในโครงสร้างเซลล์ทั้งหมด รวมถึงนิวเคลียสด้วย ข้อเท็จจริงนี้บ่งชี้ถึงความเป็นสากลของฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระของเมลาโทนิน ซึ่งได้รับการยืนยันจากผลการทดลองที่กล่าวถึงข้างต้นซึ่งแสดงให้เห็นคุณสมบัติในการปกป้องในแง่ของการทำลาย DNA โปรตีน และไขมันจากอนุมูลอิสระ เนื่องจากฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระของฮอร์โมนไม่ได้ถูกควบคุมโดยตัวรับในเยื่อหุ้มเซลล์ เมลาโทนินจึงสามารถส่งผลต่อกระบวนการของอนุมูลอิสระในเซลล์ใดๆ ของร่างกายมนุษย์ได้ ไม่เพียงแต่ในเซลล์ที่มีตัวรับเท่านั้น

[ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

ผลข้างเคียงของเมลาโทนิน

อาจเกิดอาการง่วงนอน ปวดศีรษะ และซึมเศร้าชั่วคราวได้ เมลาโทนินอาจทำให้ภาวะซึมเศร้ารุนแรงขึ้นได้ การติดเชื้อไพรออนจากยาที่ได้จากเนื้อเยื่อประสาทของสัตว์เป็นปัจจัยเสี่ยงทางทฤษฎี

[ 7 ], [ 8 ]