الميلاتونين

الموسوعة الحرة

الميلاتونين
الأسماء
اسم الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية
ن-[2-(5-ميثوكسي-1H-إندول-3-يل)إيثيل]أسيتاميد
أسماء أخرى
5-ميثوكسي-إن-أسيتيل تريبتامين؛ إن-أسيتيل-5-ميثوكسي تريبتامين؛ NSC-113928
المعرفات
  • 73-31-4
نموذج ثلاثي الأبعاد ( JSmol )
  • صورة تفاعلية
تشيبي
  • تشيبي:16796
المختبر الكيميائي الأوروبي
  • الكيمياء الحيوية الأوروبية 45
كيم سبايدر
  • 872
بنك المخدرات
  • DB01065
بطاقة معلومات وكالة المواد الكيميائية الأوروبية 100.000.725
رقم EC
  • 200-797-7200-797-7
كيج
  • ج01598
شبكة الميلاتونين
معرف PubChem
  • 896
جامعة يوني
  • JL5DK93RCL
  • رقم DTXSID1022421
  • InChI=1S/C13H16N2O2/c1-9(16)14-6-5-10-8-15-13-4-3-11(17-2)7-12(10)13/h3-4,7- 8,15 ح، 5-6 ح 2، 1- 2 ح 3، (ح، 14، 16)
    المفتاح: DRLFMBDRBRZALE-UHFFFAOYSA-N
  • CC(=O)NCCC1=CNC2=C1C=C(C=C2)OC
ملكيات
ج 13 ح 16 ن 2 أ 2
الكتلة المولية 232.281 جرام/مول
نقطة الانصهار 117
باستثناء ما هو مذكور خلافًا لذلك، يتم تقديم البيانات للمواد في حالتها القياسية (عند 25 درجة مئوية [77 درجة فهرنهايت]، 100 كيلو باسكال).
مراجع صندوق المعلومات

الميلاتونين ، وهو إندوليمين ، هو مركب طبيعي تنتجه كائنات حية مختلفة ، بما في ذلك البكتيريا والكائنات حقيقية النواة . [1] وقد نشأ اكتشافه في عام 1958 من قبل آرون ب. ليرنر وزملائه من عزل مادة من الغدة الصنوبرية للأبقار والتي يمكن أن تسبب تفتيح البشرة في الضفادع الشائعة . وقد تم التعرف على هذا المركب لاحقًا على أنه هرمون يفرز في الدماغ أثناء الليل، ويلعب دورًا حاسمًا في تنظيم دورة النوم والاستيقاظ ، والمعروفة أيضًا باسم الإيقاع اليومي، في الفقاريات . [2] [3]

في الفقاريات، تمتد وظائف الميلاتونين إلى مزامنة دورات النوم والاستيقاظ، بما في ذلك توقيت النوم والاستيقاظ وتنظيم ضغط الدم ، فضلاً عن التحكم في الإيقاع الموسمي ( الدورة الدائرية )، والتي تشمل التكاثر والتسمين والتساقط والسبات. [4] يتم التوسط في تأثيراته من خلال تنشيط مستقبلات الميلاتونين ودوره كمضاد للأكسدة . [5] [6] [7] في النباتات والبكتيريا، يعمل الميلاتونين في المقام الأول كآلية دفاع ضد الإجهاد التأكسدي ، مما يشير إلى أهميته التطورية. [8] الميتوكوندريا ، العضيات الرئيسية داخل الخلايا، هي المنتج الرئيسي للميلاتونين المضاد للأكسدة، [9] مما يؤكد على "الأصول القديمة" للجزيء ودوره الأساسي في حماية الخلايا الأولى من أنواع الأكسجين التفاعلية . [10] [11]

بالإضافة إلى وظائفه الذاتية كهرمون ومضاد للأكسدة، يتم تناول الميلاتونين أيضًا خارجيًا كمكمل غذائي ودواء . يتم استخدامه في علاج اضطرابات النوم ، بما في ذلك الأرق واضطرابات النوم المختلفة المرتبطة بالإيقاع اليومي .

النشاط البيولوجي

في البشر، يعمل الميلاتونين في المقام الأول كمحفز كامل قوي لنوعين من مستقبلات الميلاتونين : مستقبل الميلاتونين 1 ، مع ألفة ارتباط بيكومولار ، ومستقبل الميلاتونين 2 ، مع ألفة ارتباط نانومولار. كلا المستقبلين جزء من عائلة مستقبلات البروتين ج المقترنة (GPCRs)، وتحديدًا مستقبلات البروتين ج المقترنة بالوحدة الفرعية ألفا G i/o ، [12] [13] على الرغم من أن مستقبل الميلاتونين 1 يُظهر أيضًا اقترانًا بالوحدة الفرعية ألفا G q . [12]

علاوة على ذلك، يعمل الميلاتونين كمضاد للأكسدة عالي السعة ، أو كاسح للجذور الحرة، داخل الميتوكوندريا ، ويلعب دورًا مزدوجًا في مكافحة الإجهاد التأكسدي الخلوي . أولاً، يعمل على تحييد الجذور الحرة بشكل مباشر ، وثانيًا، يعزز التعبير الجيني للإنزيمات المضادة للأكسدة الأساسية، مثل أكسيد الفائق ديسميوتاز ، وغلوتاثيون بيروكسيديز ، وغلوتاثيون ريدوكتاز ، وكاتالاز . يتم التوسط في هذه الزيادة في التعبير عن إنزيم مضاد الأكسدة من خلال مسارات نقل الإشارة التي يتم تنشيطها عن طريق ارتباط الميلاتونين بمستقبلاته. من خلال هذه الآليات، يحمي الميلاتونين الخلية من الإجهاد التأكسدي بطريقتين، ويلعب أدوارًا أخرى في صحة الإنسان بخلاف تنظيم دورة النوم والاستيقاظ فقط. [14] [12] [15] [16] [17] [18]

الوظائف البيولوجية

الضوء المرئي الذي يدخل العين والمسارات المتتالية للإشارات الإيجابية والسلبية إلى البنى العصبية في دماغ الثدييات والتي قد تتبع ذلك: عندما تتعرض العين لأشعة الشمس، يتم قمع إنتاج الميلاتونين في الغدة الصنوبرية، مما يؤدي إلى إفراز الهرمونات التي تعزز اليقظة. وعلى العكس من ذلك، في غياب الضوء، تقوم الغدة الصنوبرية بتخليق الميلاتونين دون انقطاع، مما يؤدي إلى الشعور بالنعاس وتسهيل بدء النوم.

الإيقاع اليومي

في الثدييات، يعد الميلاتونين ضروريًا لتنظيم دورات النوم والاستيقاظ، أو الإيقاعات اليومية. [19] يحدث إنشاء مستويات منتظمة من الميلاتونين عند الرضع من البشر في حوالي الشهر الثالث بعد الولادة، مع ملاحظة تركيزات الذروة بين منتصف الليل والساعة 8:00 صباحًا. [20] وقد تم توثيق أن إنتاج الميلاتونين يتضاءل مع تقدم الشخص في السن. [21] بالإضافة إلى ذلك، لوحظ تحول في توقيت إفراز الميلاتونين أثناء فترة المراهقة، مما يؤدي إلى تأخر أوقات النوم والاستيقاظ، مما يزيد من خطر الإصابة باضطراب طور النوم المتأخر خلال هذه الفترة. [22]

تم التعرف على خصائص الميلاتونين المضادة للأكسدة لأول مرة في عام 1993. [23] تكشف الدراسات المختبرية أن الميلاتونين يحيد بشكل مباشر أنواع الأكسجين التفاعلية المختلفة ، بما في ذلك الهيدروكسيل (OH•)، والأكسيد الفائق (O2−•)، وأنواع النيتروجين التفاعلية مثل أكسيد النيتريك (NO•). [24] [25] في النباتات، يعمل الميلاتونين بشكل تآزري مع مضادات الأكسدة الأخرى، مما يعزز الفعالية الكلية لكل مضاد للأكسدة. [25] وجد أن هذا المركب أكثر فعالية مرتين من فيتامين هـ ، وهو مضاد أكسدة قوي معروف محب للدهون ، في مكافحة الإجهاد التأكسدي. [26] يتم تعزيز التعبير عن إنزيم مضاد للأكسدة، مثل أكسيد الفائق ديسميوتاز، وبيروكسيديز الجلوتاثيون، وريدوكتاز الجلوتاثيون، والكاتالاز، من خلال مسارات نقل الإشارة التي يحفزها مستقبل الميلاتونين. [12] [14]

تركيز الميلاتونين في مصفوفة الميتوكوندريا أعلى بشكل ملحوظ من تركيزه في بلازما الدم ، [15] [16] [17] مما يؤكد دوره ليس فقط في إزالة الجذور الحرة المباشرة ولكن أيضًا في تعديل التعبير عن إنزيمات مضادات الأكسدة والحفاظ على سلامة الميتوكوندريا. يُظهر هذا الدور المتعدد الأوجه الأهمية الفسيولوجية للميلاتونين كمضاد للأكسدة في الميتوكوندريا، وهو مفهوم يدعمه العديد من العلماء. [14] [15] [16] [17] [18]

علاوة على ذلك، يؤدي تفاعل الميلاتونين مع الأكسجين التفاعلي وأنواع النيتروجين إلى تكوين مستقلبات قادرة على تقليل الجذور الحرة. [12] [18] تساهم هذه المستقلبات، بما في ذلك 3-هيدروكسي ميلاتونين الحلقي ، و N1-أسيتيل-N2-فورميل-5-ميثوكسي كينورامين (AFMK)، و N1-أسيتيل-5-ميثوكسي كينورامين (AMK)، في التأثيرات المضادة للأكسدة الأوسع للميلاتونين من خلال المزيد من تفاعلات الأكسدة والاختزال مع الجذور الحرة. [12] [18]

الجهاز المناعي

تم التعرف على تفاعل الميلاتونين مع الجهاز المناعي ، إلا أن تفاصيل هذه التفاعلات لا تزال غير محددة بشكل كافٍ. [27] [28] [ بحاجة لتحديث ] يبدو أن التأثير المضاد للالتهابات هو الأكثر أهمية. [ بحاجة لمصدر ] كانت فعالية الميلاتونين في علاج المرض موضوع تجارب محدودة، حيث تم الحصول على معظم البيانات المتاحة من دراسات أولية صغيرة النطاق. يُفترض أن أي تأثير مناعي مفيد يُعزى إلى عمل الميلاتونين على مستقبلات عالية الألفة (MT1 وMT2)، والتي توجد على الخلايا المناعية الكفؤة. تشير التحقيقات السريرية إلى أن الميلاتونين قد يزيد من إنتاج السيتوكين ويعزز توسع الخلايا التائية ، [29] وبالتالي التخفيف المحتمل من نقص المناعة المكتسبة . [30]

تنظيم الوزن

يُفترض أن قدرة الميلاتونين على تنظيم زيادة الوزن تنطوي على تأثيره المثبط على اللبتين ، وهو هرمون يعمل كمؤشر طويل الأمد لحالة طاقة الجسم. [31] [32] اللبتين مهم لتنظيم توازن الطاقة ووزن الجسم من خلال الإشارة إلى الشبع وتقليل تناول الطعام. قد يساهم الميلاتونين، عن طريق تعديل أفعال اللبتين خارج ساعات الاستيقاظ، في استعادة حساسية اللبتين أثناء النهار، وبالتالي مواجهة مقاومة اللبتين .

الكيمياء الحيوية

التخليق الحيوي

تخليق الميلاتونين

يتضمن التخليق الحيوي للميلاتونين في الحيوانات سلسلة من التفاعلات الأنزيمية تبدأ بـ L -tryptophan ، والذي يمكن تصنيعه من خلال مسار shikimate من chorismate ، الموجود في النباتات، أو الذي يتم الحصول عليه من استقلاب البروتين . الخطوة الأولى في مسار التخليق الحيوي للميلاتونين هي هيدروكسيل حلقة إندول L -tryptophan بواسطة إنزيم هيدروكسيلاز التربتوفان ، مما يؤدي إلى تكوين 5-هيدروكسي تريبتوفان (5-HTP). بعد ذلك، يخضع 5-HTP لإزالة الكربوكسيل ، بتسهيل من فوسفات البيريدوكسال والإنزيم 5-هيدروكسي تريبتوفان ديكاربوكسيلاز ، مما ينتج عنه السيروتونين . [33]

يتم تحويل السيروتونين، وهو ناقل عصبي أساسي ، إلى N- أسيتيل سيروتونين من خلال عمل إنزيم السيروتونين N- أسيتيل ترانسفيراز ، باستخدام أسيتيل مرافق الإنزيم A. [ 34] تتضمن الخطوة الأخيرة في المسار مثيلة مجموعة الهيدروكسيل في N- أسيتيل سيروتونين بواسطة إنزيم هيدروكسي إندول O- ميثيل ترانسفيراز ، مع S- أدينوزيل ميثيونين كمتبرع بالميثيل ، لإنتاج الميلاتونين. [34]

في البكتيريا والطلائعيات والفطريات والنباتات، يتضمن تخليق الميلاتونين أيضًا التربتوفان كوسيط ولكنه ينشأ بشكل غير مباشر من مسار الشيكيمات. يبدأ المسار مع D - erythrose 4-phosphate و phosphoenolpyruvate ، وفي الخلايا الضوئية ، يتضمن أيضًا ثاني أكسيد الكربون . في حين أن التفاعلات الحيوية اللاحقة تتشابه مع تلك الموجودة في الحيوانات، إلا أن هناك اختلافات طفيفة في الإنزيمات المشاركة في المراحل النهائية. [35] [36]

تشير الفرضية القائلة بأن تخليق الميلاتونين يحدث داخل الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء إلى أهمية تطورية ووظيفية للميلاتونين في عملية التمثيل الغذائي للطاقة الخلوية وآليات الدفاع ضد الإجهاد التأكسدي، مما يعكس الأصول القديمة للجزيء وأدواره المتعددة الأوجه عبر مجالات مختلفة من الحياة . [37]

الآلية

آلية تخليق الميلاتونين

تبدأ آلية تخليق الميلاتونين بهيدروكسيل L -tryptophan، وهي عملية تتطلب تفاعل العامل المساعد tetrahydrobiopterin (THB) مع الأكسجين والموقع النشط للحديد في هيدروكسيلاز التربتوفان. وعلى الرغم من عدم فهم الآلية الكاملة بشكل كامل، فقد تم اقتراح آليتين رئيسيتين:

تتضمن الآلية الأولى نقلًا بطيئًا لإلكترون واحد من THB إلى الأكسجين الجزيئي (O2 ) ، مما قد يؤدي إلى إنتاج أكسيد فائق ( O2).-2يمكن بعد ذلك إعادة اتحاد هذا الأكسيد الفائق مع الجذر THB لتكوين 4a- بيروكسيبترين. يمكن أن يتفاعل 4a- بيروكسيبترين إما مع الحديد في الموقع النشط (II) لإنشاء وسيط الحديد- بيروكسيبترين أو ينقل ذرة أكسجين مباشرة إلى الحديد، مما يسهل هيدروكسيل L- تريبتوفان.

وبدلاً من ذلك، تقترح الآلية الثانية أن الأكسجين يتفاعل أولاً مع موقع الحديد النشط (II)، مكونًا أكسيد الحديد الفائق (III). ومن الممكن أن يتفاعل هذا الجزيء بعد ذلك مع THB لتكوين وسيط بين الحديد والبيروكسيبترين.

بعد تكوين أكسيد الحديد (IV) من وسيط الحديد-بيروكسيبترين، يهاجم هذا الأكسيد بشكل انتقائي الرابطة المزدوجة لإنتاج كاتيون كربوني عند موضع C5 لحلقة الإندول. سيؤدي التحول اللاحق بمقدار 1،2 للهيدروجين وفقدان إحدى ذرتي الهيدروجين على C5 إلى استعادة الرائحة العطرية ، مما ينتج عنه 5-هيدروكسي- L- تريبتوفان. [38]

يتم بعد ذلك تسهيل عملية نزع الكربوكسيل من 5-هيدروكسي- إل -تريبتوفان لإنتاج 5-هيدروكسي تريبتامين بواسطة إنزيم ديكاربوكسيلاز مع فوسفات البيريدوكسال (PLP) كعامل مساعد. [39] يشكل PLP إيمين مع مشتق الأحماض الأمينية، مما يسهل كسر الرابطة بين الكربون وإطلاق ثاني أكسيد الكربون. تعمل بروتونات الأمين المشتق من التربتوفان على استعادة عطرية حلقة البيريدين ، مما يؤدي إلى إنتاج 5-هيدروكسي تريبتامين وPLP. [40]

يُفترض أن إنزيم سيروتونين N- أسيتيل ترانسفيراز، مع بقايا الهيستيدين His122، يعمل على إزالة بروتونات الأمين الأولي لـ 5-هيدروكسي تريبتامين. يسمح هذا إزالة البروتونات للزوج الوحيد على الأمين بمهاجمة أسيتيل-CoA، وتشكيل وسيط رباعي السطوح . ثم يعمل الثيول من الإنزيم المساعد A كمجموعة مغادرة عند مهاجمته بواسطة قاعدة عامة، مما ينتج عنه N- أسيتيل سيروتونين. [41]

تتضمن الخطوة الأخيرة في عملية التخليق الحيوي للميلاتونين مثيلة N -acetylserotonin عند موضع الهيدروكسيل بواسطة SAM، مما يؤدي إلى إنتاج S -adenosyl homocysteine ​​(SAH) والميلاتونين. [40] [42]

أنظمة

في الفقاريات، يتم تنظيم إفراز الميلاتونين من خلال تنشيط مستقبل بيتا-1 الأدرينالي بواسطة هرمون النورإبينفرين . [43] يزيد النورإبينفرين من تركيز cAMP داخل الخلايا عبر مستقبلات بيتا الأدرينالية ، والتي بدورها تنشط بروتين كيناز أ (PKA) المعتمد على cAMP . ثم يقوم PKA بفسفوريلات أريل ألكيل أمين ن - أسيتيل ترانسفيراز (AANAT)، وهو الإنزيم قبل الأخير في مسار تخليق الميلاتونين. عند التعرض لضوء النهار، يتوقف التحفيز النورإبينفرين، مما يؤدي إلى التحلل الفوري للبروتين عن طريق التحلل البروتيني . [44] يستأنف إنتاج الميلاتونين في المساء، وهي المرحلة المعروفة باسم بداية الميلاتونين في الضوء الخافت .

الضوء الأزرق، وخاصة في نطاق 460-480  نانومتر ، يثبط عملية التخليق الحيوي للميلاتونين، [45] مع كون درجة القمع متناسبة بشكل مباشر مع شدة ومدة التعرض للضوء. تاريخيًا، تعرض البشر في المناخات المعتدلة لتعرض محدود لضوء النهار الأزرق خلال أشهر الشتاء، حيث تلقوا الضوء في المقام الأول من مصادر تنبعث منها ضوء أصفر في الغالب، مثل الحرائق. [46] كانت المصابيح المتوهجة المستخدمة على نطاق واسع طوال القرن العشرين تنبعث منها مستويات منخفضة نسبيًا من الضوء الأزرق. [47] وقد وجد أن الضوء الذي يحتوي فقط على أطوال موجية أكبر من 530 نانومتر لا يثبط الميلاتونين في ظل ظروف الضوء الساطع. [48] يمكن أن يخفف استخدام النظارات التي تحجب الضوء الأزرق في الساعات التي تسبق وقت النوم من قمع الميلاتونين. [49] بالإضافة إلى ذلك، يُنصح بارتداء نظارات حجب الضوء الأزرق خلال الساعات الأخيرة قبل وقت النوم للأفراد الذين يحتاجون إلى التكيف مع وقت نوم مبكر لأن الميلاتونين يسهل بدء النوم. [50]

الاسْتِقْلاب

يتم استقلاب الميلاتونين بنصف عمر إخراجي يتراوح من 20 إلى 50 دقيقة. [51] [2] [52] يحول المسار الأيضي الأساسي الميلاتونين إلى 6-هيدروكسي ميلاتونين ، والذي يقترن بعد ذلك بالكبريتات ويخرج في البول كمنتج نفايات. [53] يتم استقلابه في المقام الأول بواسطة إنزيم الكبد CYP1A2 وبدرجة أقل بواسطة CYP1A1 و CYP2C19 و CYP1B1 . [53]

قياس

لأغراض البحث والأغراض السريرية، يمكن تحديد مستويات الميلاتونين لدى البشر من خلال تحليل اللعاب أو بلازما الدم. [54]

استخدم كدواء ومكمل غذائي

يستخدم الميلاتونين كدواء بوصفة طبية ومكمل غذائي بدون وصفة طبية لإدارة اضطرابات النوم ، بما في ذلك الأرق واضطرابات النوم المتنوعة المتعلقة بالإيقاع اليومي مثل اضطراب طور النوم المتأخر واضطراب فارق التوقيت واضطراب النوم الناتج عن العمل بنظام الورديات . [55] بالإضافة إلى الميلاتونين، يتم استخدام مجموعة من مستقبلات الميلاتونين الاصطناعية ، وهي راملتيون وتاسيميلتون وأغوميلاتين ، في الطب. [56] [57]

وجدت دراسة نشرتها مجلة الجمعية الطبية الأمريكية (JAMA) في أبريل 2023 أن 12٪ فقط من مستحضرات منتجات الميلاتونين الصمغية الثلاثين التي تم تحليلها تحتوي على كميات من الميلاتونين في حدود ± 10٪ من الكميات المحددة على ملصقاتها. وجد أن بعض المكملات الصمغية تحتوي على ما يصل إلى 347٪ من محتوى الميلاتونين المعلن. في أوروبا، يتم تصنيف الميلاتونين كمكون صيدلاني نشط ، مما يسلط الضوء على الرقابة التنظيمية على استخدامه وتوزيعه. وعلى العكس من ذلك، اعتبارًا من عام 2022 ، كانت الولايات المتحدة تفكر في إدراج الميلاتونين في ممارسات تحضير الأدوية الصيدلانية . خلصت دراسة سابقة من عام 2022 إلى أن استهلاك منتجات الميلاتونين غير المنظمة يمكن أن يعرض الأفراد، بما في ذلك الأطفال، لكميات من الميلاتونين تتراوح من 40 إلى 130 مرة أعلى من المستويات الموصى بها عند استخدام المنتجات "وفقًا للتوجيهات". [58]

أثبتت التقارير القصصية والدراسات البحثية الرسمية على مدى العقود القليلة الماضية وجود صلة بين مكملات الميلاتونين والأحلام الأكثر وضوحًا . [59]

تاريخ

اكتشاف

يرتبط اكتشاف الميلاتونين بدراسة تغيرات لون الجلد لدى بعض البرمائيات والزواحف، وهي الظاهرة التي لوحظت في البداية من خلال إعطاء مستخلصات الغدة الصنوبرية. [60] [61] في عام 1917، وجد كاري برات ماكورد وفلويد ب. ألين أن تغذية مستخلصات من الغدد الصنوبرية للأبقار تسبب في تفتيح جلد الضفادع عن طريق تقلص الخلايا الصبغية الداكنة الموجودة في البشرة . [62] [63]

تم عزل هرمون الميلاتونين في عام 1958 بواسطة آرون ب. ليرنر ، أستاذ الأمراض الجلدية ، وفريقه في جامعة ييل . بدافع من إمكانية أن تكون مادة من الغدة الصنوبرية مفيدة في علاج أمراض الجلد ، قاموا باستخراج وتحديد الميلاتونين من مستخلصات الغدة الصنوبرية البقرية. [64] أظهرت الأبحاث اللاحقة في منتصف السبعينيات التي أجراها لينش وآخرون أن إنتاج الميلاتونين يتبع إيقاعًا يوميًا في الغدد الصنوبرية البشرية. [65]

تم منح أول براءة اختراع للاستخدام العلاجي للميلاتونين كمساعد للنوم بجرعات منخفضة إلى ريتشارد ورتمان في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في عام 1995. [66]

علم أصل الكلمة

ينبع أصل كلمة الميلاتونين من خصائصه في تفتيح البشرة. وكما هو مفصل في منشورهم في مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية ، [67] اقترح ليرنر وزملاؤه اسم الميلاتونين، المشتق من الكلمات اليونانية melas ، والتي تعني "أسود" أو "داكن"، و tonos ، والتي تعني "عمل"، [68] "لون" [69] أو "قمع". [70] تتبع اتفاقية التسمية هذه اتفاقية السيروتونين ، وهو عامل آخر يؤثر على لون البشرة، تم اكتشافه في عام 1948 كمنظم لنغمة الأوعية الدموية ، والذي أثر على اسمه بناءً على تأثيره المضيق للأوعية الدموية في المصل . [71] وبالتالي تم تسمية الميلاتونين بشكل مناسب ليعكس دوره في منع اسمرار الجلد، مما يسلط الضوء على تقاطع الكيمياء الحيوية واللغويات في الاكتشاف العلمي. [67]

الحدوث

الحيوانات والبشر

في الفقاريات، يتم إنتاج الميلاتونين في الظلام، وبالتالي عادة في الليل، بواسطة الغدة الصنوبرية ، وهي غدة صماء صغيرة [72] تقع في وسط الدماغ ولكن خارج حاجز الدم في الدماغ . تصل معلومات الضوء/الظلام إلى النوى فوق التصالب البصري من الخلايا العقدية الحساسة للضوء في شبكية العين [73] [74] بدلاً من إشارة الميلاتونين (كما افترض ذات مرة). يُعرف باسم "هرمون الظلام"، حيث يعزز ظهور الميلاتونين عند الغسق النشاط في الحيوانات الليلية (النشطة ليلاً) والنوم في الحيوانات النهارية بما في ذلك البشر. [75]

في البشر، يتم إنتاج حوالي 30 ميكروجرام من الميلاتونين يوميًا ويتم إنتاج 80% من الكمية الإجمالية في الليل (W). يبلغ الحد الأقصى لتركيز الميلاتونين في البلازما في الليل 80-120 بيكو جرام/مل وتركيزاته خلال النهار تتراوح بين 10-20 بيكو جرام/مل. [76] [77]

يستخدم العديد من الحيوانات والبشر التباين في مدة إنتاج الميلاتونين كل يوم كساعة موسمية. [78] في الحيوانات بما في ذلك البشر، [79] يتأثر ملف تخليق الميلاتونين وإفرازه بالتباين في مدة الليل في الصيف مقارنة بالشتاء. وبالتالي فإن التغيير في مدة الإفراز يعمل كإشارة بيولوجية لتنظيم الوظائف الموسمية المعتمدة على طول النهار ( الدورية الضوئية ) مثل التكاثر والسلوك ونمو المعطف وتلوين التمويه في الحيوانات الموسمية. [79] في المربين الموسميين الذين ليس لديهم فترات حمل طويلة والذين يتزاوجون خلال ساعات النهار الأطول، تتحكم إشارة الميلاتونين في التباين الموسمي في فسيولوجيتهم الجنسية، ويمكن إحداث تأثيرات فسيولوجية مماثلة بواسطة الميلاتونين الخارجي في الحيوانات بما في ذلك طيور المينا [80] والهامستر. [81] يمكن للميلاتونين أن يثبط الرغبة الجنسية عن طريق تثبيط إفراز الهرمون الملوتن والهرمون المنبه للجريب من الغدة النخامية الأمامية ، وخاصة في الثدييات التي يكون موسم تكاثرها عندما تكون ساعات النهار طويلة. يتم قمع تكاثر المربين الذين يقضون النهار الطويل بواسطة الميلاتونين ويتم تحفيز تكاثر المربين الذين يقضون النهار القصير بواسطة الميلاتونين. في الأغنام، أظهر إعطاء الميلاتونين أيضًا نظامًا مضادًا للأكسدة وتعديلًا للمناعة في النسل المجهد قبل الولادة مما يساعدهم على البقاء على قيد الحياة في الأيام الأولى الحاسمة من حياتهم. [82]

خلال الليل، ينظم الميلاتونين هرمون الليبتين ، فيخفض مستوياته.

فقدت الحيتانيات جميع الجينات المسؤولة عن تخليق الميلاتونين وكذلك الجينات المسؤولة عن مستقبلات الميلاتونين. [83] ويُعتقد أن هذا مرتبط بنمط نومها أحادي النصف ( نصف كرة مخية واحد في كل مرة). وقد تم العثور على اتجاهات مماثلة في طيور النورس . [83]

النباتات

حتى تم التعرف عليه في النباتات عام 1987، كان يُعتقد لعقود من الزمن أن الميلاتونين هو في المقام الأول هرمون عصبي حيواني. عندما تم التعرف على الميلاتونين في مستخلصات القهوة في السبعينيات، كان يُعتقد أنه منتج ثانوي لعملية الاستخراج. ومع ذلك، تم العثور على الميلاتونين لاحقًا في جميع النباتات التي تم التحقيق فيها. إنه موجود في جميع أجزاء النباتات المختلفة، بما في ذلك الأوراق والسيقان والجذور والفواكه والبذور، بنسب متفاوتة. [8] [84] تختلف تركيزات الميلاتونين ليس فقط بين أنواع النباتات، ولكن أيضًا بين أصناف من نفس النوع اعتمادًا على ظروف النمو الزراعية، وتتراوح من بيكوجرام إلى عدة ميكروجرامات لكل جرام. [ 36 ] [85] تم قياس تركيزات الميلاتونين العالية بشكل ملحوظ في المشروبات الشعبية مثل القهوة والشاي والنبيذ والبيرة والمحاصيل بما في ذلك الذرة والأرز والقمح والشعير والشوفان . [8] في بعض الأطعمة والمشروبات الشائعة، بما في ذلك القهوة [8] والجوز ، [86] تم تقدير أو قياس تركيز الميلاتونين ليكون مرتفعًا بدرجة كافية لرفع مستوى الميلاتونين في الدم فوق قيم الأساس النهارية .

على الرغم من عدم تحديد دور الميلاتونين كهرمون نباتي بشكل واضح، إلا أن مشاركته في عمليات مثل النمو والتمثيل الضوئي ثابتة جيدًا. لم يتم إثبات سوى أدلة محدودة على الإيقاعات اليومية الذاتية في مستويات الميلاتونين في بعض أنواع النباتات ولم يتم وصف أي مستقبلات مرتبطة بالغشاء مماثلة لتلك المعروفة في الحيوانات. بدلاً من ذلك، يؤدي الميلاتونين أدوارًا مهمة في النباتات كمنظم للنمو، فضلاً عن كونه واقيًا من الإجهاد البيئي. يتم تصنيعه في النباتات عندما تتعرض لكل من الضغوط البيولوجية، على سبيل المثال، العدوى الفطرية، والضغوط غير البيولوجية مثل درجات الحرارة القصوى والسموم وزيادة ملوحة التربة والجفاف، إلخ. [36] [87] [88]

تم التخفيف تجريبياً من الإجهاد التأكسدي الناجم عن مبيدات الأعشاب في الجسم الحي في الأرز المعدل وراثيًا عالي الميلاتونين . [89] [90] [91] أظهرت الدراسات التي أجريت على الخس المزروع في ظروف التربة المالحة أن تطبيق الميلاتونين يخفف بشكل كبير من الآثار الضارة للملوحة. يزيد التطبيق الورقي من عدد الأوراق ومساحتها السطحية ويزيد من الوزن الطازج ومحتوى الكلوروفيل أ والكلوروفيل ب ومحتوى الكاروتينات مقارنة بالنباتات غير المعالجة بالميلاتونين. [91]

مقاومة الأمراض الفطرية هي دور آخر. يزيد الميلاتونين المضاف من مقاومة Malus prunifolia ضد Diplocarpon mali . [90] [92] كما يعمل كمثبط لنمو مسببات الأمراض الفطرية بما في ذلك Alternaria و Botrytis و Fusarium spp. يقلل من سرعة العدوى. كعلاج للبذور ، يحمي Lupinus albus من الفطريات. يبطئ بشكل كبير من إصابة الطماطم Pseudomonas syringae DC3000 لنبات Arabidopsis thaliana و Nicotiana benthamiana . [92]

الفطريات

لقد لوحظ أن الميلاتونين يقلل من تحمل الإجهاد في Phytophthora infestans في أنظمة مسببات الأمراض النباتية. [93] استخدمت شركة الأدوية الدنماركية Novo Nordisk الخميرة المعدلة وراثيًا ( Saccharomyces cerevisiae ) لإنتاج الميلاتونين. [94]

البكتيريا

يتم إنتاج الميلاتونين بواسطة بكتيريا ألفا البروتينية والبكتيريا الزرقاء الضوئية. لا يوجد تقرير عن حدوثه في العتائق مما يشير إلى أن الميلاتونين نشأ في البكتيريا [11] على الأرجح لمنع الخلايا الأولى من التأثيرات الضارة للأكسجين في الغلاف الجوي للأرض البدائية. [10]

استخدمت شركة نوفو نورديسك البكتيريا القولونية المعدلة وراثيًا لإنتاج الميلاتونين. [95] [96]

أركيا

في عام 2022، أدى اكتشاف إنزيم السيروتونين N-أسيتيل ترانسفيراز (SNAT) - الإنزيم قبل الأخير الذي يحدد السرعة في مسار تخليق الميلاتونين - في ثيرموبلازما فولكانيوم القديمة [97] إلى وضع تخليق الميلاتونين في جميع المجالات الثلاثة الرئيسية للحياة، والتي يعود تاريخها إلى حوالي 4 جيجا سنة. [98]

المنتجات الغذائية

تم الإبلاغ عن وجود الميلاتونين الطبيعي في الأطعمة بما في ذلك الكرز الحامض بحوالي 0.17-13.46 نانوجرام / جرام، [ 99] والموز والخوخ والعنب والأرز والحبوب والأعشاب [100] وزيت الزيتون والنبيذ [101] والبيرة. [102] قد يؤدي استهلاك الحليب والكرز الحامض إلى تحسين جودة النوم. [103] عندما تتناول الطيور علفًا نباتيًا غنيًا بالميلاتونين، مثل الأرز، يرتبط الميلاتونين بمستقبلات الميلاتونين في أدمغتهم. [104] عندما يستهلك البشر أطعمة غنية بالميلاتونين، مثل الموز والأناناس والبرتقال ، تزداد مستويات الميلاتونين في الدم بشكل كبير. [105]

مراجع

  1. ^ Amaral FG, Cipolla-Neto J (2018). "مراجعة موجزة عن الميلاتونين، هرمون الغدة الصنوبرية". أرشيف الغدد الصماء والتمثيل الغذائي . 62 (4): 472-479. doi :10.20945/2359-3997000000066. PMC 10118741.  PMID 30304113.  S2CID 52954755  .
  2. ^ ab Auld F, Maschauer EL, Morrison I, Skene DJ, Riha RL (أغسطس 2017). "الدليل على فعالية الميلاتونين في علاج اضطرابات النوم الأولية لدى البالغين" (PDF) . مراجعات طب النوم . 34 : 10-22. doi :10.1016/j.smrv.2016.06.005. hdl : 20.500.11820/0e890bda-4b1d-4786-a907-a03b1580fd07 . PMID  28648359.
  3. ^ Faraone SV (2014). ADHD: Non-Pharmacologic Interventions, An Issue of Child and Adolescent Psychiatric Clinics of North America، كتاب إلكتروني. Elsevier Health Sciences. ص. 888. ISBN 978-0-323-32602-5.
  4. ^ Altun A, Ugur-Altun B (مايو 2007). "الميلاتونين: الاستخدام العلاجي والسريري". المجلة الدولية للممارسة السريرية . 61 (5): 835-45. doi : 10.1111/j.1742-1241.2006.01191.x . PMID  17298593. S2CID  18050554.
  5. ^ Boutin JA, Audinot V, Ferry G, Delagrange P (أغسطس 2005). "أدوات جزيئية لدراسة مسارات وتأثيرات الميلاتونين". Trends in Pharmacological Sciences . 26 (8): 412–9. doi :10.1016/j.tips.2005.06.006. PMID  15992934.
  6. ^ Hardeland R (يوليو 2005). "الحماية المضادة للأكسدة بواسطة الميلاتونين: تعدد الآليات من إزالة السموم الجذرية إلى تجنب الجذور الحرة". الغدد الصماء . 27 (2): 119-30. doi :10.1385/ENDO:27:2:119. PMID  16217125. S2CID  46984486.
  7. ^ Reiter RJ, Acuña-Castroviejo D, Tan DX, Burkhardt S (يونيو 2001). "الضرر الجزيئي الناجم عن الجذور الحرة. آليات الإجراءات الوقائية للميلاتونين في الجهاز العصبي المركزي". حوليات أكاديمية نيويورك للعلوم . 939 (1): 200-15. رمز Bibcode :2001NYASA.939..200R. doi :10.1111/j.1749-6632.2001.tb03627.x. PMID  11462772. S2CID  20404509.
  8. ^ abcd Tan DX, Hardeland R, Manchester LC, Korkmaz A, Ma S, Rosales-Corral S, Reiter RJ (يناير 2012). "الأدوار الوظيفية للميلاتونين في النباتات، والآفاق في العلوم الغذائية والزراعية". مجلة علم النبات التجريبي . 63 (2): 577-97. doi : 10.1093/jxb/err256 . PMID  22016420.
  9. ^ Reiter RJ, Tan DX, Rosales-Corral S, Galano A, Zhou XJ, Xu B (2018). "الميتوكوندريا: العضيات المركزية لمضادات الأكسدة وتأثيرات الميلاتونين المضادة للشيخوخة". الجزيئات . 23 (2): 509. doi : 10.3390/molecules23020509 . PMC 6017324. PMID  29495303 . 
  10. ^ ab Manchester LC, Coto-Montes A, Boga JA, Andersen LP, Zhou Z, Galano A, Vriend J, Tan DX, Reiter RJ (2015). "الميلاتونين: جزيء قديم يجعل الأكسجين مقبولًا أيضيًا". مجلة أبحاث الغدة الصنوبرية . 59 (4): 403-419. doi : 10.1111/jpi.12267 . PMID  26272235. S2CID  24373303.
  11. ^ ab Zhao D, Yu Y, Shen Y, Liu Q, Zhao Z, Sharma R, Reiter RJ (2019). "تخليق الميلاتونين ووظيفته: التاريخ التطوري في الحيوانات والنباتات". Frontiers in Endocrinology . 10 : 249. doi : 10.3389/fendo.2019.00249 . PMC 6481276. PMID  31057485 . 
  12. ^ abcdef Jockers R، Delagrange P، Dubocovich ML، Markus RP، Renault N، Tosini G، وآخرون. (سبتمبر 2016). "تحديث بشأن مستقبلات الميلاتونين: مراجعة IUPHAR 20". المجلة البريطانية لعلم الصيدلة . 173 (18): 2702-25. دوى :10.1111/بف.13536. بمك 4995287 . PMID  27314810. وبالتالي، يمكن لجزيء واحد من الميلاتونين ومستقلباته المرتبطة به أن يتخلص من عدد كبير من الأنواع التفاعلية، وبالتالي، يُعتقد أن القدرة المضادة للأكسدة الكلية للميلاتونين أكبر من قدرة مضادات الأكسدة الأخرى المعروفة، مثل فيتامين سي وفيتامين هـ، في ظل ظروف المختبر أو في الجسم الحي (جيتو وآخرون، 2001؛ شارما وهالدار، 2006؛ أورتيز وآخرون، 2013). 
  13. ^ "مستقبلات الميلاتونين | مستقبلات مقترنة بالبروتين ج | دليل IUPHAR/BPS لعلم الأدوية". www.guidetopharmacology.org . تم الاسترجاع في 7 أبريل 2017 .
  14. ^ abc Sharafati-Chaleshtori R, Shirzad H, Rafieian-Kopaei M, Soltani A (2017). "الميلاتونين وأمراض الميتوكوندريا البشرية". مجلة البحوث في العلوم الطبية . 22 : 2. doi : 10.4103/1735-1995.199092 . PMC 5361446. PMID  28400824 . 
  15. ^ abc Reiter RJ, Rosales-Corral S, Tan DX, Jou MJ, Galano A, Xu B (نوفمبر 2017). "الميلاتونين كمضاد للأكسدة يستهدف الميتوكوندريا: أحد أفضل أفكار التطور". علوم الحياة الخلوية والجزيئية . 74 (21): 3863-3881. doi :10.1007/s00018-017-2609-7. PMC 11107735. PMID 28864909.  S2CID 23820389.  يستهدف الميلاتونين الميتوكوندريا بشكل خاص حيث يبدو أنه يعمل كمضاد للأكسدة ... أظهر قياس التوزيع الخلوي الفرعي للميلاتونين أن تركيز هذا الإندول في الميتوكوندريا يتجاوز بكثير تركيزه في الدم. 
  16. ^ abc Reiter RJ, Mayo JC, Tan DX, Sainz RM, Alatorre-Jimenez M, Qin L (أكتوبر 2016). "الميلاتونين كمضاد للأكسدة: وعود قليلة ولكن إنجازات كثيرة". مجلة أبحاث الغدة الصنوبرية . 61 (3): 253-78. doi : 10.1111/jpi.12360 . PMID  27500468. S2CID  35435683. هناك أدلة موثوقة تشير إلى أنه يجب تصنيف الميلاتونين كمضاد للأكسدة يستهدف الميتوكوندريا.
  17. ^ abc Manchester LC, Coto-Montes A, Boga JA, Andersen LP, Zhou Z, Galano A, et al. (نوفمبر 2015). "الميلاتونين: جزيء قديم يجعل الأكسجين مقبولًا أيضيًا". مجلة أبحاث الغدة الصنوبرية . 59 (4): 403-19. doi : 10.1111/jpi.12267 . PMID  26272235. S2CID  24373303. في حين كان يُعتقد في الأصل أنه يتم إنتاجه وإفرازه حصريًا من الغدة الصنوبرية للفقاريات [53]، فمن المعروف الآن أن الإندول موجود في العديد من أعضاء الفقاريات، وربما جميعها [54] وفي أعضاء جميع النباتات التي تم التحقيق فيها [48، 55، 56]. إن حقيقة أن الميلاتونين لا يقتصر على الغدة الصنوبرية تؤكدها أيضًا التقارير التي تشير إلى وجوده في اللافقاريات [57-59]، والتي تفتقر إلى الغدة الصنوبرية وبعضها يتكون من خلية واحدة فقط.
  18. ^ abcd Mayo JC، Sainz RM، González-Menéndez P، Hevia D، Cernuda-Cernuda R (نوفمبر 2017). "نقل الميلاتونين إلى الميتوكوندريا". علوم الحياة الخلوية والجزيئية . 74 (21): 3927-3940. دوى :10.1007/s00018-017-2616-8. بمك 11107582 . بميد  28828619. S2CID  10920415. 
  19. ^ Emet M، Ozcan H، Ozel L، Yayla M، Halici Z، Hacimuftuoglu A (يونيو 2016). "مراجعة الميلاتونين ومستقبلاته والأدوية". المجلة الطبية الأوراسية . 48 (2): 135-41. doi :10.5152/eurasianjmed.2015.0267. PMC 4970552. PMID  27551178 . 
  20. ^ Ardura J, Gutierrez R, Andres J, Agapito T (2003). "ظهور وتطور الإيقاع اليومي للميلاتونين عند الأطفال". Hormone Research . 59 (2): 66–72. doi :10.1159/000068571 (غير نشط 10 ديسمبر 2024). PMID  12589109. S2CID  41937922.{{cite journal}}:CS1 maint: DOI غير نشط اعتبارًا من ديسمبر 2024 ( الرابط )
  21. ^ Sack RL, Lewy AJ, Erb DL, Vollmer WM, Singer CM (1986). "انخفاض إنتاج الميلاتونين لدى البشر مع تقدم العمر". مجلة أبحاث الغدة الصنوبرية . 3 (4): 379–88. doi :10.1111/j.1600-079X.1986.tb00760.x. PMID  3783419. S2CID  33664568.
  22. ^ Hagenauer MH, Perryman JI, Lee TM, Carskadon MA (يونيو 2009). "التغيرات التي تحدث للمراهقين في التنظيم التوازني والإيقاعي للنوم". علم الأعصاب التنموي . 31 (4): 276–84. doi :10.1159/000216538. PMC 2820578. PMID 19546564  . 
  23. ^ Tan DX، Chen LD، Poeggeler B، L Manchester C، Reiter RJ (1993). "الميلاتونين: مزيل قوي للجذور الهيدروكسيلية الذاتية". Endocr. J. 1 : 57–60.
  24. ^ Poeggeler B, Saarela S, Reiter RJ, Tan DX, Chen LD, Manchester LC, Barlow-Walden LR (نوفمبر 1994). "الميلاتونين - كاسح جذري داخلي قوي للغاية ومتبرع بالإلكترونات: جوانب جديدة لكيمياء الأكسدة لهذا الإندول الذي تم الوصول إليه في المختبر". حوليات أكاديمية نيويورك للعلوم . 738 (1): 419-20. رمز Bibcode : 1994NYASA.738..419P. doi : 10.1111/j.1749-6632.1994.tb21831.x. PMID  7832450. S2CID  36383425.
  25. ^ ab Arnao MB, Hernández-Ruiz J (مايو 2006). "الوظيفة الفسيولوجية للميلاتونين في النباتات". Plant Signaling & Behavior . 1 (3): 89–95. Bibcode :2006PlSiB ... 1...89A. doi :10.4161/psb.1.3.2640. PMC 2635004. PMID  19521488. 
  26. ^ بييري سي، مارا إم، موروني إف، ريكيوني آر، مارشسيللي إف (1994). "الميلاتونين: زبال بيروكسيل جذري أكثر فعالية من فيتامين E". علوم الحياة . 55 (15): PL271-6. دوى :10.1016/0024-3205(94)00666-0. بميد  7934611.
  27. ^ Carrillo-Vico A, Guerrero JM, Lardone PJ, Reiter RJ (يوليو 2005). "مراجعة التأثيرات المتعددة للميلاتونين على الجهاز المناعي". الغدد الصماء . 27 (2): 189-200. doi :10.1385/ENDO:27:2:189. PMID  16217132. S2CID  21133107.
  28. ^ أروشانيان إي بي، Beĭer EV (2002). "[الخصائص المناعية للميلاتونين الصنوبري]". Eksperimental'naia i Klinicheskaia Farmakologiia (بالروسية). 65 (5): 73-80. بميد  12596522.
  29. ^ Carrillo-Vico A، Reiter RJ، Lardone PJ، Herrera JL، Fernández-Montesinos R، Guerrero JM، Pozo D (مايو 2006). "الدور التعديلي للميلاتونين على الاستجابة المناعية". الرأي الحالي في المخدرات التحقيقية . 7 (5): 423-31. بميد  16729718.
  30. ^ Maestroni GJ (مارس 2001). "الإمكانات العلاجية المناعية للميلاتونين". رأي الخبراء بشأن الأدوية التجريبية . 10 (3): 467–76. doi :10.1517/13543784.10.3.467. PMID  11227046. S2CID  6822594.
  31. ^ Suriagandhi V, Nachiappan V (يناير 2022). "التأثيرات الوقائية للميلاتونين ضد السمنة الناجمة عن مقاومة اللبتين". أبحاث الدماغ السلوكية . 417 : 113598. doi : 10.1016/j.bbr.2021.113598. PMID  34563600. S2CID  237603177.
  32. ^ Kelesidis T, Kelesidis I, Chou S, Mantzoros CS (يناير 2010). "مراجعة سردية: دور اللبتين في وظائف الأعضاء البشرية: التطبيقات السريرية الناشئة". حوليات الطب الباطني . 152 (2): 93-100. doi :10.7326/0003-4819-152-2-201001190-00008. PMC 2829242. PMID  20083828 . 
  33. ^ "تخليق السيروتونين والميلاتونين في ميتاسيك".
  34. ^ ab Tordjman S, Chokron S, Delorme R, Charrier A, Bellissant E, Jaafari N, Fougerou C (أبريل 2017). "الميلاتونين: علم الأدوية والوظائف والفوائد العلاجية". علم الأدوية العصبية الحالي . 15 (3): 434-443. doi :10.2174/1570159X14666161228122115. PMC 5405617. PMID  28503116 . 
  35. ^ Bochkov DV، Sysolyatin SV، Kalashnikov AI، Surmacheva IA (يناير 2012). "حمض الشيكيميك: مراجعة لتقنيات التحليل والعزل والتنقية من المصادر النباتية والميكروبية". مجلة الكيمياء الحيوية . 5 (1): 5-17. doi :10.1007/s12154-011-0064-8. PMC 3251648. PMID  22826715 . 
  36. ^ abc Hardeland R (فبراير 2015). "الميلاتونين في النباتات والكائنات الضوئية الأخرى: التطورات والفجوات المتعلقة بتنوع الوظائف". مجلة علم النبات التجريبي . 66 (3): 627-46. doi :10.1093/jxb/eru386. PMID  25240067.
  37. ^ Tan DX, Manchester LC, Liu X, Rosales-Corral SA, Acuna-Castroviejo D, Reiter RJ (مارس 2013). "الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء كمواقع أصلية لتخليق الميلاتونين: فرضية تتعلق بالوظيفة الأساسية للميلاتونين والتطور في حقيقيات النوى". مجلة أبحاث الصنوبر . 54 (2): 127-38. doi : 10.1111/jpi.12026 . PMID  23137057. S2CID  206140413.
  38. ^ روبرتس كيه إم، فيتزباتريك بي إف (أبريل 2013). "آليات التريبتوفان والتيروزين هيدروكسيلاز". IUBMB Life . 65 (4): 350–7. doi :10.1002/iub.1144. PMC 4270200. PMID  23441081 . 
  39. ^ Sumi-Ichinose C, Ichinose H, Takahashi E, Hori T, Nagatsu T (مارس 1992). "الاستنساخ الجزيئي للحمض النووي الجينومي والتعيين الكروموسومي للجين المسؤول عن إنزيم ديكاربوكسيلاز الأحماض الأمينية العطرية البشرية، وهو الإنزيم المسؤول عن تخليق الكاتيكولامين والسيروتونين". الكيمياء الحيوية . 31 (8): 2229–38. doi :10.1021/bi00123a004. PMID  1540578.
  40. ^ ab Dewick PM (2002). المنتجات الطبيعية الطبية. نهج التخليق الحيوي (الطبعة الثانية). Wiley. ISBN 978-0-471-49640-3.
  41. ^ Hickman AB, Klein DC, Dyda F (January 1999). "تخليق الميلاتونين: بنية إنزيم السيروتونين N-أسيتيل ترانسفيراز بدقة 2.5 أ تشير إلى آلية تحفيزية". الخلية الجزيئية . 3 (1): 23–32. doi : 10.1016/S1097-2765(00)80171-9 . PMID  10024876.
  42. ^ Donohue SJ, Roseboom PH, Illnerova H, Weller JL, Klein DC (أكتوبر 1993). "هيدروكسي إندول-O-ميثيل ترانسفيراز البشري: وجود جزء من LINE-1 في استنساخ cDNA وmRNA الصنوبري". DNA and Cell Biology . 12 (8): 715–27. doi :10.1089/dna.1993.12.715. PMID  8397829.
  43. ^ Nesbitt AD, Leschziner GD, Peatfield RC (سبتمبر 2014). "الصداع والأدوية والنوم". Cephalalgia (مراجعة). 34 (10): 756–66. doi :10.1177/0333102414542662. PMID  25053748. S2CID  33548757.
  44. ^ Schomerus C, Korf HW (ديسمبر 2005). "الآليات المنظمة لتخليق الميلاتونين في العضو الصنوبري الثديي". حوليات أكاديمية نيويورك للعلوم . 1057 (1): 372–83. Bibcode :2005NYASA1057..372S. doi :10.1196/annals.1356.028. PMID  16399907. S2CID  20517556.
  45. ^ Brainard GC, Hanifin JP, Greeson JM, Byrne B, Glickman G, Gerner E, Rollag MD (أغسطس 2001). "Action spectrum for melatonin regulation in humans: evidence for a novel circadian photoreceptor". مجلة علوم الأعصاب . 21 (16): 6405–12. doi :10.1523/JNEUROSCI.21-16-06405.2001. PMC 6763155. PMID  11487664 . 
  46. ^ هولزمان دي سي (يناير 2010). "ما الذي يوجد في اللون؟ التأثير الفريد للضوء الأزرق على صحة الإنسان". آفاق الصحة البيئية . 118 (1): A22-7. doi :10.1289/ehp.118-a22. PMC 2831986. PMID  20061218 . 
  47. ^ "آخر الأخبار – برنامج الرسوميات الحاسوبية". www.graphics.cornell.edu .
  48. ^ Kayumov L, Casper RF, Hawa RJ, Perelman B, Chung SA, Sokalsky S, Shapiro CM (مايو 2005). "منع الضوء منخفض الطول الموجي يمنع تثبيط الميلاتونين الليلي دون أي تأثير سلبي على الأداء أثناء العمل بنظام المناوبات المحاكية". مجلة الغدد الصماء والتمثيل الغذائي السريرية . 90 (5): 2755-61. doi : 10.1210/jc.2004-2062 . PMID  15713707.
  49. ^ "دراسة لجامعة هيوستن تظهر أن النظارات ذات الضوء الأزرق في الليل تزيد من الميلاتونين بنسبة 58٪". designeroptics.com . 25 أغسطس 2021 . تم الاسترجاع في 26 أغسطس 2021 .
  50. ^ Burkhart K, Phelps JR (ديسمبر 2009). "عدسات الكهرمان لحجب الضوء الأزرق وتحسين النوم: تجربة عشوائية". Chronobiology International . 26 (8): 1602–12. doi :10.3109/07420520903523719. PMID  20030543. S2CID  145296760.
  51. ^ "الميلاتونين". www.drugbank.ca . تم الاسترجاع في 29 يناير 2019 .
  52. ^ Hardeland R, Poeggeler B, Srinivasan V, Trakht I, Pandi-Perumal SR, Cardinali DP (2008). "الأدوية الميلاتونية في الممارسة السريرية". Arzneimittelforschung . 58 (1): 1–10. doi :10.1055/s-0031-1296459. PMID  18368944. S2CID  38857779.
  53. ^ ab Ma X, Idle JR, Krausz KW, Gonzalez FJ (أبريل 2005). "استقلاب الميلاتونين بواسطة السيتوكرومات البشرية P450". استقلاب الدواء والتخلص منه . 33 (4): 489-494. doi :10.1124/dmd.104.002410. PMID  15616152. S2CID  14555783. تم الاسترجاع في 25 يناير 2023 .
  54. ^ Kennaway DJ (أغسطس 2019). "مراجعة نقدية لتجارب الميلاتونين: الماضي والحاضر". مجلة أبحاث الغدة الصنوبرية . 67 (1): e12572. doi : 10.1111/jpi.12572 . PMID  30919486.
  55. ^ Riha RL (نوفمبر 2018). "استخدام وإساءة استخدام الميلاتونين الخارجي في علاج اضطرابات النوم". Curr Opin Pulm Med . 24 (6): 543–548. doi :10.1097/MCP.00000000000000522. PMID  30148726. S2CID  52096729.
  56. ^ Williams WP, McLin DE, Dressman MA, Neubauer DN (سبتمبر 2016). "مراجعة مقارنة لمضادات الميلاتونين المعتمدة لعلاج اضطرابات النوم والاستيقاظ المرتبطة بالإيقاع اليومي". العلاج الدوائي . 36 (9): 1028–41. doi :10.1002/phar.1822. PMC 5108473. PMID  27500861 . 
  57. ^ Atkin T, Comai S, Gobbi G (أبريل 2018). "أدوية لعلاج الأرق تتجاوز البنزوديازيبينات: علم الأدوية والتطبيقات السريرية والاكتشاف". Pharmacol Rev. 70 ( 2): 197–245. doi : 10.1124/pr.117.014381 . PMID  29487083. S2CID  3578916.
  58. ^ Cohen PA, Avula B, Wang Y, Katragunta K, Khan I. (أبريل 2023) "كمية الميلاتونين وCBD في حلوى الميلاتونين المباعة في الولايات المتحدة" JAMA . 329 (16): 1401–1402. doi :10.1001/jama.2023.2296. PMID 37097362
  59. ^ كاهان TL (2000)، "تأثيرات الميلاتونين على غرابة الأحلام بين طلاب الجامعات من الذكور والإناث"، علم النفس والنوم والتنويم المغناطيسي، 2(2)، 74-83.
  60. ^ Filadelfi AM, Castrucci AM (مايو 1996). "الجوانب المقارنة لنظام الغدة الصنوبرية/الميلاتونين في الفقاريات متغيرة الحرارة". مجلة أبحاث الغدة الصنوبرية . 20 (4): 175-86. doi :10.1111/j.1600-079X.1996.tb00256.x. PMID  8836950. S2CID  41959214.
  61. ^ Sugden D, Davidson K, Hough KA, Teh MT (أكتوبر 2004). "الميلاتونين ومستقبلات الميلاتونين والخلايا الصبغية: قصة مؤثرة". Pigment Cell Research . 17 (5): 454–60. doi : 10.1111/j.1600-0749.2004.00185.x . PMID  15357831.
  62. ^ Coates PM, Blackman MR, Cragg GM, Levine M, Moss J, White JD (2005). موسوعة المكملات الغذائية. نيويورك، نيويورك: مارسيل ديكر. ص 457-466. ISBN 978-0-8247-5504-1.
  63. ^ McCord CP, Allen FP (يناير 1917). "الأدلة التي تربط وظيفة الغدة الصنوبرية بالتغيرات في التصبغ". J Exp Zool . 23 (1): 206–24. Bibcode :1917JEZ....23..207M. doi :10.1002/jez.1400230108.
  64. ^ Lerner AB, Case JD, Takahashi Y (يوليو 1960). "عزل الميلاتونين وحمض 5-ميثوكسي إندول-3-أسيتيك من الغدد الصنوبرية البقرية". مجلة الكيمياء الحيوية . 235 (7): 1992-7. doi : 10.1016/S0021-9258(18)69351-2 . PMID  14415935.
  65. ^ Lynch HJ, Wurtman RJ, Moskowitz MA, Archer MC, Ho MH (يناير 1975). "إيقاع يومي في الميلاتونين البولي البشري". Science . 187 (4172): 169–71. Bibcode :1975Sci...187..169L. doi :10.1126/science.1167425. PMID  1167425.
  66. ^ براءة اختراع أمريكية رقم 5449683، Wurtman RJ، "طرق إحداث النوم باستخدام الميلاتونين"، صدرت في 12 سبتمبر 1995، مخصصة لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا 
  67. ^ ab Lerner AB, Case JD, Takahashi Y, Lee TH, Mori W (1958). "عزل الميلاتونين، عامل الغدة الصنوبرية الذي يعمل على تفتيح الخلايا الصبغية". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 80 (10): 2587. رمز Bibcode :1958JAChS..80Q2587L. doi :10.1021/ja01543a060. ISSN  0002-7863.
  68. ^ Goeser S, Ruble J, Chandler L (1997). "الميلاتونين: وجهات نظر تاريخية وسريرية". مجلة الرعاية الصيدلانية في السيطرة على الألم والأعراض . ​​5 (1): 37-49. doi :10.1300/J088v05n01_04.
  69. ^ Beyer CE, Steketee JD, Saphier D (1998). "Antioxidant properties of melatonin–an emerging mystery". Biochemical Pharmacology . 56 (10): 1265–1272. doi :10.1016/s0006-2952(98)00180-4. ISSN  0006-2952. PMID  9825724.
  70. ^ Liebmann PM، Wölfler A، Felsner P، Hofer D، Schauenstein K (1997). "الميلاتونين وجهاز المناعة". المحفوظات الدولية للحساسية والمناعة . 112 (3): 203-211. دوى :10.1159/000237455. ردمك  1018-2438. بميد  9066504.
  71. ^ تقرير MM، Green AA، صفحة IH (ديسمبر 1948). "مقبض الأوعية الدموية في المصل، السيروتونين؛ العزل والتوصيف". مجلة الكيمياء الحيوية . 176 (3): 1243-1251. doi : 10.1016/S0021-9258(18)57137-4 . PMID  18100415.
  72. ^ Reiter RJ (مايو 1991). "الميلاتونين الصنوبري: علم الأحياء الخلوي لتخليقه وتفاعلاته الفسيولوجية". Endocrine Reviews . 12 (2): 151–80. doi :10.1210/edrv-12-2-151. PMID  1649044. S2CID  3219721.
  73. ^ ريتشاردسون جي إس (2005). "النظام اليومي البشري في النوم الطبيعي والنوم المضطرب". مجلة الطب النفسي السريري . 66 (الملحق 9): 3-9، الاختبار 42-3. PMID  16336035.
  74. ^ Perreau-Lenz S, Pévet P, Buijs RM, Kalsbeek A (يناير 2004). "الساعة البيولوجية: الحارس الشخصي للتوازن الزمني". Chronobiology International . 21 (1): 1–25. doi :10.1081/CBI-120027984. PMID  15129821. S2CID  42725506.
  75. ^ Foster RG (يونيو 2020). "النوم والإيقاعات اليومية والصحة". Interface Focus . 10 (3): 20190098. doi :10.1098/rsfs.2019.0098. PMC 7202392. PMID 32382406  . 
  76. ^ Karasek M, Winczyk K (2006). "الميلاتونين في البشر". مجلة علم وظائف الأعضاء وعلم الأدوية . 57 Suppl 5: 19–39. ISSN  1899-1505. PMID  17218758.
  77. ^ Kolli AR, Kuczaj AK, Calvino-Martin F, Hoeng J (2024). "تشير الحركية الدوائية المحاكاة للكافيين المستنشق والميلاتونين من المنتجات الحالية إلى عدم وجود اعتبارات قياس الجرعات". علم السموم الغذائية والكيميائية . 187 : 114601. doi : 10.1016/j.fct.2024.114601 . ISSN  0278-6915. PMID  38493979.
  78. ^ لينكولن جي ايه، أندرسون هـ، لودون أ (أكتوبر 2003). "جينات الساعة في خلايا التقويم كأساس لضبط الوقت السنوي في الثدييات - فرضية موحدة". مجلة الغدد الصماء . 179 (1): 1-13. doi : 10.1677/joe.0.1790001 . PMID  14529560.
  79. ^ ab Arendt J, Skene DJ (فبراير 2005). "الميلاتونين كعامل كرونوبيوتيك". مراجعات طب النوم . 9 (1): 25–39. doi :10.1016/j.smrv.2004.05.002. PMID  15649736. للميلاتونين الخارجي تأثيرات حادة في تحفيز النعاس وخفض درجة الحرارة أثناء "النهار البيولوجي"، وعندما يتم ضبطه في الوقت المناسب (يكون أكثر فعالية حول الغسق والفجر)، فإنه سيحول طور الساعة البيولوجية البشرية (النوم، والميلاتونين الداخلي، ودرجة حرارة الجسم الأساسية، والكورتيزول) إلى أوقات مبكرة (تحول الطور المتقدم) أو لاحقة (تحول الطور المتأخر).
  80. ^ شاتورفيدي سم (1984). "تأثير الميلاتونين على الأدرينل والمناسل في Mynah Acridtheres tristis". المجلة الأسترالية لعلم الحيوان . 32 (6): 803–09. دوى :10.1071/ZO9840803.
  81. ^ Chen HJ (يوليو 1981). "الانحدار الخصوي التلقائي والمستحث بالميلاتونين في ذكور الهامستر الذهبي: زيادة حساسية الذكر المسن لتثبيط الميلاتونين". Neuroendocrinology . 33 (1): 43–6. doi :10.1159/000123198. PMID  7254478.
  82. ^ Bouroutzika E، Ciliberti MG، Caroprese M، Theodosiadou E، Papadopoulos S، Makri S، Skaperda ZV، Kotsadam G، Michailidis ML، Valiakos G، Chadio S، Kouretas D، Valasi I (5 نوفمبر 2021). "رابطة إدارة الميلاتونين في النعاج الحوامل مع النمو وحالة الأكسدة والاختزال ومناعة نسلها". الحيوانات . 11 (11): 3161. دوى : 10.3390/ani11113161 . ISSN  2076-2615. بمك 8614450 . بميد  34827893. 
  83. ^ ab Huelsmann M, Hecker N, Springer MS, Gatesy J, Sharma V, Hiller M (سبتمبر 2019). "الجينات المفقودة أثناء الانتقال من الأرض إلى الماء في الحيتانيات تسلط الضوء على التغيرات الجينومية المرتبطة بالتكيفات المائية". Science Advances . 5 (9): eaaw6671. Bibcode :2019SciA....5.6671H. doi :10.1126/sciadv.aaw6671. PMC 6760925. PMID  31579821 . 
  84. ^ Paredes SD، Korkmaz A، Manchester LC، Tan DX، Reiter RJ (1 يناير 2009). "Phytomelatonin: a review". مجلة علم النبات التجريبي . 60 (1): 57–69. doi : 10.1093/jxb/ern284 . PMID  19033551. S2CID  15738948.
  85. ^ Bonnefont-Rousselot D, Collin F (نوفمبر 2010). "الميلاتونين: العمل كمضاد للأكسدة والتطبيقات المحتملة في الأمراض البشرية والشيخوخة". علم السموم . 278 (1): 55-67. Bibcode :2010Toxgy.278...55B. doi :10.1016/j.tox.2010.04.008. PMID  20417677.
  86. ^ Reiter RJ, Manchester LC, Tan DX (سبتمبر 2005). "الميلاتونين في الجوز: التأثير على مستويات الميلاتونين والقدرة الكلية المضادة للأكسدة في الدم". التغذية . 21 (9): 920-4. doi :10.1016/j.nut.2005.02.005. PMID  15979282.
  87. ^ Reiter RJ, Tan DX, Zhou Z, Cruz MH, Fuentes-Broto L, Galano A (أبريل 2015). "Phytomelatonin: assisting plants to survival and thrive". Molecules . 20 (4): 7396–437. doi : 10.3390/molecules20047396 . PMC 6272735. PMID  25911967 . 
  88. ^ Arnao MB, Hernández-Ruiz J (سبتمبر 2015). "وظائف الميلاتونين في النباتات: مراجعة". مجلة أبحاث الصنوبر . 59 (2): 133-150. doi : 10.1111/jpi.12253 . PMID  26094813.
  89. ^ Park S, Lee DE, Jang H, Byeon Y, Kim YS, Back K (أبريل 2013). "نباتات الأرز المعدلة وراثيًا الغنية بالميلاتونين تظهر مقاومة للإجهاد التأكسدي الناجم عن مبيدات الأعشاب". مجلة أبحاث الصنوبر . 54 (3). Wiley : 258–63. doi : 10.1111/j.1600-079x.2012.01029.x. PMID  22856683. S2CID  6291664.
  90. ^ ab Arnao MB, Hernández-Ruiz J (ديسمبر 2014). "الميلاتونين: منظم نمو النبات و/أو منشط حيوي أثناء الإجهاد؟". Trends in Plant Science . 19 (12). Elsevier : 789–97. Bibcode :2014TPS....19..789A. doi :10.1016/j.tplants.2014.07.006. PMID  25156541. S2CID  38637203.
  91. ^ ab EL-Bauome HA، Doklega SM، صالح SA، محمد AS، سليمان AA، عبد الهادي MA (فبراير 2024). "تأثيرات الميلاتونين على نمو نبات الخس والإنزيمات المضادة للأكسدة والأصباغ الضوئية تحت ظروف الإجهاد الملوحة". فوليا البستانية . 36 (1). الجمعية البولندية لعلوم البستنة: 1-17. دوى : 10.2478/fhort-2024-0001 . S2CID  19887642.
  92. ^ ab Arnao MB, Hernández-Ruiz J (سبتمبر 2015). "وظائف الميلاتونين في النباتات: مراجعة". مجلة أبحاث الصنوبر . 59 (2). Wiley : 133–50. doi : 10.1111/jpi.12253 . PMID  26094813. S2CID  19887642.
  93. ^ Socaciu AI، Ionuţ R، Socaciu MA، Ungur AP، Bârsan M، Chiorean A، et al. (ديسمبر 2020). "الميلاتونين، منظم أيضي في كل مكان: الوظائف والآليات والتأثيرات على اضطراب الساعة البيولوجية والأمراض التنكسية". مراجعات في اضطرابات الغدد الصماء والتمثيل الغذائي . 21 (4): 465-478. دوى :10.1007/s11154-020-09570-9. بميد  32691289. S2CID  220657247.
  94. ^ Germann SM, Baallal Jacobsen SA, Schneider K, Harrison SJ, Jensen NB, Chen X, Stahlhut SG, Borodina I, et al. (2016). "الإنتاج الميكروبي القائم على الجلوكوز لهرمون الميلاتونين في الخميرة Saccharomyces cerevisiae". مجلة التكنولوجيا الحيوية . 11 (5): 717-724. doi :10.1002/biot.201500143. PMC 5066760. PMID  26710256 . 
  95. ^ لوه إتش، شنايدر كيه، كريستنسن يو، لي واي، هيرجارد إم، بالسون بي أو (2020). "التوليف الميكروبي للهرمون البشري الميلاتونين على مقاييس الجرام". ACS Synthetic Biology . 9 (6): 1240–1245. doi :10.1021/acssynbio.0c00065. ISSN  2161-5063. PMID  32501000. S2CID  219331624.
  96. ^ Arnao MB، Giraldo-Acosta M، Castejón-Castillejo A، Losada-Lorán M، Sánchez-Herrerías P، El Mihyaoui A، Cano A، Hernández-Ruiz J (2023). "الميلاتونين من الكائنات الحية الدقيقة والطحالب والنباتات كبدائل محتملة للميلاتونين الاصطناعي". المستقلبات . 13 (1): 72. دوى : 10.3390/metabo13010072 . بمك 9862825 . بميد  36676997. 
  97. ^ Lee K, Choi GH, Back K (21 مارس 2022). "التوصيف الوظيفي لإنزيم سيروتونين ن-أسيتيل ترانسفيراز في البكتيريا البركانية الحرارية الأركيونية". مضادات الأكسدة . 11 (3): 596. doi : 10.3390/antiox11030596 . ISSN  2076-3921. PMC 8945778. PMID 35326246  . 
  98. ^ Hoshino Y, Villanueva L (10 مارس 2023). "أربعة مليارات سنة من تطور التربينوم الميكروبي". FEMS Microbiology Reviews . 47 (2): fuad008. doi :10.1093/femsre/fuad008. ISSN  1574-6976. PMID  36941124.
  99. ^ Burkhardt S, Tan DX, Manchester LC, Hardeland R, Reiter RJ (أكتوبر 2001). "الكشف عن الميلاتونين المضاد للأكسدة وتحديد كميته في الكرز الحامض من منطقة مونت مورنسي وبالاتون (Prunus cerasus)". مجلة الكيمياء الزراعية والغذائية . 49 (10): 4898–902. doi :10.1021/jf010321. PMID  11600041.
  100. ^ González-Flores D, Velardo B, Garrido M, González-Gómez D, Lozano M, Ayuso MC, Barriga C, Paredes SD, Rodríguez AB (2011). "تناول البرقوق الياباني (Prunus salicina Lindl. cv. Crimson Globe) يزيد من مستويات 6-sulfatoxymelatonin في البول ومستويات القدرة الكلية المضادة للأكسدة لدى البشر الشباب ومتوسطي العمر وكبار السن: التوصيف الغذائي والوظيفي لمحتواه". مجلة أبحاث الغذاء والتغذية . 50 (4): 229-36.
  101. ^ Lamont KT, Somers S, Lacerda L, Opie LH, Lecour S (مايو 2011). "هل يعتبر النبيذ الأحمر رشفة آمنة من أجل حماية القلب؟ الآليات المشاركة في حماية القلب المستحثة بالريسفيراترول والميلاتونين". مجلة أبحاث الغدة الصنوبرية . 50 (4): 374-80. doi :10.1111/j.1600-079X.2010.00853.x. PMID  21342247. S2CID  8034935.
  102. ^ صالحي ب (5 يوليو 2019). "الميلاتونين في النباتات الطبية والغذائية" (PDF) . الخلايا . 681. مؤرشف من الأصل (PDF) في 29 نوفمبر 2021. تم الاسترجاع 2 يوليو 2021 .
  103. ^ Pereira N, Naufel MF, Ribeiro EB, Tufik S, Hachul H (يناير 2020). "تأثير المصادر الغذائية للميلاتونين على جودة النوم: مراجعة". مجلة علوم الأغذية . 85 (1). Wiley: 5–13. doi : 10.1111/1750-3841.14952 . PMID  31856339.
  104. ^ هاتوري أ، ميجيتاكا هـ، إيجو م، إيتو م، ياماموتو ك، أوتاني كانيكو ر، وآخرون (مارس 1995). "تحديد الميلاتونين في النباتات وتأثيراته على مستويات الميلاتونين في البلازما والارتباط بمستقبلات الميلاتونين في الفقاريات". الكيمياء الحيوية وعلم الأحياء الجزيئي الدولي . 35 (3): 627-34. PMID  7773197.
  105. ^ Sae-Teaw M, Johns J, Johns NP, Subongkot S (أغسطس 2013). "مستويات الميلاتونين في المصل وقدرات مضادات الأكسدة بعد استهلاك الأناناس أو البرتقال أو الموز من قبل متطوعين ذكور أصحاء". مجلة أبحاث الغدة الصنوبرية . 55 (1): 58-64. doi : 10.1111/jpi.12025 . PMID  23137025. S2CID  979886.
تحتوي ويكيميديا ​​كومنز على وسائط متعلقة بـ الميلاتونين .
  • "الميلاتونين". Chemwatch.
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=الميلاتونين&oldid=1264343174"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate