فیزیولوژی غده صنوبری و ملاتونین
غده صنوبری ساختاری کوچک و در خط میانی مغز است که ملاتونین را سنتز و ترشح میکند؛ هورمونی که ترشح آن از یک ریتم روزانه پیروی میکند: در شب بالا و در روز پایین است. از طریق این الگوی تنظیمشده با نور، ملاتونین اطلاعات مربوط به زمان روز و طول شب را به سایر نقاط بدن منتقل میکند و غده صنوبری را به تنظیم فیزیولوژی شبانهروزی و فصلی مرتبط میسازد.
Definition
ملاتونین (N-استیل-۵-متوکسیتریپتامین) یک هورمون ایندولآمین است که عمدتاً توسط غده صنوبری از سروتونین سنتز میشود و با یک ریتم شبانهروزی که با نور سرکوب میشود و در شب به اوج میرسد، ترشح میگردد و به عنوان یک سیگنال زمانی داخلی عمل میکند.
Scope
این مدخل سنتز ملاتونین از سروتونین، مسیر عصبی که نور محیطی را به ترشح غده صنوبری مرتبط میکند، ریتم شبانهروزی هورمون و نقش آن به عنوان یک سیگنال زمانبندی را پوشش میدهد. این موضوع ملاتونین را به عنوان یک مبحث در فیزیولوژی غدد درونریز و شبانهروزی بررسی میکند و راهنمایی در مورد دوز یا درمان ارائه نمیدهد.
Core questions
- نور محیطی چگونه ترشح ملاتونین را کنترل میکند؟
- مسیر بیوشیمیایی از سروتونین به ملاتونین چیست؟
- سیگنال ملاتونین در شب چگونه زمانبندی شبانهروزی و فصلی را منتقل میکند؟
Key concepts
- غده صنوبری (اپیفیز مغزی)
- سنتز ملاتونین از سروتونین
- تنظیم با نور و تاریکی
- هسته سوپراکیاسماتیک (ساعت شبانهروزی)
- ریتمهای شبانهروزی و فصلی
- سیگنال زمانبندی کرونوبیوتیک
Mechanisms
نور شناسایی شده توسط شبکیه از طریق مسیر رتینوهیپوتالامیک به هسته سوپراکیاسماتیک، ساعت اصلی شبانهروزی، منتقل میشود که به نوبه خود غده صنوبری را از طریق یک مسیر سمپاتیک چندسیناپسی کنترل میکند. در شب، در غیاب سرکوب نوری، سلولهای صنوبری سروتونین را از طریق عملکرد متوالی آریلآلکیلآمین N-استیلترانسفراز و یک متیلترانسفراز به ملاتونین تبدیل میکنند و ملاتونین را به خون و مایع مغزی نخاعی آزاد میسازند. اوج شبانه حاصله بر گیرندههای ملاتونین اثر میگذارد تا تاریکی را سیگنال دهد، و مدت زمان ترشح، طول شب را کدگذاری میکند و از زمانبندی روزانه و فصلی حمایت میکند. ملاتونین همچنین در مکانهای خارج از غده صنوبری نیز تولید میشود، جایی که عملکردهای اضافی برای آن پیشنهاد شده است.
Clinical relevance
فیزیولوژی ملاتونین برای درک ریتمهای شبانهروزی، زمانبندی خواب، جت لگ و زیستشناسی فصلی حیاتی است، و هورمون صنوبری به طور گستردهای به عنوان نشانگر فاز شبانهروزی مورد مطالعه قرار میگیرد. این مدخل برای جهتگیری آموزشی است و راهنمایی در مورد استفاده از ملاتونین یا تشخیص و درمان اختلالات خواب یا شبانهروزی ارائه نمیدهد.
Evidence & guidelines
ملاتونین توسط لرنر و همکارانش در سال ۱۹۵۸ از غده صنوبری جدا و از نظر شیمیایی شناسایی شد. فیزیولوژی بعدی ریتم تنظیمشده با نور و نقش آن به عنوان یک کرونوبیوتیک را مشخص کرده است، در حالی که بررسیها منابع خارج از غده صنوبری و خواص آنتیاکسیدانی آن را بررسی کردهاند. این موضوع بر اساس این ادبیات اولیه و مروری استوار است تا یک دستورالعمل بالینی واحد.
History
آرون لرنر و همکارانش در سال ۱۹۵۸ ملاتونین را از غدد صنوبری گاوی جدا کردند، در حالی که به دنبال عاملی بودند که پوست دوزیستان را روشن کند، و نام این هورمون را از همین رو گذاشتند. کارهای بعدی مسیر شبکیه-سوپراکیاسماتیک-صنوبری و ریتم سرکوبشده با نور و اوجگیرنده در شب را تثبیت کردند و ملاتونین را به عنوان خروجی هورمونی اصلی سیستم شبانهروزی معرفی کردند.
Key figures
- Aaron B. Lerner
- Russel J. Reiter
- Josephine Arendt
Related topics
Seminal works
- lerner-1958
Frequently asked questions
- چرا ملاتونین در شب بالاتر است؟
- نور سنتز ملاتونین غده صنوبری را از طریق مسیر شبکیه-سوپراکیاسماتیک-صنوبری سرکوب میکند، بنابراین ترشح در تاریکی افزایش یافته و در نور کاهش مییابد و یک ریتم با اوج شبانه ایجاد میکند.
- ملاتونین چه سیگنالی را به بدن میدهد؟
- زمانبندی و مدت زمان آن اطلاعاتی در مورد زمان روز و طول شب منتقل میکند و به عنوان یک سیگنال ساعت داخلی عمل میکند که به هماهنگسازی فیزیولوژی شبانهروزی و فصلی کمک میکند.