ההנחה המקובלת היא שמלאטונין מיוצר בבלוטת האיצטרובל בלילה. אני מדבר על זה לא מעט.
מה מסתבר ?
שזה קצת יותר מורכב ויש לזה הרבה יותר השלכות על המחזורים הביולוגיים שלנו ושינה.
קודם כל, כדאי להבין מה מלאטונין עושה בכלל.
מלאטונין הוא הורמון, שדומה לטסטוסטרון וקורטיזול, מה שאומר שהוא מיוצר ואז יש תגובות כמעט בכל מקום. אבל גם היכן שהוא מיוצר. הוא יודע להתמוסס גם בשומן וגם במים, זה אומר שמלאטונין יעבור דרך ממברנת התא (שיש בהן הרבה שומן) ואז למחזור הדם, שיש בוא בעיקר מים. כלומר ברגע שמלאטונין מיוצר, הוא מתחיל לנוע לכל מקום בקלות. הוא לא נשאר היכן שיוצר אלא אם יש בו שימוש מקומי על ידי הגוף.
ראשית, מלאטונין הוא אנטי אוקסידנט. ממש מזמן (לפני שההורים שלכם נפגשו), השמש הקרינה בעוצמה חזקה יותר והיה יותר חמצן בעולם. זה גרם לשינוי בעולם מסביבה רגועה יחסית ליותר אקטיבית. דברים נטו להתחמצן הרבה יותר על ידי חמצן ואור UV. החיים היו חייבים להמציא אנטי אוקסידנט כדי להתמודד על הסביבה המתחמצנת הזו. מלאטונין נוצר.(1).
מלאטונין הוא סופר אנטי חמצוני. הוא מנפץ הכל (כל מה שמחמצן אתכם). המיטוכונדריה מייצרת המון אוקסיטדנטים (לא כיף אהה?) היא מייצרת סופראוקסיד, מימן פ]רוקסיד, רדיקלים הידרוקסולים,חנקן אוקסיד ופרוקסינייתריט. וואלה. למזלנו המלאטונין יכול לשלוט ב”אש” שמיוצרת על ידי כל האוקסידים הללו.(2).
ומלאטונין הרבה יותר יעיל מויטמין C, ויטמין A, ויטמין E וגלותוטיין כאנטי אוקסידנט.(3-5).
יש כמה השלכות רציניות למה שקראתם עכשיו. אתם מייצרים כמות נכבדה של מלאטונין כשאתם ישנים טוב ויש לכם מחזורים ביולוגיים תקינים שעוזרים ביצירת המלאטונין. לכן, האנטי אוקסידנט הטוב ביותר הוא שינה של 7-9 שעות. לא תוספים וכדורים.
ההשלכה הנוספת של היחסים בין מלאטונין ואנטי אוקסידנט היא עצומה. כאילו ממש. אדירה. ברמה בלתי נתפשת כמעט.
אולי זיהיתם כבר יחסים מסויימים בין מלאטונין ומיטוכונדריה. כשמלאטונין מיוצר, הוא
1. מטייל למקום אחר, או נשאר באותו המקום לשימוש מקומי.
2. הוא מאזן אוקסידנטים במיטוכונדריה (היכן שהם מיוצרים).
3. האם כל המלאטונין של המיטוכונדריה מגיע מבלוטת האיצטרובל? או אולי ממקום אחר ? אה..שאלה מצויינת.
ב 1958, רופא עור אמריקאי הוציא את בלוטות האיצטרובל מפרה, כדי לבדוק האם ישתנו רמות המלאטונין. כמובן, לא אמור להיות מלאטונין בגוף אחרי זה.
אך, הוא גילה שעדיין היה מלאטונין בדם.
מה???
מהיכן המלאטונין מגיע?
לכל צורות החיים יש מלאטונין והוא נמצא בכל מקום.
מלאטונין מיוצר ב:
עיניים (עדשה, רשתית) (7)
אוזן פנימית(8)
תיימוס(9)
תאי מערכת החיסון (ריכוז הכי גבוה של תאים)(10)
מעיים (פי 400 יותר מלאטונין במעיים מאשר בלוטת האיצטרובל)(11)
מיקרוביום(12)
שחלות ואשכים(13)
בכל איבר שתנקבו בשמו, תמצאו כמויות של מלאטונין מבלי שבלוטת האיצטרובל תנכח(14)
מה קורה כאן?
מלאטונין הוא לא רק בבלוטת האיצטרובל אלא הוא מיוצר ב…
מלאטונין מיוצר במיטוכונדריה(15-17)
וכאן.
זה אומר שכשיש לכם מיטוכונדריה שמתפקדות היטב, אתם מייצרים יותר מלאטונין. לא רק אתם עוזרים לגוף להילחם בכל המחלות הידועות כמעט, אתם גם ישנים הרבה יותר טוב. זה גם מסביר מדוע אנשים עם ייצור מלאטונין פגום, ישנים הרבה פחות טוב(18). זה מרמז על כך שיחס הטרופלסמי גבוה, (הרבה מיטוכונדריות שאינן מתפקדות) מוביל לשינה גרועה. אז..אם אתם עושים דברים טובים עבור המיטוכונדריה שלכם, אתם עוזרים לעצמכם לישון טוב יותר. עוד השלכה חשובה של היחסים בין מלאטונין כאנטי אוקסידנט היא שתחת לחץ חמצוני, יותר מלאטונין מיוצר.
הדוגמא הטובה ביותר היא אור UV שמפעיל את ייצור המלאטונין על ידי הפעלת מנגנוני אנטי אוקסידנטים(19).
זה מביא אותנו לתפקיד השני של מלאטונין, מנצח על המחזורים הביולוגיים שנקבעים על ידי אור UV שנכנס לעיניים.
מלאטונין לא רק מווסת את את מצב ההתחמצנות, הוא גם מווסת את ה”שעונים” בכל הגוף. בקצרה, הוא פועל כמו גנים וחלבונים שמעורבים בשעונים הביולוגיים המולקולריים(20).
מלאטונין נקבע על ידי השעון המקורי: השמש.
אור UV בעיניים קובע את המקצבים הביולוגיים ואת רמת ייצור המלאטונין.הסתכלו על התמונה הבאה:
ייצור מלאטונין מתחיל עם טריפטופאן, יותצר אנרגיה שיש לטריפטופאן, כך יווצר מלאטונין מהר יותר.
אור UV נותן לטריפטופאן יותר אנרגיה(21).
אור UV גם מווסת את הקצב לייצור מלאטונין באמצעות נוירונופסין (OPN5)(22).
בטווח הקצר זה מוביל ליותר סרוטונין זמין (טריפטופאן הולך לסרוטונין לפני מלאטונין)(23). למעשה, חשיפה לאור טבעי בעיניים, מעלה רמת סרוטונין לכשעצמה הודות למנגנון הזה.
זה מווסת את מצב המלאטונין בלילה, אור UV עוזר לייצור הרבה סרוטונין ומווסת את השעון הביולוגי. התוצאה היא בלילה, האנזימים שמייצרים את המלאטונין בבלוטת האיצטרובל פועלים וזה מאפשר את הפיכת הכמות הגבוהה של הסרוטונין למלאטונין.
כלומר, מלאטונין “נוצר” בעיניים בבוקר ע”י אור UV, לכן חובה לקבל אור UV בעיניים כל יום, כדי לקבל את מקסימום כמות המלאטונין בלילה.
זה פשוט.
צאו החוצה בין 9 בבוקר לצהריים, חשפו את העיניים לשמש, ללא משקפיים, חלון, עדשות או כל חוצץ אחר והיחשפו ללפחות – 3 דקות.
אין צורך להסתכל על השמש, פשוט להיות בחוץ.
עכשיו אתם מומחים למלאטונין!
References
1- Tan DX, Hardeland R, Manchester LC, et al. The changing biological roles of melatonin during evolution: from an antioxidant to signals of darkness, sexual selection and fitness. Biol Rev Camb Philos Soc. 2010;85(3):607-23.
2- Reiter RJ, Rosales-corral S, Tan DX, Jou MJ, Galano A, Xu B. Melatonin as a mitochondria-targeted antioxidant: one of evolution’s best ideas. Cell Mol Life Sci. 2017;74(21):3863-3881.
3- Lopez-Burillo, S., Tan, D. X., Mayo, J. C., Sainz, R. M., Manchester, L. C., and Reiter, R. J. Melatonin, xanthurenic acid, resveratrol, EGCG, vitamin C and alpha-lipoic acid differentially reduce oxidative DNA damage induced by Fenton reagents: a study of their individual and synergistic actions. J Pineal Res 2003;34(4):269-277.
4- Montilla-Lopez P, Munoz-Agueda, MC, Lopez M, et al. Comparison of melatonin versus vitamin C on oxidative stress and antioxidant enzyme activity in Alzheimer’s disease induced by okadaic acid in neuroblastoma cells. Eur J Pharmacol. 9-20-2002;451(3):237-243.
5- Mayo JC, Tan DX, Sainz RM, Natarajan M, Lopez-Burillo S, Reiter RJ. Protection against oxidative protein damage induced by metal-catalyzed reaction or alkylperoxyl radicals: comparative effects of melatonin and other antioxidants. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) – General Subjects. https://doi.org/10.1016/S0304-4165(02)00527-5….
6- Chowdhury I, Sengupta A, Maitra SK. Melatonin: fifty years of scientific journey from the discovery in bovine pineal gland to delineation of functions in human. Indian J Biochem Biophys. 2008;45(5):289-304.
7- Ostrin LA. Ocular and systemic melatonin and the influence of light exposure. Clin Exp Optom. 2019;102(2):99-108.
8- Fujimoto C, Yamasoba T. Oxidative stresses and mitochondrial dysfunction in age-related hearing loss. Oxid Med Cell Longev. 2014;2014:582849.
9- Ren W, Liu G, Chen S, et al. Melatonin signaling in T cells: Functions and applications. J Pineal Res. 2017;62(3)
10- Carrillo-vico A, Lardone PJ, Alvarez-sánchez N, Rodríguez-rodríguez A, Guerrero JM. Melatonin: buffering the immune system. Int J Mol Sci. 2013;14(4):8638-83.
11- Chen CQ, Fichna J, Bashashati M, Li YY, Storr M. Distribution, function and physiological role of melatonin in the lower gut. World J Gastroenterol. 2011;17(34):3888-98.
12- Li Y, Hao Y, Fan F, Zhang B. The Role of Microbiome in Insomnia, Circadian Disturbance and Depression. Front Psychiatry. 2018;9:669.
13- Tamura H, Takasaki A, Taketani T, et al. The role of melatonin as an antioxidant in the follicle. J Ovarian Res. 2012;5:5.
14- Acuña-castroviejo D, Escames G, Venegas C, et al. Extrapineal melatonin: sources, regulation, and potential functions. Cell Mol Life Sci. 2014;71(16):2997-3025.
15- Kerenyi NA, Sotonyi P, Somogyi E (1975) Localizing acetylserotonin transferase by electron microscopy. Histochemistry 46:77–80 127.
16- Kerenyi NA, Balogh I, Somogyi E, Sotonyi P (1979) Cytochemical investigation of acetylserotonin-transferase activity in the pineal gland. Cell Mol Biol Incl Cyto Enzymol 25:259–262
17- Sakaguchi K, Itoh MT, Takahashi N, Tarumi W, Ishizuka B (2013) The rat oocyte synthesizes melatonin. Reprod Fertil Rev 25:674–682
18- Ramezani RJ, Stacpoole PW. Sleep disorders associated with primary mitochondrial diseases. J Clin Sleep Med. 2014;10(11):1233-9.
19- Kleszczyński K, Hardkop LH, Fischer TW. Differential effects of melatonin as a broad range UV-damage preventive dermato-endocrine regulator. Dermatoendocrinol. 2011;3(1):27-31.
20- Kandalepas PC, Mitchell JW, Gillette MU. Melatonin Signal Transduction Pathways Require E-Box-Mediated Transcription of Per1 and Per2 to Reset the SCN Clock at Dusk. PLoS ONE. 2016;11(6):e0157824.
21- Fraikin GY, Strakhovskaya MG, Ivanova EV, Rubin AB. Near-UV activation of enzymatic conversion of 5-hydroxytryptophan to serotonin. Photochem Photobiol. 1989;49(4):475-7.
22- Buhr ED, Yue WW, Ren X, et al. Neuropsin (OPN5)-mediated photoentrainment of local circadian oscillators in mammalian retina and cornea. Proc Natl Acad Sci USA. 2015;112(42):13093-8.
23- Miyamoto H, Nakamaru-ogiso E, Hamada K, Hensch TK. Serotonergic integration of circadian clock and ultradian sleep-wake cycles. J Neurosci. 2012;32(42):14794-803.
24- GW Lambert, C Reid, DM Kaye, GL Jennings, MD Esler, Effect of sunlight and season on serotonin turnover in the brain, The Lancet, Volume 360, Issue 9348, 2002, Pages 1840-1842, ISSN 01406736
