Melatonin - was ist es und welche Eigenschaften hat es?

Schlaf ist von grundlegender Bedeutung für die emotionale und körperliche Gesundheit des Menschen. Unzureichender Schlaf ist ein starker Risikofaktor für Fettleibigkeit, Diabetes, Herzkrankheiten und Depressionen. Und was brauchen wir für einen guten Schlaf? Melatonin!
Melatonin-Präparate sind ein sehr beliebtes Mittel zur Verbesserung der Schlafqualität. Es lohnt sich zu wissen, was Melatonin ist, wie es wirkt und welche Eigenschaften es für den Menschen hat, bevor Sie es einnehmen. In diesem Artikel erfahren Sie die wichtigsten Details über die Wirkungsweise von Melatonin. Lesen Sie bis zum Ende!
- Was ist Melatonin?
- Wie wird Melatonin hergestellt?
- Was hemmt die Melatoninproduktion?
- Eigenschaften von Melatonin
- Dosierung von Melatonin in Nahrungsergänzungsmitteln
- Quellen für Melatonin
Was ist Melatonin?
Melatonin ist ein körpereigenes Hormon der Zirbeldrüse. Es ist auch eines der wichtigsten Schlafregulatoren, weshalb es gemeinhin als Schlafhormon bezeichnet wird. Seine Produktion ist stark an den biologischen Tagesrhythmus gekoppelt - es wird nachts verstärkt ausgeschüttet, mit einer Pause während des hellen Teils des Tages. Außerdem ist es teilweise an der Regulierung längerer saisonaler Rhythmen beteiligt.
Ursprünglich wurde es als Molekül zur Hautaufhellung entdeckt, das auf die Melanozyten von Fröschen und Fischen wirkt. Es wurde 1958 von Aaron Lerner aus der Zirbeldrüse von Rindern isoliert. Extrasynaptische Melatoninquellen wurden in der Netzhaut, in Knochenmarkszellen, Blutplättchen, der Haut, Lymphozyten, der Harder-Drüse, dem Kleinhirn und dem Magen-Darm-Trakt von Wirbeltieren nachgewiesen. Das Spektrum der derzeit bekannten biologischen Wirkungen von Melatonin geht weit über die ursprünglichen Entdeckungen hinaus.
Die biologischen Wirkungen von Melatonin werden durch die Aktivierung der Melatoninrezeptoren MT1, MT2 und MT3 vermittelt. Ihr Vorkommen wurde in mehr als 110 Strukturen des Gehirns nachgewiesen, wobei die Dichte der Rezeptoren sehr unterschiedlich ist. Von allen Strukturen im menschlichen Körper weist die Hypophyse die höchste Dichte an Melatoninrezeptoren auf. Melatoninrezeptoren befinden sich auch in verschiedenen peripheren Geweben, was viele der in Studien festgestellten Wirkungen, unter anderem auf die Immunität, den Sexualhormonstoffwechsel und den Blutkreislauf, erklärt.
In der Praxis wird Melatonin in Kapsel- oder Tablettenform als Teil einer Nahrungsergänzung verwendet, um den Schlaf- und Wachrhythmus zu regulieren. Die Einnahme von Melatonin wird beispielsweise zur Bekämpfung des Jetlags beim Wechsel der Zeitzone, bei Schichtarbeitern oder zur Beschleunigung des Einschlafens bei Menschen, die aus verschiedenen Gründen Schwierigkeiten beim Einschlafen haben, eingesetzt.
Wie wird Melatonin hergestellt?
Melatonin wird von der Zirbeldrüse produziert und seine Produktion wird durch photoperiodische Reize reguliert, die von der Netzhaut über den endogenen zirkadianen Oszillator im suprachiasmatischen Nukleus des Hypothalamus übertragen werden. Klingt kompliziert? Nun, es ist einfacher: Melatonin wird von einer winzigen Struktur tief im Gehirn in einer Weise produziert, die von der Verfügbarkeit von Licht abhängt.
Unter normalen Bedingungen beginnt die Produktion von Melatonin etwa zwei Stunden vor dem Schlafengehen. Der Höchststand wird nach etwa 5 Stunden erreicht.
Melatonin wird aus der Aminosäure Tryptophan gebildet, allerdings nicht auf direktem Wege. Der Hauptweg der Melatoninbiosynthese umfasst in jedem untersuchten Organismus oder Zelltyp die 5-Hydroxylierung, Decarboxylierung, N-Acetylierung und O-Methylierung von Tryptophan, und zwar in dieser Reihenfolge.
Kurz gesagt kann der Melatonin-Syntheseweg wie folgt dargestellt werden:
L-Tryptophan → 5-Hydroxytryptophan → Serotonin → N-Acetylserotonin → Melatonin
Interessante Tatsache: Melatonin wird nicht nur von allen Tieren produziert. Es wird auch von Bakterien, Protozoen, Pflanzen und Pilzen produziert.
Was hemmt die Melatoninproduktion?
Praktisch gesehen sind für eine effiziente Melatoninsynthese die richtigen Bedingungen erforderlich. Die wichtigste davon ist das Vorhandensein von Licht, oder besser gesagt, der Mangel daran. Nach Sonnenuntergang, wenn es auf die Schlafenszeit zugeht, sollte viel weniger Licht, vor allem mit blauen Wellenlängen, in unsere Augen gelangen. Dies ist das wichtigste Signal, das die Produktion des Schlafhormons auslöst. Die zivilisatorische Entwicklung und der weit verbreitete Gebrauch von künstlichem Licht sabotieren diesen natürlichen Prozess. Deshalb ist es wichtig, das Licht am Abend sinnvoll zu nutzen. Je später die Stunde, desto geringer die Lichtintensität und desto wärmer die Lichtfarbe (d. h. mehr gelbes als weißes Licht).
Auch die Koffeinaufnahme zu später Stunde ist sehr problematisch. Koffeinrückstände, die im Blutkreislauf zirkulieren, können die Melatoninausschüttung verzögern, wodurch das Einschlafen erschwert und die Schlafqualität verschlechtert wird. Um eine gute Melatoninproduktion aufrechtzuerhalten, muss man darauf achten , koffeinhaltige Getränke nicht zu spät zu trinken. Dies gilt nicht nur für Kaffee, sondern auch für Tee, Cola und andere Getränke, die Koffein enthalten. Wann ist es zu spät? Leider ist es schwierig, einen allgemeingültigen Grenzwert festzulegen, da die Stoffwechselrate von Koffein je nach genetischer Veranlagung stark variieren kann.
Eigenschaften von Melatonin
Melatonin wirkt sich auf viele Aspekte der Gesundheit aus, indirekt durch die Verbesserung des Schlafs und direkt durch die Interaktion mit seinen Rezeptoren. Ein wichtiger Teil der Wirkung von Melatonin sind seine starken antioxidativen Eigenschaften, die zu seiner enormen Schutzwirkung beitragen. Geben wir einen kleinen Überblick über die wichtigsten Eigenschaften, für die Melatonin eine dokumentierte Wirkung hat.
Auswirkungen auf den Schlaf
Die Schlafregulierung ist die offensichtlichste Eigenschaft von Melatonin. Die rhythmischen Veränderungen der Melatoninausschüttung sind von grundlegender Bedeutung für die Regulierung der zirkadianen Zyklen, und zwar gerade durch die Regulierung des Schlafs.
Forschungsergebnissen zufolge ist die Einnahme von Melatonin eine sichere und wirksame Methode, um die Geschwindigkeit des Einschlafens sowie die Qualität und Dauer des Schlafs zu verbessern. Studien zeigen, dass Melatonin viele verschiedene Aspekte des Schlafs unterstützen kann. So hat es beispielsweise einen gewissen Nutzen bei Atemstörungen während des Schlafs, wie Schlafapnoe, oder bei der Verringerung der lästigen Symptome von Parasomnie.
Melatonin ist besonders nützlich, wenn der Tagesrhythmus gestört ist, z. B. bei Reisen durch mehrere Zeitzonen oder bei Schichtarbeit.
Auswirkungen auf die Regeneration
Ein guter Schlaf bedeutet auch eine gute Regeneration, nicht wahr? Melatonin kann durch die Verkürzung der Einschlafzeit die Gesamtschlafdauer erhöhen. Darüber hinaus beeinflusst es die Regulierung der Schlafarchitektur, indem es die Verteilung der verschiedenen Schlafphasen (REM- und Nicht-REM-Phasen) korrigiert. Die Gesamtwirkung von Melatonin besteht darin, dass man einfach besser schläft. Dies wiederum führt zu einem frischeren Geist und weniger Müdigkeit und Tagesmüdigkeit.
Auswirkungen auf die Immunität
Schlafentzug kann die Widerstandskraft gegen Infektionen verschlechtern - das ist allgemein bekannt. Melatonin, oder besser gesagt ein Melatoninmangel, spielt dabei eine Rolle. Melatonin hat immunstimulierende und immunmodulierende Wirkungen. Studien zeigen eine umfassende Wirkung von Melatonin auf die Aktivität von Immunzellen, Zytokinen usw. Dies ermöglicht eine Erhöhung der Widerstandskraft gegen Infektionen, aber auch nützliche Wirkungen z.B. auf die Autoimmunität oder die Verhinderung der Tumorentstehung.
Auswirkungen auf Stress
Vor allem präklinische Studien, aber auch einige wenige Studien am Menschen deuten auf eine Anti-Stress-Wirkung von Melatonin hin. Man geht davon aus, dass, wenn Melatonin den Schweregrad von Schlafstörungen reduziert, auch die Folgen dieser Störungen, z. B. die Verschlechterung des sozialen und beruflichen Lebens, verringert werden. Die Verringerung des Stresses wurde sowohl in biochemischen Parametern als auch in Fragebögen, die von den Studienteilnehmern ausgefüllt wurden, festgestellt.
Es gibt auch eine eher biochemische Grundlage für dieses Problem. Stress hat eine immunsuppressive Wirkung - er unterdrückt einfach die Immunität. Vieles deutet darauf hin, dass Melatonin diese Wirkung abmildern kann. Wenn Melatonin bei starkem Stress in ausreichender Menge zur Verfügung steht, kann es die immunsuppressive Wirkung von Stress abschwächen und zur Aufrechterhaltung einer optimalen Barriere gegen Infektionen beitragen.
Dosierung von Melatonin in Nahrungsergänzungsmitteln
Ungefähr 300 mcg oder 0,3 mg gelten als physiologische Dosis. Die europäischen Behörden halten 0,5 mg für die Mindestdosis, die von Nutzen ist. In der Praxis haben die meisten Nahrungsergänzungsmittel jedoch eine Dosis von 1 oder 3 mg Melatonin. Es gibt jedoch auch Produkte mit Megadosen, die 5 oder sogar 10 mg Melatonin pro Portion enthalten. Diese extremen Beispiele betreffen vor allem Produkte aus den USA.
In der Praxis erweist sich eine Menge von 1 mg für den Durchschnittsmenschen meist als optimal. Wenn eine Erhöhung der Dosis auf 3 mg nichts bewirkt, dann ist eine weitere Erhöhung der Dosis wahrscheinlich nicht sinnvoll.
Quellen für Melatonin
Neben der körpereigenen Produktion und Nahrungsergänzungsmitteln ist Melatonin auch in Lebensmitteln zu finden. Die bekanntesten Melatoninquellen, die für den Verzehr vor dem Schlafengehen empfohlen werden, sind Kiwi und Sauerkirschsaft. Bei beiden Lebensmitteln ist die positive Wirkung auf das Einschlafen und die Schlafqualität wissenschaftlich belegt, was vor allem auf ihren Melatoningehalt zurückzuführen ist.
Interessant ist auch, dass Mütter Melatonin über ihre Milch an ihre Babys weitergeben. Die zu verschiedenen Tageszeiten produzierte Milch hat einen unterschiedlichen Melatoningehalt, so dass das Stillen dem Baby einen etwas besseren Schlaf bescheren kann.
Quellen:

Modafinil - ein wirksames Nootropikum für die Konzentration
