Léčba melatoninem u onemocnění ledvin

Abstraktní:Melatonin je neurohormon, který je vylučován hlavně epifýzou. Koordinuje práci nadřazených biologických hodin a následně ovlivňuje mnoho procesů v lidském těle. Poruchy bdění a spánku vedou k nerovnováze a generování nervového systémumetabolické a endokrinní poruchy. Účelem tohoto přehledu je poskytnout informace týkající se potenciálních přínosů užívání melatoninu, zejména u onemocnění ledvin. Dopad nakardiovaskulární systém, cukrovkaa homeostáza způsobuje, že melatonin je nepřímo spojen sfunkce ledvinakvalita životau lidí schronické onemocnění ledvin. Kromě toho existuje mnoho zpráv, které ukazují, že melatonin hraje roli jako antioxidant, lapač volných radikálů a cytoprotektivní činidlo. To znamená, že suplementace melatoninu může být užitečná téměř u každého typu poškození ledvin, protožezánět, apoptóza, aoxidační stresdojít bez ohledu na mechanismus. Podávání melatoninu má renoprotektivní účinek a inhibuje progresi komplikací spojených s renálním selháním. Je velmi důležité, aby exogenní suplementace melatoninu byla dobře snášena a aby počet nežádoucích účinků způsobených tímto typem léčby byl nízký.

Klíčová slova: melatonin;onemocnění ledvin; renoprotektivní účinek; chronické onemocnění ledvin; nefrotoxicita;akutní poškození ledvin

KLIKNĚTE ZDE A ZÍSKEJTE 20% EXTRAKT CISTANCHE TUBULOSA PRO LEDVINY

1. Úvod

Melatonin, objevený koncem 50. let 20. století, je pleiotropní neurohormon, který je produkován hlavně v epifýze. Zatímco je uvolňován z různých tkání, působí také jako lokální regulační molekula [1]. Základní úlohou melatoninu je přenášet informace o denním cyklu světla a tmy do různých částí lidského těla, což v konečném důsledku ovlivňuje fungování celého organismu [2]. Existuje však mnoho zpráv, které ukazují, že to není jediný mechanismus a funkce této částice. Bylo prokázáno, že melatonin se podílí i na antioxidačních, protizánětlivých, antiapoptotických a imunitních procesech [1,3–13]. Kromě toho se melatonin podílí na detoxikaci volných radikálů, tvorbě kostí, reprodukci a regulaci tělesné hmoty a má vliv na kardiovaskulární homeostázu [14–17]. Renoprotektivní účinek melatoninu byl v posledním desetiletí předmětem zpráv, které zjistily, že melatonin nejen zlepšuje poruchy spánku u pacientů s chronickým onemocněním ledvin (CKD), ale má také příznivý vliv na krevní tlak a poskytuje ochranu při oxidativním stresu a záněty [18–20], které se vyskytují u široké škály poškození ledvin, jako je CKD, glomerulonefritida, poškození ledvin vyvolané kontrastem, nefrotoxicita vyvolaná léky a akutní ischemicko-reperfuzní poškození. Tento přehled shrnuje fyziologii působení a konečné účinky léčby melatoninem u různých typů poškození ledvin.

2. Biosyntéza a metabolismus melatoninu

Melatonin je neurohormon, jehož hlavním zdrojem je epifýza [21]. Produkce melatoninu je závislá na cyklu světlo/tma. Je zajímavé, že světlo může buď potlačit, nebo zahájit syntézu melatoninu [22,23]. Když je přijat sítnicí, je signál odeslán do suprachiasmatických jader hypotalamu [24]. Později prochází horní částí krční míchy, kde jsou umístěny synapse, což jsou spojení s pregangliovými buněčnými těly horních krčních ganglií. Nakonec se dostane do epifýzy. Signál je přenášen především neuromediátorem zvaným norepinefrin [22]. Váže se na beta-adrenergní receptory a stimuluje epifýzu k produkci melatoninu [24]. Syntéza začíná hydroxylací aminokyseliny tryptofan (tryptofan-5-hydroxylázou) na 5-hydroxytryptofan, poté dekarboxylací (5-hydroxytryptofan dekarboxylázou) na serotonin. Následuje acetylace serotoninu za vzniku N-acetylserotoninu (arylalkylamin-N-acetyltransferázou). Závěrečnou fází je methylace N-acetylserotoninu acetylserotonin-O-methyltransferázou. Po všech výše zmíněných reakcích je možné získat konečný produkt, kterým je melatonin [17] (obrázek 1).

Proces produkce melatoninu probíhá většinou v noci [22,23]. Jak syntéza, tak délka sekrece jsou přímo závislé na délce období spánku. Jedná se o vysílač založený na čase, který přenáší informace o nepřetržitém cyklu světla a tmy do těla [25,26]. Je však důležité zdůraznit, že epifýza není jediným místem, kde se syntetizuje melatonin. Je také produkován retinálními fotoreceptory [27], gastrointestinálním traktem [28,29], kostní dření [30], játry, ledvinami, štítnou žlázou, slinivkou břišní, brzlíkem, slezinou, karotidou, reprodukčním traktu a endoteliálních buněk. Lidská kůže je také místem, kde se exprimují všechny enzymy podílející se na výrobním procesu [10]. Existují dva melatoninové receptory spojené s G-proteinem: MT1 a MT2 [31]. Po jejich aktivaci se sníží intracelulární hladina druhého posla cyklického adenosinmonofosfátu (cAMP). Výsledkem je modifikace signálních drah pod proteinkinázami A a C a reakce cAMP s proteinem vázajícím prvek [10,32]. Receptory melatoninu jsou rozšířené. Většina z nich je distribuována v centrálním nervovém systému, ale nacházejí se také v periferních částech těla, jako je sítnice, mozkové a periferní tepny, ledviny, slinivka břišní, kůra nadledvin, varlata a imunitní buňky [33,34 ].

3. Biologická role melatoninu

3.1. Nervový systém

Je dobře známo, že změny koncentrace melatoninu se podílejí na poruchách cyklu spánek-bdění, poruchách nálady, poruchách kognitivních schopností, potížích s učením a pamětí, ochraně nervového systému, zneužívání drog a rakovinných procesech. V posledních letech jsou předmětem výzkumného zájmu terapie založené na farmakologických agonistech melatoninu (agomelatin, ramelteon a tasimelteon), které ovlivňují i ​​receptory MT1/MT2 [35]. Melatonin může být potenciálním způsobem působení nových antidepresiv, která ovlivňují koncentrace neurotrofinů nebo neurotransmiterů. Navíc způsobují snížení hladiny prozánětlivých cytokinů v séru [36]. Neuroprotektivní účinek melatoninu se využívá při léčbě Alzheimerovy, Parkinsonovy a Huntingtonovy choroby, stejně jako amyotrofické laterální sklerózy, mrtvice a mozkových traumat [7,37]. Díky svým antioxidačním vlastnostem působí melatonin jako lapač volných radikálů a reguluje četné reakce na molekulární úrovni, včetně oxidačního stresu, zánětu a apoptózy [38,39]. Bylo také zdokumentováno, že melatonin je inhibitorem calpainu, jehož aktivita je významná v patogenezi mnoha poruch centrálního nervového systému [40].

3.2. Imunitní systém

Další důležitou rolí melatoninu je jeho schopnost imunomodulovat a posilovat imunitní dozor [41]. Stimuluje produkci různých linií buněk zapojených do humorální i buněčně zprostředkované imunity, jako jsou makrofágy, přirozené zabíječe a CD4+ buňky, a ovlivňuje syntézu široké škály cytokinů [42]. Byly dokumentovány přímé antivirové a antibakteriální účinky melatoninu [43–45]. Během těžkých infekcí bylo zjištěno, že podávání melatoninu má imunomodulační, antioxidační a cytoprotektivní funkce [44,46,47]. Bylo prokázáno, že díky jeho příznivým pleiotropním účinkům snižuje podávání melatoninu mortalitu u virových i bakteriálních zánětů [48]. S ohledem na důkazy podporující roli tohoto hormonu při řízení oxidačního stresu a zánětlivých procesů, stejně jako při zvládání imunitních reakcí, vyšetření zahrnující pacienty s virovými infekcemi způsobenými těžkým akutním respiračním syndromem Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) byly také provedeny. Ukázali, že podávání melatoninu jako adjuvantní terapie může být prospěšné a že by se o něm mělo uvažovat během Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) [6,49,50].

3.3. Gastrointestinální trakt

Melatonin v trávicím systému kromě antioxidačního účinku a schopnosti stimulovat imunitní systém snižuje sekreci kyseliny chlorovodíkové, podporuje regeneraci epitelu a zvyšuje mikrocirkulaci. Všechny tyto funkce dělají z melatoninu jednu z terapeutických možností prevence různých onemocnění gastrointestinálního traktu, např. kolorektálního karcinomu, ulcerózní kolitidy, žaludečních vředů a syndromu dráždivého tračníku. Může být nápomocný i během léčby [51,52]. Bylo zdokumentováno, že suplementace melatoninem vede k úplné remisi gastroezofageální refluxní choroby. Má ochrannou roli proti akutním a chronickým dráždidlům, které postihují jícen a žaludek. Je účinný i při hojení vředů [53]. Některé studie navíc potvrdily, že melatonin má silné podpůrné účinky na hepatocyty v prevenci nealkoholické steatohepatitidy (NASH) [54].

3.4. Dýchací systém

Pozitivní terapeutický potenciál melatoninu byl objeven také u pacientů s plicními poruchami. Melatonin zabraňuje zánětům, eliminuje několik reaktantů odvozených od kyslíku, detoxikuje oxid dusnatý a podílí se na apoptóze, včetně rakovinných buněk. Inhibuje také proliferaci těchto maligních buněk [55–57]. Dost podobným mechanismem melatonin ovlivňuje omezení plicní fibrózy. Snižuje proliferaci, invazi a migraci endoteliálních buněk [55,58]. Navíc může minimalizovat shromažďování zánětlivých buněk a snížit expresi zánětlivých mediátorů, jako je cyklooxygenáza-2. Snižuje se také množství prozánětlivých cytokinů, což následně vede k inhibici buněčné proliferace [59]. Důležitá je také role melatoninu při infekcích dýchacích cest a je diskutována v části týkající se imunitního systému.

3.5. Endokrinologie a gynekologie

Klinické zkoušky s podáváním melatoninu byly provedeny na skupinách zvířat a lidí. Podle současných poznatků může melatonin zlepšit fertilitu, kvalitu oocytů, zrání a počet embryí [14,60]. Navíc byl navržen pozitivní účinek během těhotenství. Ochrana neurogeneze, podpůrný účinek na placentu a snížení oxidačního stresu jsou mechanismy, které zvyšují rychlost reprodukce a zlepšují vývoj embrya a plodu [60,61]. Reaktivní formy kyslíku způsobují během těhotenství poruchy. Jsou zodpovědné i za komplikace v perinatálním období. Melatonin je lapač volných radikálů. Má také antioxidační a cytoprotektivní schopnosti. Existuje možnost, že to může být rozhodující pro úspěšné těhotenství. Důležitá je nejen role melatoninu v lidském genderingu, ale jeho podpora je nezbytná i při výskytu neonatálních patologií [62,63]. Melatonin je supervizorem procesu methylace deoxyribonukleové kyseliny (DNA) a změny histonů. Tímto způsobem se zabrání radikálním změnám v genové expresi. Plod je chráněn před výskytem patologií. Nedostatečná koncentrace melatoninu během těhotenství může zanechat endokrinní poruchy v genetickém kódu během časné ontogeneze, které se následně rozvinou v dětství [64].

3.6. Další funkce

Některé další, velmi důležité funkce melatoninu v lidském těle jsou popsány v části o onemocněních ledvin níže. Role tohoto hormonu v různých částech lidského těla jsou shrnuty na obrázku 2.

Obrázek 2. Role melatoninu v lidském těle.

Podpůrná služba:

E-mail:wallence.suen@wecistanche.com

Whatsapp/Tel:+86 15292862950

Prodejna:

https://www.xjcistanche.com/cistanche-shop