褪黑激素.ppt

褪黑激素一、概述二、褪黑激素的生理活性与作用机制褪黑激素的分泌具有明显的昼夜周期，表现为白天分泌量少，而夜晚的分泌量大大增加。这种生物节律实际上是光暗的调控。环境的光刺激，通过视网膜感受器转化为神经冲动，经过视神经传至视交叉，再传过视束通路到达中脑的特异神经核团，在颈上交感神经节更换神经元后，通过交感节后纤维传给松果腺的交感控制神经元使褪黑激素的分泌受到抑制。夜晚这种抑制机制被解除，从而大量分泌褪黑激素。这种光暗的生物节律调控亦为有趣的动物实验所验证：若使动物失去光觉变瞎，观察到与注入褪黑激素同样的生物效应亦即性腺退化，失去生殖能力。生活在地球南极地区的企鹅，海豹等动物的松果腺体积特别大，褪黑激素的含量特别高。这与南极地区冬季24小时几乎全是黑夜有关。在人类的研究亦证实，盲人中的不育症发病率明显高于正常人，这亦与长期处于黑暗之中使褪黑激素分泌量过高而抑制了性腺功能有关。因为褪黑激素的分泌高潮期是在睡眠期内，故自然联想到该激素是否具有中枢抑制作用。近年来的研究发现，在大脑的许多部位均存在褪黑激素受体，受体密度分布最高的部位是视网膜、视交叉、脊髓，大脑皮层顶叶、下丘脑以及海马区，说明该激素对中枢具有广泛的作用。有人将褪黑激素注入动物的视前区部位，该动物在30分钟以内便进入睡眠状态。其脑电波高幅波增多，皮层、海马及视前区脑电波出现同步化。人的自愿者实验表明，给药者的入睡时间明显缩短，睡眠质量大大改善。近期的研究还表明，该激素主要是调整入睡的时间节律，使睡眠的发生时间产生位移，而对睡眠的过程以及持续时间并无直接影响。故有效的睡眠改善包括时差综合征、睡眠时间提前或延迟综合征等生物节律性的失眠症。基于褪黑激素夜晚分泌增加这一事实，又有证据表明人体组织在夜晚的睡眠中处于修复阶段。那么该激素与组织修复之间是否有一定联系呢?在20世纪90年代，随着对维生素E和维生素C抗氧化损伤机制的深入研究，有人亦研究了褪黑激素对氧化损伤的作用。结果惊奇地发现该激素由于高脂溶性可进入细胞对抗氧自由基以及过氧化脂质，其作用相当于谷胱甘肽的5倍，维生素E的3倍，因此褪黑激素被认为是迄今为止人类所发现的最强的抗氧化药物。随后的研究进一步表明，褪黑激素可使氧自由基对细胞DNA的损伤作用大大降低；可克服脑、心及胃肠道缺血再灌注诱发的氧化损伤。有人将该激素应用于果蝇，其寿命明显延长。若将衰老与年轻鼠的松果腺交换移植后，衰老鼠的寿命延长30％。故该激素已作为保健药物和食品添加剂，尚未发现任何不良反应。实验表明，褪黑激素不但可增强先天性免疫力，亦可增强获得性免疫力；不但可加强细胞免疫，亦可加强体液免疫。近来，已在各类免疫细胞，如胸腺细胞、脾脏细胞以及淋巴细胞，发现了褪黑激素的特异性受体。通过受体介导，该激素可以使体内的lgM和lgG的含量升高。可使IL-2的合成加强，T细胞的活性增加，而使机体免疫应答反应增强。最近亦发现褪黑激素可对抗某些肿瘤，如血液肿瘤及某些实体瘤。这种抗肿瘤作用是该激素的直接作用，还是加强免疫力之后的继发作用，目前正在进一步研究。褪黑素具有独特的昼夜分泌节律，其夜间的分泌峰期正处于人类的睡眠期，因而与睡眠过程密切相关，褪黑素主要表现为镇静和促进睡眠作用。
在褪黑素(melatonin)所具有的多方面调节功能中，对睡眠的影响尤为突出。20世纪50年代末，美国学者Lerner分离并提纯褪黑素获得成功，他就自己实验服用。不久，人们发现褪黑素静脉注射可产生镇静作用。在1971年有学者观察到，静注褪黑素lOOmg能诱导睡眠。另有报告，人在睡前静注褪黑素50mg，可增强催眠药-地西泮(安定)的作用，显著减少精神活动，缩短睡眠的潜伏期。根据此结果，研究者推测，褪黑素可能有促进睡眠的作用。近年来，国内外掀起了褪黑素的研究热潮。对于褪黑素与睡眠的关系，引人注目。学者们对于不同种类动物以及人类、以不同给药剂量和不同测定指标进行大量探索。药物用于人类前，须经过动物实验。许多学者进行这方面的实验，以研究褪黑素对不同种类动物睡眠的效果和有无毒副作用，以确定其食用或药用价值。
沈阳药科大学王芳等研究，褪黑素对大鼠和小鼠睡眠行为、脑电图各个波形历时长短、振幅高低与机体睡眠-觉醒节律的关系。结果发现，服用褪黑素产生明显的镇静催眠效果，动物的自发活动减少，昏昏沉沉。褪黑素如与催眠药戊巴比妥钠同用，则显著延长其作用时间。
小鼠随机分为6组。腹腔注射戊巴比妥钠40mg／kg。然后口服褪黑素30mg／kg或15mg／kg。由实验结果可见，褪黑素两种剂量均可显著延长戊巴比妥钠作用的睡眠时间。此外，戊巴比妥钠阈下剂量(25mg／kg)不能使小鼠入睡，如同时给予褪黑素，则有协同作用。两者联合应用，可使翻正反射消失，小鼠很快堕入梦乡。应指出的是，褪黑素诱导睡眠作用具有昼夜节律变化。小鼠对照组戊巴比妥钠催