เมลาโทนิน มีชื่อทางวิทยาศาสตร์ว่า N-acety-5-methoxytryptamine เป็นฮอร์โมนที่ร่างกายสร้างขึ้น จาก
ต่อมไพเนียล (pineal gland) ซึ่งอยู่ด้านล่างสุดของโพรงสมองที่สาม (3″‘ ventricle) ระหว่างสมองส่วนซีรีบรัม (cerebrum)
ซีกซ้ายและซีกขวาเมลาโทนิน มีหน้าที่หลักเกี่ยวกับการปรับสรีรชีวภาพในระดับโมเลกุลของเซลล์ร่างกายมนุษย์และสัตว์ ส่ง ผลต่อการดำรงชีพซึ่งเดิมเข้าใจเพียงว่าเมลาโทนินมีความเกี่ยวข้องกับนาฬิกาชีวภาพ (circadian rhythm) เท่านั้น แท้ที่จริงแล้ว
เมลาโทนินยังควบคุมการทำงานของระบบต่างๆ ในร่างกายได้แก่ ระบบต่อมไร้ท่อ ระบบประสาท ระบบภูมิคุ้มกัน ระบบ
สืบพันธุ์ ระบบต้านอนุมูลอิสระ อายุขัย และวงจรชีวิตของเซลล์ จากคุณสมบัติดังกล่าว จึงได้มีการนำเมลาโทนินมาใช้ในการรักษาโรคอย่างกว้างขวาง เช่น โรคอัลไซเมอร์ โรคพาร์กินสัน โรคหัวใจและ หลอดเลือดและโรคมะเร็ง เป็นต้น’
ฮอร์โมนเมลาโทนินที่ถูกปล่อยเข้าสู่กระแสเลือดและส่งผลต่อไปยังอวัยวะเป้าหมาย จะมีกลไกในการออกฤทธิ์ 4 ลักษณะ คือ
- จับกับ melatonin receptor ที่เยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งจำแนก
ชนิดตัวรับเมลาโทนินออกเป็น 3 ชนิด ได้แก่ MT, MT , และMTหัวใจ หลอดเลือดตอมลูกหมากศอมน้ำนมี วังน้ำดี มีวหนั้ง- MT พบที่สมองและส่วนน้อยที่อวัยวะอื่นๆ เช่นและเซลล์เม็ดเลือดขาว มีผลยับยั้งอัตราการเกิดกระแสประสาทที่ suprachiasmatic nucleus และการสร้างฮอร์โมนprolactin จาก pars tuberalis ทำให้เกิดการหดตัวของหลอดเลือดMT, พบที่ cerebellum หัวใจ หลอดเลือด จอตายับยั้งการปล่อย dopamine ที่จอตา, ชักนำการเพิ่มของเซลล์ม้าม, ยับยั้งการ leukocyte rolling ในหลอดเลือดแดงและเพิ่มการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน, ทำให้เกิดvasodilationMT พบที่ สมองไต ปอด มีผลกระตุ้นการทำงาน
ของ phosphoinositol เพิ่มแคลเซียมในกระแส เลือด และป้องกันกระบวนการเกิดพิษ
- จับกับ nuclear receptor โดยเมลาโทนินสามารถซึมผ่านผนังเยื่อหุ้มเซลล์ เข้าไปจับกับนิวเคลียส ซึ่งประกอบด้วยretinoid-Z-receptor (RZR) และ retinoid orphan receptor(ROR) เชื่อว่ามีบทบาท เกี่ยวกับการปรับจังหวะในรอบวันและระบบภูมิคุ้มกัน
- จับกับโปรตีนภายในเซลล์ โดยเมลาโทนินสามารถซึมผ่านผนังเยื่อหุ้มเซลล์ ไปจับกับโปรตีนภายใน เซลล์ เช่น calmodulin ส่งผลยับยั้งเอนไซม์ calmodulin kinase II ทำให้จับกับกับแคลเซียมได้น้อยลง ซึ่งอาจ เป็นกลไกสำคัญในการป้องกันและรักษามะเร็งเต้านม
- จับกับอนุมูลอิสระภายในเซลล์ ที่ระดับ mitochondiaโดยเมลาโทนินสามารถซึมผ่านผนังเยื่อหุ้ม เซลล์ เข้าไปรวม
กับอนุมูลอิสระต่างๆ เช่น hydroxyl, hydrogen peroxide,superoxide, nitric oxide, hypochlorous acid (HOCI)เป็นต้น จึงทำให้เมลาโทนินมีฤทธิ์เป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่มีศักยภาพตัวหนึ่ง
