Melatonin — pregled istraživačke literature
Melatonin nije peptid. To je indoleamin — mali molekul derivat triptofana sintetisan preko serotonina. Proizvode ga pre svega pinealociti epifize (pinealne žlezde), mada je biosinteza dokumentovana i u drugim tkivima.
Izolovan je 1958. godine na Yale univerzitetu od strane Aarona Lernera i saradnika, iz ekstrakata goveđe epifize. Ime „melatonin" potiče od grčkog melas (taman) i tonos (rad, kontrakcija) — Lerner ga je nazvao po efektu koji je prvobitno opazio: agregaciji melanosoma u melanociitama žablje kože.
Sa više od šezdeset godina istraživačke istorije, melatonin je jedna od najšire proučavanih endokrinih supstanci. U istraživačkom katalogu prisutan je kao prečišćeni referentni standard.
Biosinteza i regulacija
Melatonin se sintetiše iz triptofana u četiri enzimska koraka: triptofan → 5-hidroksitriptofan (triptofan hidroksilaza) → serotonin (aromatična L-aminokiselina dekarboksilaza) → N-acetilserotonin (arilalkil-N-acetiltransferaza, AANAT) → melatonin (hidroksindol-O-metiltransferaza, HIOMT). Ključni regulatorni korak je AANAT, čija se aktivnost u pinealocitima menja u zavisnosti od svetlosnog ciklusa — aktivnost je visoka u tami, niska na svetlu, što čini melatonin molekulskim signalom noći.
Receptori MT1 i MT2
Melatonin deluje preko dva G-protein spregnuta receptora: MT1 (MTNR1A) i MT2 (MTNR1B). MT1 je široko distribuiran u centralnom nervnom sistemu, retini i perifernim tkivima. MT2 ima sličnu, ali ne identičnu distribuciju. Oba receptora su spregnuta sa Gi proteinom — njihova aktivacija smanjuje nivo cikličnog AMP-a u ćeliji. U laboratorijskom kontekstu, melatonin i selektivni agonisti MT1/MT2 koriste se za razlikovanje uloga dva receptorska podtipa.
Istorija otkrića
Aaron Lerner je tražio supstancu odgovornu za posvetljenje kože žaba — bioesej koji je koristio merio je agregaciju melanosoma u melanocitama. Iz 250.000 goveđih epifiza izolovao je melatonin 1958. godine. Identifikacija hemijske strukture usledila je iste godine. Do danas, to je jedno od retkih jedinjenja u endokrinologiji čiji je pronalazač, bioesej i izvor dokumentovan u jednoj publikaciji.
Melatonin u katalogu
Česta pitanja
Da li je melatonin peptid?
Ne. Melatonin je indoleamin — mali molekul derivat triptofana, sintetisan preko serotonina. Nema peptidnih veza i hemijski ne pripada klasi peptida.
Ko je otkrio melatonin?
Aaron Lerner sa Yale univerziteta izolovao je melatonin 1958. godine iz goveđe epifize. Ime je dao po efektu na melanocite žablje kože — agregaciji melanosoma (melas = taman, tonos = rad).
Šta su MT1 i MT2 receptori?
MT1 (MTNR1A) i MT2 (MTNR1B) su dva G-protein spregnuta receptora preko kojih melatonin ostvaruje dejstvo. Oba smanjuju nivo cikličnog AMP-a. Distribuirani su u centralnom nervnom sistemu, retini i perifernim tkivima.