Die enterochromaffinen Zellen (neuroendokrine Zellen, die sich im Epithelgewebe des Verdauungstrakts befinden) des Verdauungstrakts produzieren 400-mal so viel Melatonin wie die Zirbeldrüse. Dieses Melatonin wird aber nicht primär ins Blut abgegeben, sondern agiert vermutlich ausschließlich direkt vor Ort.

Obwohl die konkrete Funktion von Melatonin im Verdauungstrakt noch nicht bekannt ist, hat das Hormon aufgrund seiner antioxidativen Eigenschaften eine Schutzfunktion gegen die Entwicklung von Geschwüren der Magenschleimhaut. Ob auch rezeptorvermittelte Wirkmechanismen dabei eine Rolle spielen, ist z.Zt. noch Gegenstand intensiver Forschung.

Gastroösophageale Refluxkrankheit

Viele Hormone, die mit Essverhalten und der Verdauung in Verbindung gebracht werden, wie Ghrelin, Insulin und Leptin, werden regelmäßig über eine Zeitspanne von 24 Stunden nur zu ganz bestimmten Zeitpunkten, also zyklisch ausgeschüttet. Wenn über längere Zeit kein Licht vorhanden ist, werden diese Hormonzyklen jedoch eingestellt. Anstatt dass Hormone zyklisch freigesetzt werden, z.B. während eine Person wach ist und essen muss, werden diese nun zufällig ausgeschüttet. Da diese Hormone ohne Essen im Magen-Darm-Trakt zerstörerisch sein können, wenn sie beispielsweise die zusätzliche Produktion von Magensäure auslösen, könnte dies ein zugrundeliegender Faktor bei vielen Magen-Darm-Erkrankungen und Ernährungsstörungen sein.

Das Fehlen der hormonellen Regulierung, zusammen mit den veränderten Zyklen der autonomen Aktivität, könnte zu Verdauungsstörungen führen. Beim Gatroösophagealen Refluxsyndrom, bei dem vermehrt Magensäure fälschlicherweise in die Speiseröhre gedrückt wird, reduziert Melatonin deutlich die oxidative DNA-Schädigung der Schleimhaut. Außerdem könnte das Hormon als Schutz der Magenschleimhaut gegen gesundheitsschädliche Vertreter wie Salycilate (in Lebensmittel und Schmerzmittel enthalten) und/oder Helikopter Bakterien dienen.

Reizdarm

Das Reizdarm-Syndrom ist gekennzeichnet durch unerklärliche Bauchschmerzen, Blähungen in Verbindung mit veränderten Stuhlgewohnheiten wie Verstopfung und/oder Durchfall sowie allgemeinem Unwohlsein. Hier könnte Melatonin mitwirken, indem es die Motilität und Empfindlichkeit des Magen-Darmtrakts reguliert. Verschiedene Studien haben gezeigt, dass Melatonin vorteilhafte Wirkungen beim Reizdarm-Syndrom hat, indem es unter anderem Bauchschmerzen und rektale Schmerzen reduziert und eine Verbesserung der damit verbundenen Schlafstörungen erzielt. Zudem haben neue Forschungen gezeigt, dass das Hormon auch bei der Gesundheit von Darmmikroben und ihrem circadianen Rhythmus ein wichtiger Spieler sein könnte. Zudem besitzen diese Darmbakterien ihren eigenen circadianen Rhythmus, der wiederum unsere Funktionalität beeinflusst. Immer mehr Studien legen nahe, dass diese Mikroben für die menschliche Gesundheit äußerst wichtig sind und dass selbst ein kleines Ungleichgewicht eine Störung verursachen könnte. Gerade diese Rhythmik der Darmbakterien scheint durch Melatonin mit den circadianen Abläufen in unserem Körper synchronisiert zu werden.

Entzündliche Darmerkrankungen

Dazu zählen mehrere chronische entzündliche Erkrankungen wie etwa Colitis Ulcera (chronische Dickdarmentzündung) und Morbus Crohn. Verschiedene Studien haben gezeigt, dass Melatonin ein wichtiger Regulierer der Entzündungen als auch der Beweglichkeit im Magendarmtrakt ist, was darauf hindeutet, dass ergänzendes Melatonin eine positive Wirkung auf Dickdarmentzündungen haben könnte.

Melatonin schützt Herz und Gefäße aufgrund seiner antioxidativen Wirkungen vor schädlichen Cholesterinablagerungen. Das Hormon reduziert Stresshormone, senkt den Blutdruck und hat somit eine positive Wirkung auf das Herz-Kreislauf-System. Melatonin könnte zudem nützlich sein bei der Reduzierung von Herzhypertrophie und dadurch die Häufigkeit von Herzinfarkten senken. Das Hormon agiert auch als Gegenspieler von freien Radikalen, die den Herzmuskel angreifen. Da Melatonin zudem antiinflammatorische (antientzündliche) Eigenschaften besitzt, könnte es auch bei Arteriosklerose wirksam eingesetzt werden. Einige invitro-Studien haben gezeigt, dass Melatonin effizient in der Hemmung der LDL-Oxidation ist, was als eine der Hauptursache für die Entstehung der Arteriosklerose gilt.

Bluthochdruck

Bluthochdruck zählt zu den Volkskrankheiten in vielen westlichen Industrienationen. Bei der Hypertonie ist der Druck in den Gefäßen erhöht, um sicherzustellen, dass auch durch verengte Gefäße noch ausreichend Blut fließt. Dieser hohe Druck fördert jedoch wiederum eine Gefäßverengung und/oder das Abbrechen eines bestehenden Thrombus, wodurch es zu Schlaganfall, Herzinfarkt und anderen Gefäßkrankheiten kommen kann. Melatonin hat sich wirksam in der Regulierung des Blutdrucks gezeigt. Studien konnten belegen, dass die orale Gabe von Melatonin sowohl Bluthochdruck als auch die Gefäßreaktivität senkt. Dieser Effekt ergibt sich dadurch, dass das Hormon eine entspannende Wirkung auf die Gefäße hat und als potenter Radikalfänger agiert, da diese negativen Einfluss auf den Blutdruck haben. Dennoch sind die genauen Mechanismen von Melatonin auf den Blutdruck bis dato noch nicht bekannt.

Herzinfarkt und Schlaganfall

Bei einem Herzinfarkt sowie bei einem Schlaganfall kommt es zu einem akuten Gefäßverschluss, sodass das Gewebe, welches durch dieses Gefäß versorgt wird an einem Sauerstoffmangel leidet und geschädigt wird. Vorrangiges Ziel einer Therapie ist es, die Blut- bzw. Sauerstoffversorgung innerhalb kürzester Zeit wiederherzustellen. Sobald die Sauerstoffversorgung, die lebensnotwendig ist, wiederhergestellt ist, kommt es jedoch aufgrund des nun wieder anflutenden Sauerstoffes zu weiteren oxidativen Schäden an dem vorgeschädigtem Gewebe. Speziell diese sekundären Schäden können durch eine gleichzeitige Gabe höherer Dosen von Melatonin gemildert, wenn nicht sogar verhindert werden. Erste Untersuchungen zeigten, dass Melatonin in diesen Situationen das Ausmaß der Zellschädigung signifikant reduzieren kann.

Diabetes ist eine weit verbreitete Erkrankung, die vor allem ältere Menschen betrifft. Wissenschaftler vermuten, dass Mutationen im Gen für den Melatonin-Rezeptor MT2 die Verbindung zwischen der inneren Uhr und der Freisetzung von Insulin stören. Dies könne zu anormalen Blutzuckerwerten führen – und schließlich zu Diabetes. Ungefähr ein Drittel der Menschheit besitzt eine etwas andere Version dieses Melatoninrezeptors, die auf den Zellmembranen von Beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse vorkommen. Beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse schütten Insulin aus. Wenn sich Melatonin an die Rezeptoren dieser Zellen bindet, verlangsamt sich die Ausschüttung. Bei der gering mutierten Version reagieren Beta-Zellen auf Melatonin jedoch, indem sie die Anzahl an Rezeptoren erhöhen. Dies verstärkt die Wirkung, die Melatonin auf diese Zellen hat, wodurch Hypoglykämie und andere prädiabetische Zustände verursacht werden. Wenn Menschen, die diese Genvariation besitzen, nachts arbeiten und essen, während ihre Melatoninwerte hoch sind, haben sie höhere Blutzuckerwerte, was zu einem größeren Risiko führt, Diabetes und andere endokrine Erkrankungen zu entwickeln.

Verschiedene Studien haben gezeigt, dass Melatonin die Insulinsekretion und Glukose-Homöostase beeinflussen könnte. In Zellversuchen etwa fand man heraus, dass das Hormon die Freisetzung von Insulin aus den Betazellen des Pankreas unterdrückt. Bei Ratten, die zu Typ-2-Diabetes tendierten, bot Melatonin Schutz vor Hyperlipidämie und Hyperglykämie. Bei Mäusen ergab sich eine Verbesserung der Insulinresistenz sowie des Glucosematabolismus. In einer randomisierten Doppelblindstudie mit 22 postmenopausalen Frauen wurde festgestellt, dass bei älteren Frauen durch Melatonin die Glukosetoleranz und die Insulin-Sensitivität verbessert werden. Eine andere Studie fand, dass Melatonin als wirksames Antioxidans auch die Wirksamkeit von oralen Antidiabetika verbessert. Bedenkt man darüber hinaus, dass speziell bei älteren Personen der nächtliche Melatoninspiegel erniedrigt ist, wird deutlich, warum gerade diese Personengruppe ein erhöhtes Diabetesrisiko aufweist, da Melatonin die nächtliche Insulinausschüttung nicht mehr korrekt steuern kann.

Fibromyalgie ist eine chronische Schmerzerkrankung und betrifft ungefähr 4 Prozent der Bevölkerung. Eine neue Studie fand heraus, dass geringe Melatoninwerte zu dieser Erkrankung mit beitragen könnten.

Das Wort Fibromyalgie ist eine Zusammensetzung aus dem lateinischen Wort „fibra”, das fibroses Gewebe bedeutet, und den griechischen Worten „myos”, Muskel, und „algos”, Schmerz. In der Tat sind Muskel-, Sehnen- und Bänderschmerzen Hauptsymptome dieser Erkrankung. Muskelschmerzen sind jedoch nicht das einzige Symptom. Menschen, die von dieser Krankheit betroffen sind, erleiden auch Veränderungen dahingehend, sodass das Nervensystem Schmerz weiterleitet und verarbeitet, auch wenn kein Stimulus erkennbar ist. Weitere Symptome umfassen unter anderem Müdigkeit, Depressionen und Schlaflosigkeit.

Es gibt mehrere Studien über Melatonin und Schmerzen. Melatonin ist nicht nur das Hormon, das dabei hilft, unseren angeborenen circadianen Rhythmus, bzw. unsere biologische 24-Stunden Uhr, zu lenken, sondern dient auch als Regler für Schmerzsignale. Das Hormon wirkt indirekt auf Opioid-Rezeptoren, wobei es sich hierbei um die gleichen Rezeptoren handelt, auf die viele Schmerzmedikamente wirken. Obwohl lange Zeit davon ausgegangen wurde, dass zu wenig Schlaf und Müdigkeit; Faktoren, die mit der Krankheit assoziiert werden, auf die ständigen Schmerzen zurückzuführen seien, trägt das fehlende Melatonin vermutlich auf zwei Wege bei: seine Wirkung auf den circadianen Rhythmus wie das Schlafverhalten und auf die Schmerzen über die Opiadrezeptoren. In der Tat wurde in einer vor kurzem durchgeführten Versuchsreihe herausgefunden, dass die Einnahme von Melatoninergänzungsmitteln eine Vielzahl von FMS-Symptomen signifikant verbessert.

Alzheimer

Alzheimer ist eine fortschreitende, neurodegenerative Erkrankung, die Gedächtnisverlust und Veränderungen im Denken sowie im Verhalten auslöst und die mit der Zeit schlimmer wird. Bei Alzheimerpatienten sind die Melatoninwerte viel geringer im Vergleich zu Kontrollgruppen, weswegen man annimmt, dass dieses Hormon bei der Behandlung eine Rolle spielen könnte.

Einige klinische Studien haben ihren Fokus auf die Anwendung von Melatonin gelegt und wie dadurch einige Symptome von Alzheimer verbessert werden können, darunter Schlafstörungen und kognitive Beeinträchtigungen. Der SCN (suprachiasmaticus nucleus), ein Kerngebiet im Hypothalamus, legt den circadianen Rhythmus hauptsächlich durch die Stimulation der Melatonin-Produktion fest und wird gleichzeitig auch durch Melatonin gegenreguliert. Wenn der SCN nur schwerfällig auf Licht bei Alzheimerpatienten reagiert, könnte das direkte Verabreichen von Melatonin Abhilfe schaffen. In einer Studie aus dem Jahr 2012 wurde Melatonin in Verbindung mit körperlicher Bewegung eingesetzt. Diese Behandlung reduzierte kognitive Schäden und oxidativen Stress im Gehirn; Faktoren, die zu Alzheimer beitragen.

Eine andere Studie, die die Therapie mit hellem Licht am Morgen mit der oralen Einnahme von Melatonin am Abend kombiniert, zeigt sich durchaus effektiv zur Verbesserung der Wachphasen und Aktivität bei Alzheimerpatienten, die in Einrichtungen untergebracht sind.

Einige Forscher haben zudem berichtet, dass Musiktherapie die Melatoninsekretion erhöhe, ein Therapieansatz, der ebenfalls in der Alzheimertherapie eingesetzt wird.

Parkinson

Parkinson ist eine weitverbreitete neurodegenerative Erkrankung, für die es kein Heilmittel gibt. Parkinson wird dadurch verursacht, dass bestimmte Neuronen im Gehirn die Fähigkeit verlieren, Dopamin herzustellen, ein Neurotransmitter, der die kognitive Funktion, emotionale Kontrolle, Bewegungskoordination und eine Vielzahl anderer wichtiger Funktionen unterstützt. Die Symptome beginnen langsam; Jahre bevor die Bewegungssymptome in Erscheinung treten und eine Diagnose gestellt wird und beinhalten für gewöhnlich Schlafprobleme und den Verlust des Geruchssinns (Anosmie). Obwohl Parkinson in erster Linie mit dem Rückgang von Dopamin im Gehirn in Zusammenhang gebracht wird, scheint Melatonin ebenfalls eine Rolle zu spielen. Dies könnte erklären, warum Schlafstörungen mit der Krankheit einhergehen. Während Parkinson voranschreitet, nehmen die Melatoninrezeptoren im Gehirn ab. Zeitlich abgestimmtes Melatonin einzunehmen, kann Menschen mit Parkinson dabei helfen, zu schlafen und ihr Gehirn auch vor weiteren degenerativen Veränderungen zu schützen. Mehrere Studien deuten an, dass die Stabilisierung der Schlafzyklen durch die Einnahme von Melatonin ein standardmäßiger Teil der Krankheitsbehandlung sein sollte.

Menschen mit Parkinson, die Melatonin einnehmen, zeigen weniger und schwächere Symptome als jene, die dies nicht tun. Lange Zeit wurde dies der heilsamen Natur des ausreichenden Schlafs zugeschrieben, jedoch wissen wir nun, dass Melatonin nicht nur ein schlafeinleitendes Hormon ist, sondern auch eine neuroprotektive Sunstanz ist, die eine Verhinderung oder Verminderung einer Schädigung sowie  eine Förderung der Regeneration von Nervenzellen in Gehirn und Rückenmark hervorrufen kann. Obwohl dies noch intensiv untersucht wird, glaubt man, dass die neuroprotektiven Eigenschaften von Melatonin das Fortschreiten der Parkinson-Krankheit sogar verlangsamt, indem vor allem neurologische Schäden verzögert werden, die den fortschreitenden Verlust der neuromuskulären Funktion verursachen.

Epilepsie

Epilepsie ist eine Störung der elektrischen Leitungen der Nervenzellen im Gehirn, aufgrund derer betroffene Personen unter Anfällen und/oder vorrübergehender Bewusstlosigkeit leiden. Andere Formen von Epilepsie und Anfällen werden durch oxidativen Stress und freie Radikale ausgelöst. Eine neue Studie hat herausgefunden, dass es einen Zusammenhang zwischen Schlafstörungen und Epilepsie gibt, was wiederum nahe legt, dass der circadiane Rhythmus einen Einfluss auf das Auftreten von Anfällen hat. Vor Jahren haben Forscher entdeckt, dass Anfälle oftmals auch einen 24-Stunden Rhythmus aufweisen. Das bedeutet, dass sie jeden Tag ungefähr um die gleiche Uhrzeit auftreten. Wissenschaftler glauben, dass dies zum Teil auf den circadianen Rhythmus unserer Gehirne zurückzuführen ist.

Verschiedene Studien mit Kindern zeigten, dass die Verabreichung von Melatonin die Schwere von epileptischen Anfällen reduzieren konnte. Das Hormon kann aufgrund seiner antioxidativen Eigenschaften und seiner Rolle als Radikalfänger im zentralen Nervensystem als Neuroprotektor gegen oxidativen Stress agieren, der sich bei Patienten mit Epilepsie zeigt. Darüber hinaus konnten spezifische Melatoninrezeptoren auf der Großhirnrinde nachgewiesen werden und dass die Stimulation dieser Rezeptoren durch Melatonin die Anfallsgenese unterdrücken. Somit scheint sich Melatonin  mit unterschiedlichen Wirkmechanismen positiv auf eine Vielzahl von unterschiedlichen Epilepsieformen auszuwirken.

Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung

Schlafstörungen sind bei Kindern, die unter einer Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS) leiden, weit verbreitet. Eine aktuelle Studie untersuchte die langfristige Einnahme von Melatonin und seine Wirkung, Kindern mit ADHS zu helfen. Nach Angaben der Eltern zeigten 88 Prozent der behandelten Kinder Verbesserungen bei Schlafproblemen. Zudem gaben 71 Prozent an, eine Verbesserung im Verhalten zu erleben und 61 Prozent berichteten von einer Verbesserung der Stimmung.

Schizophrenie

Schizophrenie ist eine weitere neuropsychiatrische Störung, bei der man herausfand, dass sie mit gestörten circadianen Rhythmen und abnehmenden Melatoninwerten einhergeht. Aufgrund dieser Anomalien geht man davon aus, dass Melatonin bei der Behandlung der Erkrankung helfen könnte. Es wurde zudem festgestellt, dass das Hormon die Wirkung von antipsychotischen Medikamenten erhöhen und deren Nebenwirkungen verringern könnte. Eine Studie mit schizophrenen Patienten nutzte Melatonin in Verbindung mit einem beliebten Antipsychotikum. Eine andere Patientengruppe, die an derselben Studie teilnahm, erhielt ebenfalls dieses Medikament, aber anstatt Melatonin wurde ihr ein Placebo verabreicht. Jene Teilnehmer, die Melatonin bekamen, wiesen weniger Nebenwirkungen wie Gewichtszunahme und einen geringeren PANSS-Wert auf, der die Schwere der Schizophreniesymptome misst.

Depressionen

Eine Depression ist eine ernstzunehmende Erkrankung, die sich durch Symptome wie Energiemangel, Hoffnungslosigkeit, negative Gedanken, Schlafstörungen und im schlimmsten Fall durch Selbstmordgedanken äußert. Unter den körperlichen Symptomen lassen sich Tagesmüdigkeit, Schlaflosigkeit, Muskelschmerzen, Magen-Darm-Beschwerden, Kopfschmerzen und andere unspezifische Empfindungsstörungen finden. Menschen, die an einer Depression leiden, weisen fast immer eine Funktionsstörung ihres Serotoninsystems auf. Serotonin ist einer der wichtigsten Neurotransmitter/Botenstoffe im menschlichen Körper und wird auch gerne als Glückshormon bezeichnet, denn unser seelisches Wohlbefinden wird zum Großteil von unserem Serotoninspiegel beeinflusst. Ein Serotoninmangel, vor allem im Gehirn, lässt unsere Stimmung sinken und sorgt für einen schlechten Gemütszustand. Da aus Serotonin am Abend auch das Nachthormon Melatonin gebildet wird, erklärt sich zudem, warum ein Serotoninmangel auch zu Schlafstörungen führen kann.

 

Es gibt Studien, die zeigen, dass Melatonin zumindest einige Symptome einer Depression verbessern kann, vor allem jene, die Schlafstörungen beinhalten. So wurden Patienten mit einer schweren Depression mit Melatonin behandelt. Melatonin war wirksam darin, die subjektive Schlafqualität der Betroffenen zu verbessern. Außerdem zeigen sich positive Wirkungen für Patienten, die unter einer saisonalen Depression litten. Eine andere Studie berichtete von verringerten Depressionswerten bei Patienten mit Winter-Depression, die am Nachmittag mit niedrig dosierten Melatonin behandelt wurden. Bereits eine kleine Dosis Melatonin verbessert die Synchronisation der inneren Uhr und des biologischen Tagesrhythmus mit den im Winter herrschenden veränderten Lichtverhältnissen, sodass eine deutliche Verbesserung der Gemütsverfassung erzielt werden kann.

Während Melatonin bereits seit Jahrzehnten zur Behandlung von Schlaflosigkeit und anderen Schlafstörungen eingesetzt wird, könnte es auch bei der Behandlung von Krebs wertvoll sein. Bei Krebs geht es in vielerlei Hinsicht um den richtigen Zeitpunkt. Normale Zellen wachsen und sterben aufgrund von äußerst reglementierten Vorgängen, die von Uhrgenen festgelegt werden. Wenn diese Gene Mutationen aufweisen oder auf andere Weise nicht normal funktionieren, können Zellen damit anfangen, unkontrolliert zu wachsen, wobei sie gesunde Zellen, die sich in ihrer Nähe befinden, abtöten.

Neue Untersuchungen legen nahe, dass Melatonin das Wachstum des Tumors unterbindet, während es die Nebenwirkungen von anderen Krebstherapien lindert. Speziell jene Menschen, für die es nicht möglich ist, nachts zu schlafen, weisen ein höheres Krebsrisiko auf, weshalb die Weltgesundheitsorganisation Schichtarbeit als ein Karzinogen (krebsfördern) ansieht.

Obwohl die Verbindung zwischen einem unterbrochenen circadianen Rhythmus und Krebs eindeutig ist, war der Mechanismus des erhöhten Krebsrisikos bis jetzt unbekannt. Eine neue Metaanalyse von Chronobiologiestudien legt jedoch nahe, dass Melatonin Krebs in seinem Fundament angreift, indem es die biochemischen Prozesse, wodurch Tumore wachsen, unterbricht. Melatonin kann Krebszellen vom Wuchern abhalten, indem es Apoptose (bzw. programmierter Zelltod) hervorruft und die Blutzufuhr zu den Tumoren abschneidet. Zudem ist bereits bekannt, dass dieses Hormon als Antioxidationsmittel agiert und das Immunsystem verbessert, wodurch die Entwicklung von Krebs verhindert wird. Zu guter Letzt kann wenig Melatonin zu hohen Zytokinwerten (ein natürliches Molekül, das mit Krebs in Verbindung gebracht wurde) führen.

Als Labortieren, die an Tumoren litten, Melatonin verabreicht wurde, verlangsamte sich das Tumorwachstum erheblich. Zudem zeigen Studien, dass menschliche Krebspatienten andere Behandlungen besser vertragen, wenn sie Melatoninergänzungsmittel einnehmen. In naher Zukunft könnte das Wunderhormon ein Teil der Standardkrebsbehandlung werden.

Melatonin konnte sich auch bei verschiedenen Arten von Kopfschmerzen und Migräne als hilfreich herausstellen. Die Eigenschaften von Melatonin im Kampf gegen Kopfschmerzen beinhalten unter anderem: Antiinflammation, Hemmung der überhöhten Dopaminfreisetzung, Membranstabilisierung und Erhöhung von GABA (der wichtigste inhibitorische Neurotransmitter des Gehirns). Außerdem agiert es als Schutz vor freien Radikalen.

Das Hormon kann laut Studien sogar einer Migräne vorbeugen. Der exakte Mechanismus ist zurzeit nicht bekannt, aber es gibt viele Zusammenhänge zwischen dem circadianen Rhythmus und dieser Art von Kopfschmerzen. Die meisten Menschen, die unter Migräne leiden, bekommen diese immer ungefähr zur selben Tageszeit, was auf eine circadiane Komponente schließen lässt. Zudem könnte ein Gen, das mit circadianen Rhythmusstörungen in Verbindung steht, eine der Hauptursachen für diese Art von Kopfschmerzen sein. Es ist möglich, dass die Einnahme von Melatonin sprichwörtlich zwei Fliegen mit einer Klappe schlägt; indem es einerseits Migräne vorbeugt, während es gleichzeitig einen gesunden Schlaf-Wach-Zyklus fördert. Auch bei Clusterkopfschmerzen oder idiopathisch-stechenden Kopfschmerzen konnten laut Studien Verbesserungen durch Melatonin erzielt werden. Cluster-Kopfschmerzen machen sich durch starke einseitige Kopfschmerzen bemerkbar. Tränende Augen oder eine laufende Nase gelten als Begleiterscheinungen. Ein Mangel der Melatoninsekretion kann zu nächtlichen oder auch während des Tages auftretenden Schmerzattacken führen. Bei einigen Patienten konnte die Häufigkeit der Kopfschmerzen mithilfe von Melatonin beträchtlich reduziert werden. Bei idiopathisch stechenden Kopfschmerzen (spontan auftretende stechende Schmerzen, die einige Sekunden dauern) zeigte sich Melatonin effektiver als andere Schmerzmittel und dass es geringere Nebenwirkungen hat.

Melatonin wird nicht nur in der Zirbeldrüse produziert, sondern auch in der Netzhaut. Das Hormon, das bei älteren Menschen abnimmt, ist an der Kontrolle der Augenpigmentierung beteiligt, sodass es u.a. auch die Lichtmenge reguliert, die die Fotorezeptoren des Auges erreichen. Unabhängig davon wird die retinale Pigmentepthel (äußerste Blatt der Netzhaut) vor oxidativen Schäden geschützt.

Makuladegeneration

Diese Augenerkrankung, die den wichtigsten Teil der Netzhaut zerstört, zählt zu den häufigsten Ursachen von Erblindungen bei Erwachsenen. Laut Studien kann Melatonin das Fortschreiten der Erkrankung verzögern und die Netzhaut schützen. Ob hier Melatonin lediglich als Radikalfänger agiert oder ob es auch rezeptorvermittelte Effekte gibt, ist z.Zt. noch Gegenstand der Forschung.

Grüner Star

Als Grünen Star des Auges (oder Glaukom) versteht man eine Reihe unterschiedlicher Augenerkrankungen, die zu einem Verlust von Sehnervenfasern führen. Hauptursache dieser Krankheit ist ein erhöhter Druck in der Augenkammer oftmals gekoppelt an einen niedrigen Druck in den Blutgefäßen, die die Netzhaut versorgen. Ist die Krankheit fortgeschritten, kann es zu einer Aushöhlung der Papille kommen, wobei zuerst die äußeren Nerven geschädigt werden und nach und nach dann die inneren. Die Folge davon sind Gesichtsfeldausfälle – vom Rand nach innen –  die letztendlich eine komplette Erblindung auslösen können. Forschungen haben ergeben, dass durch oxidativen Stress beim grünen Star auch Fotorezeptoren verloren gehen können. Hier kann Melatonin effektiv sein, indem es einerseits für eine Senkung des Augeninnendrucks sorgt und andererseits die Fotorezeptoren vor freien Radikalen schützt.

Eine gesunde Eizellenproduktion ist der erste Schritt für eine erfolgreiche Empfängnis und eine gesunde Schwangerschaft.

Eine kürzlich veröffentlichte Studie der Universität Texas legt nahe, dass für eine optimale Fruchtbarkeit gesunde Melatoninspiegel nötig sind. Eizellen sind genau wie alle anderen Körperzellen freien Radikalen ausgesetzt, die DNA-Schäden verursachen können. Melatonin agiert in diesem Fall als Antioxidans in den Eierstöcken, indem es freie Radikale entfernt und Zellschäden vorbeugt. Eine weitere chronobiologische Studie, die im vergangenen Winter im Journal of Medicine and Life veröffentlicht wurde, stellte fest, dass Melatonin für die embryonale und fötale Entwicklung von wesentlicher Bedeutung ist. Der Melatoninspiegel steigt während der Schwangerschaft konstant an. Da dieses Hormon unverändert durch die Plazenta transportiert wird, ist es sowohl im Fruchtwasser als auch im sich entwickelnden Fötus nachweisbar. Ein Fötus verfügt schon über Melatonin-Rezeptoren in seinem Gehirn, lange bevor dieses sich vollständig geformt hat.

Dieses mütterliche Melatonin hat verschiedene Funktionen für den Fötus. Zum einen vermittelt es die Information über Licht- und Dunkelzyklen an das Gehirn des Fötus, wodurch es dem Kind hilft, seinen eigenen circadianen Rhythmus zu bilden. Zum anderen wird angenommen, dass Melatonin auch eine wichtige Rolle in der Aktivierung bestimmter Gene spielt, die für die richtige Entwicklung von der Empfängnis bis zur Geburt bedeutend sind. Somit empfehlen bereits heute verschiedene Wissenschaftler eine Melatoningabe bei schwangeren Frauen, insbesondere wenn Schlafprobleme auftreten, da bis dato eher nur positive und vor Allem keine negativen Effekte für das ungeborene Kind nachgewiesen werden konnten.

Die am besten erforschte und dokumentierte Wirkung von Melatonin ist die Beeinflussung des Schlaf-Wach-Rhythmus. Melatonin ist sowohl bei Ein- als auch bei Durchschlafstörungen geeignet. Das Hormon hat sich bei einer Vielzahl von Schlafstörungen bewährt, wie etwa bei Jetlag, Schichtarbeit, beim rückverlagerten Schlafphasen-Syndrom oder bei älteren Menschen mit Schlafproblemen. Dadurch können Schlafeffizienz und Gesamtschlafdauer erheblich verbessert werden.

Schlafstörungen und ihre Auswirkungen

Chronische Schlafstörungen in durchschnittlich drei von sieben Nächten erhöhen die Wahrscheinlichkeit für Herzinfarkt, Schlaganfall, Diabetes, Gefäßerkrankungen und problematisches Übergewicht erheblich.

Ein Team der Universität von Pennsylvania analysierte die riesige Datensammlung von mehr als 130.000 Menschen (Durchschnittsalter 46) zum ersten Mal und war in der Lage, die folgende Schlussfolgerung zu ziehen: Schon minimale Störungen beim Einschlafen oder während des Schlafs, aber auch, wenn zu viel geschlafen wird, kann einen großen Unterschied machen. Das Risiko für Übergewicht erhöhte sich um 35 Prozent, für Diabetes um 54 Prozent und für Herz-Kreislauf-Erkrankungen um 98%. Auch das Risiko für einen Schlaganfall verdoppelte sich.

Forscher der Harvard Medical School konzentrieren sich auf jene 90 bis 120 Minuten jede Nacht, die gesunde Menschen mit tiefem Schlaf versorgen. 784 Personen mit normalem Blutdruck wurden herangezogen, die sich einverstanden erklärten, ihre Schlafphasen zu Hause mithilfe einer kleinen Maschine überwachen zu lassen. Das Experiment wurde über einen Zeitraum von 42 Monaten praktiziert.

Tiefschlaf macht für gewöhnlich etwa 25 Prozent der Nacht aus. In dieser Phase ist die Hirnaktivität geschwächt; Herzschlag und Ausschüttung von Stresshormonen sind reduziert. Blutdruckwerte während dieser Zeit sind in der Regel um 10 Punkte niedriger als normal. Nächtlicher Druckabfall wird als äußerst positiv gewertet. Jedoch wird ein Zustand, in dem der Druck erhöht bleibt, als ein Risikofaktor für Herzerkrankungen angesehen.

Das Ergebnis war, dass jene Männer, die eine deutlich kürzere Regenerationsphase aufwiesen, mit erhöhtem Blutdruck von gefährlichem Ausmaß reagiert hatten (einige von denen, die überwacht wurden, erreichten nur vier Prozent des Tiefschlafs oder 15 Minuten). Die meisten von ihnen wiesen in der Regel einen unterbrochen und verkürzten Schlaf auf. Speziell diese Personengruppe sollte von einer Melatoninergänzung profitieren.

Melatonin-Ergänzungen

Jüngste Studien der Chronobiologie haben gezeigt, dass Melatonin-Ergänzungen helfen können, circadiane Schlafstörungen zu behandeln sowie eine Vielzahl von schlafbezogenen Problemen zu lösen. Allerdings sind nicht alle Melatonin-Ergänzungen gleich. Die Art und Weise, wie Melatonin von diesen Ergänzungen freigesetzt wird, kann einen enormen Einfluss auf die physiologischen Werte und Wirkungen dieses Hormons haben.

Manche Menschen sind der Ansicht, dass Melatonin nicht so drastisch wirkt, wie sie es erwartet hätten. Sie gehen dann oftmals fälschlicherweise davon aus, dass Melatonin nicht nützlich ist in der Behandlung von Schlafproblemen, in Wahrheit haben sie aber vielleicht einfach die falsche Art von Melatonin-Ergänzung gewählt. Darüber hinaus ist festzuhalten, dass Melatonin nicht als klassisches Hypnotikum wirkt, sondern als Regulator des Schlaf-Wachrhythmus. Aus diesem Grund lässt sich die Wirkung am ehesten dadurch beurteilen, wenn am Morgen erfragt wird, wie erholsam der Schlaf war und nicht, wie lange es dauerte bis man eingeschlafen ist bzw., wie oft man erwachte.

Langsame oder schnelle Freisetzung

Die häufigsten Arten von Melatonin-Ergänzungen besitzen entweder eine schnelle oder eine langsame Freisetzung des Hormons. Eine schnelle Freisetzung von Melatonin führt zu einem steilen Anstieg des Melatoninspiegels, der nach ein-zwei Stunden wieder fällt. Menschen, die diese Art der Ergänzung nehmen, stellen fest, dass sie schnell schläfrig werden, aber Schwierigkeiten haben, durchzuschlafen oder einfach keinen qualitativen Schlaf bekommen. Langsam freigesetztes Melatonin auf der anderen Seite, braucht Stunden bis es den Schlaf einleitet und lässt auch nicht in den frühen Morgenstunden nach. Menschen, die Präparate wählen, die eine langsame Freisetzung von Melatonin ermöglichen, können aufgrund der anfänglichen, niedrigen Melatoninspiegel Probleme beim Einschlafen haben, gefolgt von Schwierigkeiten beim Aufwachen, da die morgendlichen Werte noch unnatürlich hoch sind.

Eine zeitlich abgestimmte Freisetzung von Melatonin (chronobiologisch korrekt kombiniertes Melatonin oder auch pulsatiles Melatonin) bietet eine bessere Möglichkeit, einen natürlichen circadianen Rhythmus beizubehalten

Zeitlich abgestimmte Freisetzung (chronobiologisch korrekt kombiniertes Melatonin oder pulsatiles Melatonin):

Eine zeitgesteuerte Freisetzung von Melatonin ist eine Ergänzung, die so formuliert ist, dass sie das Hormon genau in jenen Mengen freigegeben, die gesunde, natürliche Melatoninspiegel imitieren. Es wird schrittweise so freigesetzt, dass das Melatoninniveau rasch ansteigt, nachdem die Ergänzung eingenommen wurde und dann für mehrere Stunden auf einem hohen Plateau bleibt. Die Werte fallen dann zum Morgen hin schnell wieder ab, um ein Aufwachen zu ermöglichen. Dadurch werden gesunde, normale circadiane Rhythmus-Zyklen nachgeahmt, die mit einem erholsamen Schlaf assoziiert werden.

Die Forschung auf dem Gebiet der Chronobiologie hat gezeigt, dass die Aufrechterhaltung der Melatonin-Zyklen nicht nur für einen erholsamen Schlaf wichtig ist, sondern auch für die allgemeine Gesundheit. Aus diesem Grund empfiehlt eine wachsende Anzahl von Gesundheitsexperten die zeitlich abgestimmte Freisetzung von Melatonin als ideale Ergänzung. Diese Art der Ergänzung steht viel mehr im Zusammenhang mit dem natürlichen Melatonin in einem gesunden Gehirn. Die Sicherstellung eines gesunden circadianen Rhythmus ist wichtig für die Gesundheit, daher ist eine zeitlich abgestimmte Melatonin-Ergänzung in der Regel die beste Option.

Bei circadianen Rhythmusstörungen wie Jetlag, Schichtarbeit oder dem rückverlagerten Schlafphasen-Syndrom wird genügend Melatonin produziert, jedoch zur falschen Zeit. Daher ist der Einsatz einer sowohl zeitlich abgepassten Einnahme von Melatonin wie auch schnell freisetzendes Melatonin eine Möglichkeit, den natürlichen circadianen Rhythmus auf den gewünschten Nachtrhythmus wieder einzustellen. Diese Form der Therapie wird auch Chronotherapie genannt, da sie nicht das Melatonin ersetzt, sondern die endogene Freisetzung neu reguliert.

Ist ein mehr oder weniger ausgeprägtes Melatonindefizit Ursache für die Schlafstörungen, muss Melatonin ersetzt werden, z.B. mit Hilfe einer Hormonersatztherapie. Dazu muss eine chronobiologisch optimierte galenische Formulierung eingesetzt, die Melatonin für sechs Stunden freisetzt. In diesem Fall sollte die oben beschriebene pulsatile Form verwendet werden.