研究人員發現，褪黑激素在維持線粒體穩態中起著至關重要的作用。p53、p21、p16 和 SASP的表達上調是細胞衰老的標志，與對照(Ctrl)組相比，阿特拉津組 p53、磷酸化 p53 (p-p53)、p21 和 p16 蛋白水平升高，SASP mRNA的表達上調，parkin 水平下降。通過褪黑激素的補充，可以降低衰老相關標志物的表達，并減輕阿特拉津引起的腎小管上皮細胞衰老。此外，褪黑激素通過激活 Sirtuin 3-超氧化物歧化酶 2 軸，消除了腎臟中活性氧的積累，抑制腎臟氧化應激和線粒體損傷。

褪黑激素，又名 5 甲氧基-N-乙酰色胺，于 1958 年由 美國研究人員 Aaron Lerner 從松果體中發現和分離。

褪黑激素是松果體分泌的主要激素。黑暗會增強褪黑激素的合成和分泌，而光照會抑制褪黑激素的合成和分泌。一天之內，夜間午夜時分人體內褪黑素水平分泌偏高。其余時間低于此水平。

2017 年，一項發表在 Current Neuropharmacol 期刊上的文章，研究了褪黑激素的藥理學、功能和治療效果。

研究人員發現，褪黑激素通過其對 MT1 和 MT2 受體（褪黑素結合的受體有兩種，MT1 和 MT2）的作用來調節晝夜節律，例如睡眠-覺醒節律、神經內分泌節律或體溫周期。而攝入褪黑激素會導致疲勞、困倦和睡眠潛伏期縮短。

而晝夜節律紊亂與睡眠障礙和健康受損有關，研究人員發現，很多精神和健康方面有問題的兒童通常體內褪黑激素水平要低于正常兒童。此外，研究人員發現，褪黑激素可能參與早期胎兒發育，直接會影響到胎盤、神經膠質與神經元的發育，并可能在建立晝夜節律和同步胎兒生物鐘方面發揮個體發生作用。此外。1985 年，一項發表在精神病學學報期刊上的研究評估分析了血清褪黑激素與重度抑郁癥患者臨床變量的關系以及低褪黑激素綜合征的假設。

研究人員分別分析了 32 名重度抑郁發作患者以及 33 名健康受試者的最大夜間血清褪黑素水平 (MTmax) 與一些臨床變量的關系，研究人員發現，四名具有心境惡劣反應傾向的健康受試者的 MTmax 水平低于正常受試者。而在這里褪黑激素分別通過不同的分子途徑發揮作用。

最典型的途徑便是激活兩種膜特異性受體：高親和力 ML1 位點。而在 2000 年，一項發表在 Exp Toxicol Pathol 期刊上的研究評估發現褪黑素與結腸癌變或有關聯。

研究人員向 48 只 2 月齡的雌性 LIO 大鼠每周接受一次皮下注射 DMH；21 mg/kg，連續 15 周。并在每周五天在夜間時間段  (18.00 至 08.00) 給部分大鼠注射溶解在自來水中的褪黑激素，濃度為 20 mg/l。10 只大鼠用溶劑進行類似處理，作為對照。研究人員發現在長期使用褪黑素治療后，患瘤大鼠結腸粘膜淋巴浸潤面積減少。

且在 2021 年，一項發表在褪黑激素研究期刊 Melatonin Research 上的分析發現，褪黑素可以通過調節基質金屬蛋白酶信號通路的成分促進胃愈合，或將可能成為胃潰瘍治療的新方案。

研究人員發現，褪黑激素可以在胃潰瘍發作期間保持一種平衡。（研究人員選擇基質金屬蛋白酶 (MMP) 作為褪黑激素的主要靶點。MMP 在維持細胞外基質降解和組織重塑之間的平衡方面發揮著關鍵作用。）由此，褪黑激素可能在對各種胃病方面起到保護作用。

總之，這些研究的結果表明，褪黑素的作用其實不只是幫助睡眠，它在幫助人類疾病治療方面也發揮著不可估量的作用。不久的將來，或許它將在人類退行性疾病、器官衰老等方面發揮重要作用，而是否能成功適用于臨床，仍需要大量研究及數據做支撐。我們可以拭目以待。

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