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Veränderungen des Tryptophan- und Serotoninspiegels werden mit verschiedenen psychischen Störungen in Verbindung gebracht, doch gibt es nur wenige Studien über neurologische Entwicklungsstörungen bei Kindern wie Autismus-Spektrum-Störung (ASD) und Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung (ADHS).

Eine wichtige pathophysiologische Komponente der Parkinson-Krankheit (PD) ist die Störung des zirkadianen Rhythmus, die eng mit einer Abnahme des zirkulierenden Melatoninspiegels (MLT) verbunden ist. Kürzlich wurde berichtet, dass der Retinsäure-assoziierte nukleare Orphan-Rezeptor (RORα) für den potenziell endogenen Liganden MLT eine wichtige Rolle bei verschiedenen Krankheiten spielt.

Die Zirbeldrüse ist eine neuroendokrine Drüse, die Melatonin produziert, ein neuroendokrines Hormon mit entscheidender physiologischer Bedeutung für den zirkadianen Rhythmus und den Schlaf-Wach-Rhythmus. Melatonin besitzt nachweislich eine antioxidative Wirkung und neuroprotektive Eigenschaften.

Melatonin, ein endogenes Indoleamin, ist ein antioxidatives und entzündungshemmendes Molekül, das im Körper weit verbreitet ist. Es reguliert effizient entzündungsfördernde und entzündungshemmende Zytokine unter verschiedenen pathophysiologischen Bedingungen. Der Melatonin-Rhythmus, der eng mit oxidativen Läsionen und mitochondrialer Dysfunktion verbunden ist, wird auch während des biologischen Alterungsprozesses beobachtet. Der Melatoninspiegel sinkt mit zunehmendem Alter beträchtlich und wird mit zahlreichen altersbedingten Krankheiten in Verbindung gebracht.

Coronaviren (CoVs) befallen in der Regel das Atmungssystem von Säugetieren und verursachen leichte bis schwere Infektionen. In den vergangenen zwei Jahrzehnten sind humanpathogene CoV mit hoher Morbidität und Mortalität wie das Coronavirus des schweren akuten respiratorischen Syndroms (SARS-CoV) und das Coronavirus des Mittleren Ostens (MERS-CoV) aus Tierreservoiren hervorgegangen.

COVID-19 ist eine komplexe Krankheit mit kurz- und langfristigen respiratorischen, entzündlichen und neurologischen Symptomen, die durch eine Infektion mit SARS-CoV-2 ausgelöst werden. Beim Menschen wurde eine Hirninvasion durch SARS-CoV-2 beobachtet, und es wird vermutet, dass sie am Post-COVID-Zustand beteiligt ist. Die Gehirninfektion ist im K18-hACE2-Mausmodell von COVID-19 besonders ausgeprägt. Die Verhinderung einer Hirninfektion in der akuten Phase der Krankheit könnte daher von therapeutischer Bedeutung sein, um langanhaltende Symptome von COVID-19 zu verhindern.

Trotz intensiver Untersuchungen ist die Pathogenese von COVID-19 und des neu definierten langen COVID-19-Syndroms noch nicht vollständig geklärt. Es gibt immer mehr Hinweise auf Stoffwechselveränderungen, die diese Gruppe von Erkrankungen charakterisieren, wobei ein aktivierter Tryptophan/Kynurenin-Stoffwechselweg, wie in dieser Übersicht beschrieben, von besonderer Bedeutung ist.

Spermien (SPZ) reagieren empfindlich auf Stressbedingungen, insbesondere auf oxidativen Stress, der ihre Qualität beeinträchtigt; daher wird die Verwendung von Schutzmolekülen als Antioxidans empfohlen. Wir haben Melatonin (MLT) verwendet, um seine In-vitro-Wirkungen auf die Parameter menschlicher Spermien unter Bedingungen von oxidativem Stress, der durch Cadmium (Cd) ausgelöst wird, zu untersuchen.

Die Autismus-Spektrum-Störung (ASD) ist eine neurologische Entwicklungsstörung, die durch ein komplexes und vielschichtiges neurologisches Verhaltenssyndrom gekennzeichnet ist. In den letzten Jahrzehnten haben mehrere Studien auf eine erhöhte Prävalenz von Schlafproblemen bei ASD hingewiesen, die mit einer Störung des autonomen Systems und des zirkadianen Rhythmus in Verbindung gebracht werden.

Die intrazelluläre Anhäufung des mit Mikrotubuli assoziierten Proteins Tau und seiner hyperphosphorylierten Formen ist ein zentrales neuropathologisches Merkmal der Alzheimer-Krankheit (AD). Melatonin kann die Hyperphosphorylierung von Tau in Zell- und Tiermodellen nachweislich verhindern. Die molekularen Mechanismen, durch die Melatonin die Tau-Hyperphosphorylierung und die mit Tau zusammenhängenden Pathologien abschwächt, sind jedoch noch nicht vollständig geklärt.

Das Aderhautmelanom ist eine seltene Krebsart mit hoher Sterblichkeit. Das Auftreten von Metastasen wird auf die frühe Aussaat von Mikrometastasen aus dem Auge in entfernte Organe, vor allem die Leber, zurückgeführt. Sobald diese ausgesäten Cluster ruhender Tumorzellen zu größeren, radiologisch nachweisbaren Makrometastasen heranwachsen, beträgt die mittlere Überlebenszeit der Patienten etwa 1 Jahr. Melatonin ist ein wichtiges Hormon für die Synchronisierung der zirkadianen Rhythmen. Es ist auch an anderen Aspekten der menschlichen Physiologie beteiligt und könnte bei einer Reihe von Krankheiten, einschließlich Krebs, therapeutische Vorteile bieten.

Es gibt überzeugende Beweise für die Wirkung von Melatonin auf die Toleranz bei erschöpfenden Belastungen und seine modulierende Rolle bei den Muskelenergiesubstraten am Ende der Belastung. Im Einklang damit scheinen auch PGC-1α und NRF-1 auf die körperliche Belastungstoleranz und die metabolische Erholung nach der Belastung einzuwirken.

Krebs stellt eine große Gruppe von Krankheiten dar, die jedes Jahr für fast 10 Millionen Todesfälle verantwortlich sind. Für die Krebsbehandlung wurden bereits verschiedene Behandlungsstrategien angewandt, darunter die chirurgische Resektion in Kombination mit Chemotherapie, Strahlentherapie und Immuntherapie. Die Ergebnisse bleiben jedoch weitgehend unbefriedigend.

Mikroglia, die Wachposten des zentralen Nervensystems, sind für die Überwachung und die angeborene Abwehr von pathogenen oder mit Gefahren/Schäden assoziierten molekularen Mustern zuständig. Die Reaktion ist fein abgestimmt, um pro-inflammatorische Reaktionen zu unterdrücken und benachbarte Zellen zu schützen. An der verletzten Stelle wechseln Mikroglia vorübergehend in einen pro-inflammatorischen Phänotyp (M1), gefolgt von einem anti-inflammatorischen (M2) Phänotyp. Die Dauer und das Ausmaß der proinflammatorischen Phase werden fein reguliert, um einen unnötigen Verlust von Hirngewebe zu vermeiden.

In diesem Kommentar werden die jüngsten Forschungsberichte der Gruppe von Professor Wenkai Ren zusammengefasst und hervorgehoben. Ihre Forschung konzentriert sich auf zwei wichtige Untersuchungsbereiche, nämlich die Rolle von Melatonin bei der Regulierung der Makrophagenpolarisierung und die funktionellen Auswirkungen von Melatonin auf die gastrointestinale Mikrobiota. Beide Themen sind für Melatoninbiologen von großem Interesse, da sie erhebliche Auswirkungen auf die klinische und Veterinärmedizin haben.

Der deutliche Rückgang der Häufigkeit von Helicobacter pylori-Infektionen infolge des Einsatzes von Antibiotika und wirksamen säurehemmenden Medikamenten hat die Prävalenz von Magengeschwüren in den letzten Jahrzehnten erheblich gesenkt.

In dieser Studie wurde die Zuverlässigkeit der 31-Phosphor-Magnetresonanzspektroskopie (31P-MRS) zur Messung von Parametern der Stoffwechselfunktion der Leber bei intakten Tieren untersucht. Diese Parameter können uns helfen, den Schweregrad und die Prognose der Leberfibrose zu beurteilen.

Altersbedingte Osteoporose wird in der Klinik häufig bei älteren Menschen beobachtet, aber effiziente Behandlungsmöglichkeiten sind aufgrund der unklaren Nosogenese begrenzt. Die aktuelle Studie zielt darauf ab, die Rolle von Melatonin auf seneszente Knochenmarkstromazellen (BMSCs) und den zugrunde liegenden Regulationsmechanismus zu untersuchen.

Zahlreiche Arzneimittel wurden für die Behandlung der COVID-19-Krankheit wiederverwendet. Diese Medikamente haben keine durchgängig hohe Wirksamkeit bei der Vorbeugung oder Behandlung dieser schwerwiegenden Erkrankung gezeigt und haben alle in unterschiedlichem Maße Nebenwirkungen. Wir befürworten die weitere Prüfung der Verwendung des antioxidativen und entzündungshemmenden Wirkstoffs Melatonin als Gegenmaßnahme zu einer SARS-CoV-2-Infektion.

Die Wirksamkeit von Melatonin als Anxiolytikum hat sich bei Erwachsenen bestätigt; seine Wirksamkeit in der pädiatrischen Altersgruppe ist jedoch unklar. Eine Reihe kleinerer Studien hat die Verwendung von Melatonin bei Kindern als präoperatives Anxiolytikum untersucht, wobei die Ergebnisse widersprüchlich waren.