Das Gehirn verfügt nicht über ein klassisches Lymphdrainagesystem. Wie es von beschädigten Proteinen, Zelltrümmern und molekularen Nebenprodukten gereinigt wird, ist seit Jahrzehnten ein Rätsel. Jüngste Entdeckungen haben ein hybrides System identifiziert, das mit Liquor gefüllte perivaskuläre Räume und klassische Lymphgefäße in der duralen Abdeckung des Gehirns und des Rückenmarks umfasst, die funktionell zusammenarbeiten, um toxische und nicht funktionale Abfälle aus dem Gehirn zu entfernen. Das Zusammenspiel dieser beiden Komponenten wird als das glymphatische System bezeichnet. Wir schlagen vor, dass die hohen Melatoninspiegel, die von der Zirbeldrüse direkt in den Liquor abgegeben werden, eine Rolle dabei spielen, pathologische Moleküle wie das Amyloid-β-Peptid (Aβ) über dieses Netzwerk aus dem Gehirn zu spülen. Melatonin ist ein schlafförderndes Mittel, wobei die Abfallbeseitigung aus dem ZNS besonders während des Langsamschlafs am höchsten ist. Melatonin ist auch ein starkes und vielseitiges Antioxidans, das die neuronale Akkumulation von oxidativ geschädigten Molekülen verhindert, die zum neurologischen Verfall beitragen. Aufgrund seiner Rückkopplungseffekte auf den Nucleus suprachiasmaticus trägt der Melatoninrhythmus im Liquor zur Aufrechterhaltung einer optimalen zirkadianen Rhythmik bei, die auch für die Erhaltung der neurokognitiven Gesundheit entscheidend ist. Bei gebrechlichen alten Menschen sinkt der Melatoninspiegel dramatisch ab, was möglicherweise zu neurologischem Versagen und Demenz beiträgt. Eine Melatonin-Supplementierung in Tiermodellen der Alzheimer-Krankheit (AD) verzögert die Anhäufung von Aβ, verbessert dessen Ausscheidung aus dem ZNS und verlängert das Überleben der Tiere. Bei Alzheimer-Patienten zeigen vorläufige Daten, dass die Einnahme von Melatonin neurologische Anzeichen wie den Sonnenuntergang reduziert. Schließlich steuert Melatonin die mitotische Aktivität von neuronalen Stammzellen in der subventrikulären Zone, was auf seine Beteiligung an der neuronalen Erneuerung hindeutet.