Melatonin ist ein Indolamin der Zirbeldrüse, das als Regulator des zirkadianen Rhythmus sowie als antioxidatives und immunmodulatorisches Molekül bekannt ist. Sowohl in experimentellen als auch in klinischen Studien hat sich gezeigt, dass Melatonin als Modulator wichtiger biochemischer Vorgänge wie Entzündung, oxidativer Stress, Zellschädigung, Apoptose und Energiestoffwechsel positive Auswirkungen auf verschiedene Krankheiten hat. Der Darm stellt eine der reichhaltigsten Melatoninquellen außerhalb der Zirbeldrüse dar, mit einer 400-mal höheren Konzentration als in der Zirbeldrüse. Die Bedeutung der mikrobiellen Gemeinschaft des Darms – der Darmmikrobiota – für zahlreiche kritische Funktionen des Organismus ist seit jeher umfassend untersucht worden, und ein Ungleichgewicht dieser Gemeinschaft wurde mit einer Vielzahl menschlicher Krankheiten in Verbindung gebracht. Jüngste Studien weisen auf eine mögliche Rolle von Melatonin bei der Modulation der Darmmikrobiota hin, was sich möglicherweise auf die Behandlung dieser Krankheiten auswirkt. Melatonin könnte sich folglich als wertvolles und vielseitiges therapeutisches Mittel erweisen, da es bekanntermaßen positive Funktionen auf die Mikrobiota bei vielen Dysbiose-assoziierten Erkrankungen wie entzündlichen Darmerkrankungen, chronodisruptionsinduzierter Dysbiose, Fettleibigkeit und neuropsychiatrischen Störungen ausübt. Diese Übersichtsarbeit soll die Grundlage für ein tieferes Verständnis von Melatonin, Darmmikrobiota und subtilen Wechselwirkungen zwischen Wirt und Gesundheit schaffen.