Die Entwicklung des Endometriums ist ein zyklisches Ereignis, das durch Hormone und Wachstumsfaktoren streng reguliert wird, um den Menstruationszyklus zu koordinieren und gleichzeitig eine geeignete Mikroumgebung für die Einnistung eines Embryos während des „Empfängnisfensters“ zu fördern. Bei vielen Frauen kommt es zu Uterusstörungen, die eine erfolgreiche Empfängnis behindern, z. B. zu einer Verdickung des Endometriums, Endometriose, Lutealphasendefekten, Endometriumpolypen, Adenomyose, Virusinfektionen und sogar Endometriumkarzinom, wobei an der Mehrzahl dieser Störungen Veränderungen endokriner Komponenten oder Zellschädigungen eine Rolle spielen.
Neue Evidenzdaten belegen, dass eine Dysregulation des zirkadianen Rhythmus und darauf folgende niedrige Spiegel von zirkulierendem Melatonin mit niedrigen Implantationsraten und Schwierigkeiten bezüglich der Aufrechterhaltung der Schwangerschaft verbunden sind. Da es sich bei Melatonin um ein den Tag-Nacht-Rhythmus regulierendes Hormon handelt, das über die Regulierung zahlreicher mit Uterusrezeptivität und Schwangerschaft assoziierter Mechanismen auch an der Aufrechterhaltung der Uterushomöostase beteiligt ist, könnte der Erfolg der weiblichen Fortpflanzung unter Umständen von der Höhe und Aktivität des Melatonins in Uterus und Plazenta abhängen. Aufgrund der Tatsache, dass die unregelmäßige Produktion von maternalem und plazentarem Melatonin im Zusammenhang mit rezidivierenden Spontanaborten und maternalen/fetalen Störungen steht, könnte eine Melatonin-Supplementierung möglicherweise eine ausgezeichnete Gelegenheit bieten, die gesunde physiologische Funktion der betroffenen Gewebe wiederherzustellen. Durch die Verminderung oxidativer Schäden in der Plazenta begünstigt Melatonin den Nährstofftransfer und verbessert die Gefäßdynamik an der Grenzfläche zwischen Gebärmutter und Plazenta.
Im Zentrum dieser Übersichtsarbeit stehen die wichtigsten Effekte von Melatonin in vivo und in vitro auf physiologische Uterusprozesse wie Dezidualisierung und Implantation sowie auf das feto-maternale Gewebe. Darüber hinaus wird aus mechanistischer Sicht die Funktion von exogenem Melatonin im Hinblick auf die Erhaltung der Organgesundheit untersucht. Darüber hinaus geht die vorliegende Übersichtsarbeit auf neue Erkenntnisse bezüglich der potenziellen Signalwege ein, über die Melatonin Präeklampsie und Endometriose entgegenwirkt.