МЕЛАТОНИН: РОЛЬ В РЕГУЛЯЦИИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ГЛАЗУ В НОРМЕ И ПАТОЛОГИИ, ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
https://doi.org/10.21516/2072-0076-2016-9-4-106-111
Аннотация
В статье представлен обзор литературных данных о роли гормона эпифиза мелатонина в регуляции различных физиологических процессов в тканях глаза в норме и патологии. Мелатонин является основным регулятором циркадных ритмов у подавляющего большинства живых организмов. Кроме того, он регулирует экспрессию большого числа генов, является мощным антиоксидантом, обладает противовоспалительной, антиангиогенной, иммуномодулирующей, противораковой активностью, повышает жизнеспособность клеток сетчатки, способен снижать внутриглазное давление. Все эти и многие другие его эффекты открывают широкие возможности для использования мелатонина в терапии заболеваний глаз // Российский офтальмологический журнал, 2016; 4: 106-111.
Об авторах
Н. Б. Чеснокова
ФГБУ "Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца" Минздрава России
Россия
Россия
О. В. Безнос
ФГБУ "Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца" Минздрава России
Россия
Россия
Список литературы
1. Рапопорт С. И. Мелатонин: перспективы применения в клинике. Москва: ИМА-ПРЕСС; 2012.
2. Rosenstein R.E., Pandi-Perumal S.R., Srinivasan V., et al. Melatonin as a therapeutic tool in ophthalmology: implications for glaucoma and uveitis. J Pineal Res. 2010; 49(1): 1-13.
3. Hiragaki S., Baba K., Coulson E., Kunst S., Spessert R. Melatonin signaling modulates clock genes expression in the mouse retina. PLoS ONE. 2014; 9(9): 106819.
4. Беспятых А.Ю., Бродский В.Я., Бурлакова О.В. и др. Мелатонин: теория и практика. Москва: ИД "Медпрактика-М"; 2009.
5. Hardeland R. Neurobiology, Pathophysiology, and Treatment of Melatonin Deficiency and Dysfunction. Scientific World Journal. 2012; 2012: 640389.
6. Tosini G., Fukuhara C. Photic and circadian regulation of retinal melatonin in mammals. J. Neuroendocrinol. 2003;15(4): 364-9.
7. Wiechmann A.F., Summers J.A. Circadian rhythms in the eye: the physiological significance of melatonin receptors in ocular tissues. Prog Retin Eye Res. 2008; 27(2): 137-60.
8. Antolın I., Mayo J.C., Sainz R.M. Protective effect of melatonin in a chronic experimental model of Parkinson’s disease. Brain Res 2002; 943: 163-7.
9. Pintor J., Martin L., Pelaez T., et al. Involvement of melatonin MT3 receptors in the regulation of intraocular pressure in rabbits. Eur J Pharmacol. 2001; 416(3): 251-4.
10. Abe M., Reiter R.J., Orhii P.B., Hara M., Poeggler B. Inhibitory effect of melatonin on cataract formation in newborn rats: evidence for an antioxidative role for melatonin. J. Pineal. Res. 1994; 17: 94-100.
11. Baba K., Pozdeyev N., Mazzoni F., et al. Melatonin modulates visual function and cell viability in the mouse retina via the MT1 melatonin receptor. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009; 106: 15043-8.
12. Klein D.S., Moore R.Y., Reppert S.M. Suprachiasmatic nucleus, the mind's clock. Oxford: Oxford University Press; 1991.
13. Robert L., Sack M.D., Richard W., et al. Entrainment of free-running circadian rhytms by melatonin in blind people. 2000; 343(15): 1070-7.
14. Merchant N.M., Azzopardi D.V., Hawwa A.F., et al. Pharmacokinetics of melatonin in preterm infants. Br J Clin Pharmacol. 2013; 76(5): 725-33.
15. Rada J.A., Wiechmann A.F. Melatonin receptors in chick ocular tissues: implications for a role of melatonin in ocular growth regulation. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2006; 47: 25-33.
16. Nickla D.L., Wildsoet C.F., Troilo D. Endogenous rhytms in axial length and choroidal thickness in chicks: implication for ocular growth regulation. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2001; 42: 584-8.
17. Wahl C.M., Li N., Howland H.C. Effects of light and melatonin of chick corneal grown in culture. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2004; 45: ARVO abstract 4293.
18. Crooke A., Huete-Toral F., Martínez-Águila A., et al. Ocular disorders and the utility of animal models in the discovery of melatoninergic drugs with therapeutic potential. Expert Opin Drug Discov. 2012; 7(10): 989-1001.
19. Qin W., Lu W., Li H., et al. Melatonin inhibits IL1β-induced MMP9 expression and activity in human umbilical vein endothelial cells by suppressing NF-κB activation J. Endocrinol. 2012; 214(2): 145-53.
20. Rodriguez C., Mayo J.C., Sainz R.M., et al. Regulation of antioxidant enzymes: a significant role for melatonin. J. Pineal. Res. 2004; 36:1-9.
21. Sen C.K., Packer L. Antioxidant and redox regulation of gene transcription. FASEB J. 1996; 10: 709-20.
22. Mayo J.C., Sainz R.M., Antolin I., et al. Melatonin regulation of antioxidant enzyme gene expression. Cell Mol Life Sci. 2002; 59: 1706-13.
23. Antolın I., Mayo J.C., Sainz R.M., et al. Protective effect of melatonin in a chronic experimental model of Parkinson’s disease. Brain Res. 2002; 943: 163-7.
24. Kotler M.L., Rodriguez C., Sainz R.M., et al. Melatonin increases gene expression for antioxidant enzymes in rat brain cortex. J. Pineal Res. 1998; 24: 83-9.
25. Korkmaz A., Reiter R.J., Topal T., et al. Melatonin: an established antioxidant worthy of use in clinical trials. Mol Med. 2009; 15(1-2): 43-50.
26. Viggano S.R., Koskela T.K., Klee G.G., et al. The effect of melatonin on the aqueous humor flow in humans during the day. Ophthalmology. 1994; 101: 326-31.
27. Smith S.D., Gregory D.S. A circadian rhythm of aqueous flow underlies the circadian rhythm of IOP in NZW rabbits. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1989; 30: 775-8.
28. Dortch-Carnes J., Tosini G. Melatonin receptor agonist-induced reduction of snp-released nitric oxide and cgmp production in isolated human non-pigmented ciliary epithelial cells. Exp. Eye Res. 2013; 107: 1-10.
29. Sande P.H., Fernandez D.C., Aldana H.J., et al. Therapeutic effect of melatonin in experimental uveitis. Am. J. Pathol. 2008; 173(6):.1702-13.
30. Reiter R.J., Tan D.X., Qi W.B. Suppression of oxygen toxicity by melatonin. 1998; 19(6): 575-81.
31. Tan D.X., Manchester L.C., Burkhardt S. et al. N1-acetyl-N2-formyl-5-methoxykynuramine, a biogenic amine and melatonin metabolite, functions as a potent antioxidant. FASEB J. 2001; 15(12): 2294-2296.
32. Меньщикова Е.Б., Ланкин В.З., Зенков Н.К. и др. Окислительный стресс. Прооксиданты и антиоксиданты. Москва: Слово; 2006.
33. Abe T., Tamada H., Koizumi T., et al. Decreased serum melatonin levels in rats with experimental autoimmune uveitis/pinealitis and in patients with uveitis. Ocul Immunol Inflamm. 1996; 4(4): 175-82.
34. Reiter R.J., Tan D.X., Burkhardt S. Reactive oxygen and nitrogen species and cellular and organismal decline: amelioration with melatonin. Mech Ageing Dev. 2002; 123: 1007-19.
35. Szczepanik M. Melatonin and its influence on immune system. J Physiol Pharmacol. 2007; 58(Suppl.6): 115-124.
36. Carillo-Vico A., Lardone P.J., Alvarez-Sanchez N., et al. Melatonin: buffering the immune system. Int. J. Mol. Sci. 2013; 14: 8638-83.
37. Tosini G., Baba K., Hwang C.K., Iuvone P.M. Melatonin: an underappreciated player in retinal physiology and patophysiology. Exp. Eye Res. 2012; 103: 82-9.
38. Marchiafava P.L., Longoni B. Melatonin as an antioxidant in retinal photoreceptors. J. Pineal. Res. 1999; 26: 184-9.
39. Perez V.R. Melatonin levels in age-related macular degeneration patients as measured by urinary 6-sulfatoxymelatonin level. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2009. Arvo Abstract: 736.
40. Liang F.Q. Melatonin delays photoreceptor degeneration in the rds/rds mouse. Neuroreport. 2001; 12: 1011-4.
41. Kaur C., Sivakumar V., Robinson R., et al. Neuroprotective effect of melatonin against hypoxia-induced retinal gangli1on cell death in neonatal rats. J. Pineal. Res. 2013; 54(2): 190-206.
42. Park S.Y., Jang W.J., Yi E.Y., et al. Melatonin suppresses tumor angiogenesis by inhibiting HIF-1alpha stabilization under hypoxia. J. Pineal. Res. 2010; 48(2): 178-84.
43. Alvarez-Garcia V., Gonzalez A., Alonzo-Gonzalez C., et al. Antiangiogenic effects of melatonin in endothelial cell cultures. Microvasc Res. 2013; 87: 25-33.
44. Jardim-Perassi B.V., Lourenco M.R., Doho G.M., et al. Melatonin regulates angiogenic factors under hypoxia in breast cancer cell lines. Anticancer Agents Med Chem. 2016; 16(3): 347-58.
45. Di Bella G., Mascia F., Gualano L., Di Bella L. Melatonin Anticancer Effects: Review. Int J Mol Sci. 2013; 14(2): 2410-30.
46. Ozdemir G., Ergun Y., Bakaris S., et al. Melatonin prevents retinal oxidative stress and vascular changes in diabetic rats. Eye. 2014; 28(8): 1020-7.
47. Kaur C., Sivakumar V., Yong Z., et al. Blood-retinal barrier disruption and ultrastructural changes in the hypoxic retina in adult rats: the beneficial effect of melatonin administration. J. Pathol. 2007; 212: 429-39.
48. Siu A.W., Maldonado M., Sanchez-Hidalgo M., et al. Protective effects of melatonin in experimental free radical-related ocular diseases. J. Pineal. Res. 2006; 40: 101-9.
49. Wollmann H.A., Pleyer U., Friedel S., et al. Neuroendocrine alterations in uveitis patients. Graefe's Arch Clin Exp Ophthalmol. 1994; 232: 297-301.
50. Crooke A., Guzman-Aranguez A., Mediero A., et al. Effect of melatonin and analogues on corneal wound healing: involvement of Mt2 melatonin receptor. Curr Eye Res. 2015; 40(1): 56-65.
51. Kükner A.S., Kükner A., Naziroğlu M., et al. Protective effects of intraperitoneal vitamin C, aprotinin and melatonin administration on retinal edema during experimental uveitis in the guinea pig. Cell Biochem Funct. 2004; 22(5): 299-305.
Рецензия
Для цитирования:
Чеснокова Н.Б., Безнос О.В. МЕЛАТОНИН: РОЛЬ В РЕГУЛЯЦИИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ГЛАЗУ В НОРМЕ И ПАТОЛОГИИ, ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ). Российский офтальмологический журнал. 2016;9(4):106-111. https://doi.org/10.21516/2072-0076-2016-9-4-106-111
For citation:
Chesnokova N.B., Beznos O.V. The role of melatonin in the regulation of physiological processes in the eye under normal and pathological conditions and prospects of its application. Russian Ophthalmological Journal. 2016;9(4):106-111. (In Russ.) https://doi.org/10.21516/2072-0076-2016-9-4-106-111
Просмотров:
1002
Послать статью по эл. почте 