Melatonin har lenge vært kjent som kroppens naturlige sovemedisin – hjernen skiller ut hormonet om kvelden, slik at vi blir døsige og faller i søvn.

Virkningen av melatonin som betennelseshemmer har vært testet på dyr, men nå viser også studier på mennesker atstoffet også kan forebygge skader på celler og vev når det blir rammet av betennelse eller utsatt for andre ødeleggende påvirkninger.

– Teamet vårt har påvist at melatonin har en hemmende effekt på blodforgiftning og andre betennelsestilstander. Vi har også dokumentert at melatonin kan forebygge skader på hjertet etter en blodpropp.

Det sier Ismail Gögenur fra Kirurgisk Gastroenterologisk avdeling på Herlev Hospital i København. Han og overlege Jacob Rosenberg har hatt det overordnede ansvaret for studiene.

Betennelse kan innta hele kroppen

Betennelse er en lokal endring av vevet som oppstår som en naturlig stressreaksjon i kroppen, når man på en eller annen måte er blitt skadet.

Det er kroppens forsøk på å begrense skaden og gjenoppbygge vevet. Problemet er at det også produserer skadelige stoffer, frie radikaler som går til angrep på de friske cellene.

Tilstanden er under kontroll så lenge den er avgrenset til et lite område. Men noen ganger sprer betennelsen seg via blodbanene og inntar hele kroppen, slik at pasienten får det man kaller «systemisk inflammasjon».

Den tilstanden er svært farlig fordi situasjonen er ute av kontroll, og personen kan i verste fall gå i sjokk og dø av det.

– Dødeligheten blant disse pasientene er 50 prosent, og derfor er det stor interesse i å finne en kur. Eldre og syke er aller mest utsatt. Studien vår tyder på at melatonin kan være med på å forhindre betennelsen i å utvikle seg slik at man unngår de tragiske dødsfallene, sier lege og doktorgradsstudent Mahdi Alamili.

Utallige dyreforsøk viser klar effekt

Melatoninens effekt på betennelse er velkjent; det er dokumentert i alt fra cellekulturer i reagensrør til rotter og kaniner. Men resultatene fra dyrestudier kan ikke uten videre overføres til mennesker.

Den menneskelige organismen er langt mer kompleks og er beskyttet av mange flere kjemiske og biologiske mekanismer, og derfor må man lage lignende forsøk på mennesker.

– Vi er fremdeles i gang med analysene, men de foreløpige resultatene ser svært lovende ut. Melatonin ser ut til å kunne blokkere stressreaksjonen i blodet som skaper betennelsen. Hormonet uskadeliggjør såkalte «fire oksygenradikaler» som ødelegger vevet, sier Mahdi Alamili.

Skal redde hjertepasienter

Melatonin ser også ut til å kunne hindre skader på hjertet ved operasjoner på hovedpulsåren. Det er konklusjonen på en annen studie som Ismail Gögenur og kollegene hans har gjennomført.

I studien fikk pasientene melatonin via blodåren under operasjonen, noe som ga betydelig færre skader på hjertemuskelcellene og mindre sykdom i hjertet.

Under operasjoner på hovedpulsåren omdirigeres blodet en periode, slik at det ikke løper gjennom det området hvor operasjonen skal foregå.

Skaden oppstår når man på ny lar blodet strømmer gjennom hovedpulsåren. Blodet vil inneholde mer oksygen enn normalt – mer enn det kroppen rekker å ta opp; oksygenoverskuddet er skadelig fordi det danner frie radikaler som ødelegger de friske cellene.

– De pasientene som fikk melatonin under operasjonen, fikk betydelig færre skader fordi melatonin binder seg til oksygenet før det ødelegger vevet. Melatonin er derfor en antioksidant, akkurat som mange vitaminer.

- Faktisk er melatonin en av de kraftigste antioksidantene vi kjenner, forteller Gögenur.

Skal forebygge blodproppskader

Denne effekten gir forskerne håp om at hormonet kan forhindre vevsskader ved fjerning av blodpropper i hjertet. 

Doktorgradsstudent Natalie Halladin og Ismail Gögenur har nettopp fått grønt lys av Legemiddelstyret til å forsøke å sprøyte melatonin direkte inn i hjertet hos pasienter som skal ha fjernet en blodpropp.

Forskerne håper at disse pasientene får færre skader av operasjonen.

Pasienter med akutt blodpropp i hjertet får typisk fjernet blodproppen ved hjelp av en liten ballong på en tynn streng som sendes inn i hjertet via blodbanene fra lysken. Når karet er åpnet og blodet strømmer igjen, inneholder det mer oksygen enn det kroppen rekker å ta opp.

Dødeligheten er fremdeles for høy

Forskerne forventer at melatonin vil binde seg til dette oksygenoverskuddet. Med MR-skanninger kan man se hvor stor del av hjerte det er som er dødt etter operasjonen, og om melatoninen begrenset skadene.

– Denne teknikken er blitt forfinet i de siste årene, og det har redusert dødeligheten. Men dødeligheten etter fem år er fremdeles 20–30 prosent fordi operasjonen ofte ødelegger for mye av hjertets pumpefunksjon, sier Halladin.

- Vi har store forhåpninger til at melatonin kan redusere skadene, sier hun.

Friske forsøkspersoner fikk blodforgiftning

Mahdi Alamilis doktorgrad fulgte tolv forsøkspersoner som var friske.

De troppet opp på sykehuset hver morgen gjennom seks dager; der fikk de en innsprøyting med et giftstoff, LPS, som i noen timer framprovoserte en slags blodforgiftning i kroppen.

Noen av forsøkspersonene også en sprøyte med melatonin, og det store spørsmålet var dette hadde en hemmende effekt på betennelsestilstanden.

Forsøkspersonene var uansett ikke i fare. Både giften og betennelsen ble brutt ned av leveren og skilt ut gjennom nyrene – etter ti timer var de helt friske og kunne forlate sykehuset.

–

Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.