Melatonin: Wirkungsmechanismen im Immunsystem

Ausgehend von Befunden im Tiermodell aus dem FWF-Projekt 9925-Med, dass das Epiphysenhormon Melatonin stress-bedingte Immunsuppression verhindern kann, war das Ziel des vorliegenden Projektes zugrundeliegende Wirkmechanismen zu untersuchen. Aufgrund der vorbestehenden Literaturdaten haben wir uns einerseits mit der Interaktion von Melatonin mit Calmodulin und andererseits der antioxidativen Wirkung von Melatonin befasst. Unsere Ergebnisse zeigten, dass Melatonin die Wirkungen von Calmodulin in Lymphozyten nicht aufhebt und somit nicht als genereller Calmodulinantagonist angesehen werden kann, wie dies auf Grund anderer Berichte postuliert worden war. Auch die antioxidative Wirkung scheint für den immunprotektiven Effekt nicht ausschlaggebend zu sein, da Melatonin in peripheren Blutlymphozyten (PBL) zwar eine antioxidative Wirkung zeigt, die jedoch wesentlich schwächer ist als jene bekannter Antioxidantien, wie etwa Vitamin E, oder sogar N- Azetylserotonin, der unmittelbaren Vorstufe von Melatonin. In Jurkat Zellen, einer menschlichen T-Zelllinie wirkt Melatonin sogar deutlich prooxidativ. Diese bisherigen Ergebnisse, die publiziert wurden und auf Grund ihres z.T. provokativen Charakters auf großes internationales Interesse gestoßen sind, konnten allerdings den Mechanismus der beschriebenen immunoprotektiven Wirkungen von Melatonin nicht klären. Da eine eingehendere Untersuchung der Rolle der Melatoninrezeptoren im Immunsystem diesbezüglich vielversprechend erscheint, wird gegenwärtig ein entsprechender Neuantrag vorbereitet. Schließlich haben wir auch die Frage untersucht, inwieweit Zellen des Immunsystems in der Lage sein können, Melatonin selbst zu synthetisieren. Unsere Ergebnisse weisen nun allerdings darauf hin, dass die Zellen des Immunsystems ganz im Gegensatz zu Zellen anderer Gewebe (Magen, Darm, Testis, Rückenmark und Gehirn) von der Fähigkeit zu einer signifikanten Melatoninsynthese ausgenommen zu sein scheinen. Die Resultate wurden kürzlich ebenfalls publiziert.