Melatonin ist ein biologisches Molekül, das in allen Wirbeltieren, Insekten, Cyanobakterien und Pflanzen vorkommt und von der Aminosäure Tryptophan abgeleitet ist. Die Zirbeldrüse ist ein kleines, bohnengroßes Organ, das sich in der Mitte des Gehirns befindet. Es produziert und verarbeitet Liquor cerebrospinalis, ähnlich wie die Nieren als Filter für den Rest des Körpers wirken. Die Zirbeldrüse produziert nachts viel Melatonin. Lichteinwirkung kontrolliert die Melatoninsekretion, und Sonnenuntergang (Lichtmangel) erhöht den Melatoninspiegel in der Nacht. Wenn morgens Licht (insbesondere blaues) in Ihre Augen eindringt, löst es den Abbau von Melatonin aus und stoppt die Zirbeldrüsenproduktion für den Rest des Tages. Dies bestimmt Ihren circadianen Rhythmus – Melatonin aus der Zirbeldrüse, das bei Sonnenuntergang zunimmt und bei Sonnenaufgang abnimmt. Wenn die Lichtverhältnisse bei Sonnenuntergang sinken, produziert die Zirbeldrüse Melatonin und gibt es sowohl in die Zerebrospinalflüssigkeit als auch in den Blutkreislauf des Gehirns ab. Zerebrospinalflüssigkeit füllt die Räume oder Ventrikel, die verschiedene Bereiche des Gehirns umgeben. Damit Melatonin eine Signalwirkung auf Zellen ausüben kann, benötigt es einen auf der Zellmembran verfügbaren Rezeptor. Es gibt zwei Arten von Melatoninrezeptoren, die in der Forschung allgemein als MT1 und MT2 bezeichnet werden. Die höchste Dichte an Melatoninrezeptoren (MT1) findet sich im suprachiasmatischen Nucleus oder SCN, der sich im Hypothalamus im Gehirn befindet. Diese hohe Dichte an Melatoninrezeptoren ermöglicht es Ihrer circadianen Hauptuhr, tagsüber (Melatoninmangel) und nachts (Melatoninerhöhung aufgrund von Lichtmangel) Hinweise zu empfangen. Zirkulierendes Melatonin im Blutkreislauf wird schnell von den Zellen aufgenommen. Zellen verwenden es als Antioxidans in Zeiten von starkem oxidativem Stress. Melatonin kann auch in die Mitochondrien transportiert oder tatsächlich in den Mitochondrien (den Kraftwerken der Zelle) produziert werden. Melatonin wirkt als starkes Antioxidans, um die reichlich vorhandenen freien Radikale zu bekämpfen, die in den Mitochondrien erzeugt werden.
