Endokrin Sistem Hastalıkları ve Kronobiyoloji
Özet
Endokrin sistem ile kronobiyoloji arasındaki ilişkiyi inceleyen bu bilimsel yazı, sirkadiyen ritmi düzenleyen melatonin hormonunun metabolik hastalıklar üzerindeki fonksiyonlarını ele almaktadır. Triptofandan sentezlenen ve geceleri daha fazla salgılanan melatonin; uyku, bağışıklık, antioksidan mekanizmalar ve üreme fonksiyonları üzerinde çok yönlü etkilere sahiptir. En güçlü antioksidan olarak kabul edilen bu hormon, diyabetes mellitusta bozulan antioksidan sistemini regüle ederek glukoz homeostazını desteklerken; vücut yağ oranını ve enerji sirkülasyonunu etkileyerek obezite gelişimini azaltmaktadır. Akromegali, tiroid hastalıkları ve Cushing sendromu gibi endokrin patolojilerde melatonin düzeylerinde ve sirkadiyen ritimde belirgin değişiklikler saptanmış olup; hormonun tiroid tümör büyümesini yavaşlattığı ve kortizol seviyeleriyle ters orantılı çalıştığı gözlenmiştir. Ayrıca üreme sisteminde antigonadal etkinlik gösteren melatonin, testosteron salınımını ve sperm motilitesini azaltabilmekte, foliküler sıvıda yüksek oranda bulunarak progesteron sentezinde rol oynamaktadır. Sonuç olarak, melatoninin endokrin hastalıkların patogenezindeki düzenleyici ve koruyucu rolü, gelecekteki klinik tedaviler için güçlü bir potansiyel sunmaktadır.
Investigating the relationship between the endocrine system and chronobiology, this scientific paper discusses the functions of the melatonin hormone, which regulates the circadian rhythm, on metabolic diseases. Melatonin, synthesized from tryptophan and secreted more at night, has multifaceted effects on sleep, immunity, antioxidant mechanisms, and reproductive functions. Considered the most potent antioxidant, this hormone regulates the disrupted antioxidant system in diabetes mellitus to support glucose homeostasis, while decreasing obesity development by affecting body fat ratio and energy circulation. Significant changes in melatonin levels and circadian rhythms have been detected in endocrine pathologies such as acromegaly, thyroid diseases, and Cushing's syndrome; it has been observed that the hormone slows thyroid tumor growth and operates in inverse proportion to cortisol levels. Furthermore, demonstrating antigonadal activity in the reproductive system, melatonin can reduce testosterone secretion and sperm motility, and plays a role in progesterone synthesis by being present in high concentrations within the follicular fluid. Consequently, the regulatory and protective role of melatonin in the pathogenesis of endocrine diseases offers a strong potential for future clinical treatments.
Referanslar
Witorsch RJ. Endokrine distruptors: Can biological effects and enviromental risks be predicted? Regul Toxicol Pharmacol. 2002; 36, 118-130.
Sipahi M. Ratlarda Sirkadiyen Ritim Bozukluğunun Yara İyileşmesi Ve Barsak Anastamoz Kuvveti Üzerine Araştırma (Tez). Kocaeli Üniversitesi Tıp Fakültesi Genel Cerrahi Anabilim Dalı Uzmanlık Tezi. Kocaeli,2009.
Keser A, Karataş E. Sirkadiyen ritim ve metabolizma: Obezite üzerine etkileri. Sağlık Bilimleri Dergisi. 2015;24: 113-119.
Golombek D, A Rosenstein. “Physiology of circadian entrainment. Physiol Rev. 2010; 90:1063-1102
Çam A, Erdoğan MF. Melatonin. Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi Mecmuası. 2003;56:103-12.
Şahin D. İn vitro koşullarda sirkadien melatonin etkisine maruz bırakılan embriyolarda SOD ve HMGB1 genlerinin ekspresyonları ile melatonin etkisinin takibi. İstanbul: İstanbul Bilim Üniversitesi; 2014.
Huang W, Ramsey KM, Marcheva B. Circadian rhythms, sleep, and metabolism. J Clin Invest. 2011;121: 2133–2141.
Yıldırım HA, Memişoğulları R. Polikistik Over Sendromu'nda Gözlenen. Biyokimyasal Bozukluklar. Konuralp Tıp Dergisi. 2011;3:42-8.
Topal T, Öter Ş, Korkmaz A. Melatonin ve Kanserle İlişkisi. Genel Tıp Derg. 2009;19(3):137-143.
Pekmez H, Kuş İ, Ögetürk M, ve ark. Sıçanlarda oksitosinle indüklenmiş myometrium kasılmaları üzerine melatonin hormonunun etkisi. Fırat Tıp Dergisi. 2004;9:1-5.
Waldhauser F, Frisch H, Waldhauser M, et al. Fall in nocturnal serum melatonin during prepuberty and pubescence. Lancet. 1984;1: 362-365.
Bozkurt N, Yıldız E. Diabetes Mellitus ve Beslenme Tedavisi. Baysal A. Diyet El Kitabı, Hatipoğlu Yayınevi, 5. Baskı, Ankara, 2008.
Bingöl N. Hemşirelerin uyku kalitesi, iş doyumu düzeyleri arasındaki ilişkinin İncelenmesi (Tez). Cumhuriyet Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Hemşirelik Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi; Sivas, 2006.
Sheweita SA, Mashaly S, Newairy AA, et al. Changes in Oxidative Stress and Antioxidant Enzyme Activities in Streptozotocin-Induced Diabetes Mellitus in Rats: Role of Alhagi maurorum Extracts. Oxid Med Cell Longev. 2016:13:1-8.
Yilmaz-Ozden T, Kurt-Sirin O, Tunali S, et al. Ameliorative effect of vanadium on oxidative stress in stomach tissue of diabetic rats. Bosn. J. Basic Med. Sci. 2014; 14: 105-109.
Mehmetoğlu İ. Bilimsel Gerçekler Işığında Gıdalar ve Sağlıklı Beslenme. Yelken Basım Yayım Dağıtım. Konya, 2006;182-183.
Derlacz RA, Sliwinska M, Piekutowska A, et al. Melatonin is more effective than taurine and 5-hydroxytryptohan against hyperglycemia-induced kidneycortex tubules injury. J. Pineal Res. 2007;42: 203-209.
Onk D, Onk OA, Turkmen K, et al. Melatonin Attenuates Contrast-Induced Nephropathy in Diabetic Rats: The Role of Interleukin-33 and Oxidative Stress. Mediators Inflamm. 2016;1: 1-20.
Reiter RJ, Carneiro RC, Oh C-S. Melatonin in relation to cellular antioxidative defense mechanisms. Horm Metab Res. 1997;29:363-372.
World Health Organization (2020a) Obesity and Overweight Fact Sheet No:311, Geneva, WHO. https://www.who.int/news-room/factsheets/detail/obesity-and-overweight Erişim 25 Şubat 2020.
Bonnefont-Rousselot D. Obesity and oxidative stress: potential roles of melatonin as antioxidant and metabolic regulator. Endocr Metab Immune Disord Drug Targets. 2014;14: 159-168.
Cipolla-Neto J, Amaral FG, Afeche SC, et al. Melatonin, energy metabolism, and obesity: A review. J Pineal Res. 2014;56: 371-381.
Prunet-Marcassus B, Mathıeu D, Arnaud B, Melatonin Reduces Body Weight Gain in Sprague Dawley Rats with Diet-Induced Obesity. Endocrinolo. 2003; 144:5347–5352.
Dieguez C, Page MD, Scanlon MF. Growth hormone neuroregulation and its alterations in diseases states. Clin. Endocrinol (Oxf.). 1988;28: 109-43.
Valcavi R, Zini M, Maestroni GJ, et al. Melatonin stimulates growth hormone secretion through pathways other than the growth hormone - releasing hormone. Clin. Endocrinol (Oxf.).1993; 39: 193-199.
Terzolo M, Piovesan A, Ali A, et al: Circadian profile of serum melatonin in patients with Cushing’s syndrome and acromegaly. J Endocrinol Inves. 1995; 18: 17–24.
Grugni G, Maestroni GJM, Lissoni P, et Al. Study of the secretion of melatonin in idiopathic growth hormone deficiency (GHD). J. Endocrinol. 1990; 13: 34.
Özata M. Tiroit Hastalıklarına Güncel Yaklaşım. İstanbul: Epsilon Yayıncılık. 2005.
Danzi S, Klein I. Thyroid disease and the cardiovascular system. Endocrinol Metab Clin North Am. 2014; 43: 517-28.
Acuna-Castroviejo D, Escames G, Venegas C, et al. Extrapineal melatonin: sources, regulation, and potential functions. Cell Mol Life Sci. 2014; 71: 2997-3025.
Lewinski A, Karbownik M. Melatonin and the thyroid gland. Neuro Endocrinol Lett. 2002;23: 73-8.
Lewinski A, Sewerynek E. Melatonin inhibits the basal and TSH-stimulated mitotic activity of thyroid follicular cells in vivo and in organ culture. J Pineal Res. 1986; 3: 291-9.
Krotewicz M, Lewinski A, Wajs E. The ınhibitory effect of Late-Afternoon Melatonin Injections, but not of Melatonin-Containing Subcutaneous Implants, on Thyroid-Hormone Secretion in Male Wistar Rats. Neuroendocrinol Lett. 1992; 14: 405-10.
Zou ZW, Liu T, Li Y, et al. Melatonin suppresses thyroid cancer growth and overcomes radioresistance via inhibition of p65 phosphorylation and induction of ROS. Redox Biol. 2018; 16: 226-36.
Liebmann PM, Wölfler A, Felsner P, et al. Melatonin and the immune system. Int Arch Allergy Immunol. 1997;112:203-11.
Şener G. Karanlığın hormonu: Melatonin. Marmara Eczacılık Dergisi. 2010;14:112-20.
Millet B, Touitou Y, Poirier MF, et al. Obsessive-compulsive disorder: evaluation of clinical and biological circadian parameters during fluoxetine treatment. Psychopharmacology. 1999;146:268-74.
Soszynski P, Stowinska-Srzednicka J, Kasperlik-Zatuska A, et al. Decreased melatonin concentration in Cushing’s syndrome. Horm Metab Res. 1989; 21: 673–74.
Fevre-Montange M, Tourniaire J, Estour B, et al. 24 hour melatonin secretory pattern in Cushing’s syndrome. Clin Endocrinol. 1983; 19: 175–81.
Vera H, Tijmes M, Ronco AM, Valladares LE. Melatonin binding sites in interstitial cells from immature rat testes. Biol Res. 1993;26:337-40.
Irez TO, Senol H, Alagöz M, Basmaciogullari C, et al. Effects of indoleamines on sperm motility in vitro. Hum Reprod. 1992;7:987-90.
Bubenik GA, Blask DE, Brown GM, et al. Prospects of the clinical utilization of melatonin. Biol Signals Recept. 1998;7:195-219.
Emre Y, Kürüm V. Havuz ve kafeslerde alabalık yetiştiriciliği teknikleri. Minpa Matbaacılık Tic. Ltd. 737 Şti. Ulus, Ankara. 1998;232.
