Транспорт мелатонина в митохондрии

Мелатонин — хорошо известный индол, синтезируемый в ночное время и обнаруживаемый у бактерий, одноклеточных эукариот, животных и сосудистых растений. У позвоночных мелатонин — основной продукт шишковидной железы, что объясняет повышение его концентрации в сыворотке крови в тёмную фазу суток, однако он также синтезируется многими другими органами и типами клеток. Столь широкое распространение соответствует множественности его хорошо изученных функций — от регуляции циркадных ритмов и адаптации к сезонным изменениям до иммуномодулирующего и противоопухолевого действия при различных типах опухолей. Открытие антиоксидантных свойств мелатонина в начале 1990-х годов положило начало изучению его потенциальных защитных функций в различных тканях. Особого внимания заслуживает нервная система, где этот индол считают одним из основных нейропротекторов. Кроме того, митохондрии, по-видимому, являются одной из важнейших мишеней защитного действия мелатонина. Механизмы действия мелатонина включают как прямое молекулярное взаимодействие со свободными радикалами (нейтрализация свободных радикалов), так и связывание с мембранными рецепторами (MLT1A и MLT1B) или ядерными рецепторами (RZR/RORα). Связывание с рецепторами связано лишь с некоторыми, но не со всеми описанными на сегодняшний день функциями этого индола. Недавно были описаны два новых механизма поступления мелатонина в клетки — с участием переносчиков глюкозы, обеспечивающих облегчённую диффузию (GLUT/SLC2A), и протон-зависимых переносчиков олигопептидов (PEPT1/2). В настоящей статье обсуждается потенциальное значение этих недавно обнаруженных транспортных систем для определения эффектов мелатонина, особенно в митохондриях. Также рассматривается относительная роль пассивной диффузии и активного транспорта в различных отделах клетки.