メラトニン：夜に生まれる、正しい使い方はこうだ

同じような経験をしたことはありませんか？携帯電話を置いた後、寝返りを打ってなかなか眠れない。

ようやく眠りについたものの、眠りが浅く、早く目が覚めてしまいました。

昼間は眠くて夜は元気いっぱい…

答えが「はい」の場合、望むような質の睡眠が得られていない可能性があります。 「2023年中国国家健康睡眠白書」によると、人々は一般的に睡眠時間の減少、寝つきの悪さ、不眠症などの問題を抱えており、回答者の60％以上が睡眠関連の症状を抱えている。

睡眠は生命の栄養であり、人間の人生の3分の1は睡眠に費やされます。今日の急速に変化する時代において、健康的なライフスタイルは若者にとって最も重要な関心事の一つとなっています。

市場には睡眠補助製品が数多く出回っており、適切なものを選ぶのは困難です。ホワイトノイズ、睡眠マシン、スプレー、スチームアイマスク、アロマテラピーなどの補助製品は直接的な効果がなく、睡眠薬は副作用があり、長期間服用できません。 「体内時計」を調節する体内分子であるメラトニンは、多くの睡眠補助製品の中ですぐに頭角を現し、「ネットセレブ」の睡眠補助健康製品となった。

しかし、メラトニンとは一体何なのでしょうか?睡眠はどうやってコントロールされるのでしょうか?睡眠を改善するためにどのように活用できるでしょうか?これらの疑問を念頭に置いて、メラトニンの謎を解明してみましょう。

1. 「夜に生まれ、夜明けに散る」：人体におけるメラトニンの合成と分泌

メラトニンは、人間や哺乳類の脳の松果体で生成されるホルモンです。これは、化学式C13H16N2O2、化学名N-アセチル-5-メトキシトリプタミン[1]の小分子インドール複素環化合物です。

図1. メラトニンの構造

メラトニンの分泌は光によって制御されます。夜になると、網膜は周囲の青色光の明るさを感知し、明暗の信号を松果体に伝えます。信号を受信した松果体細胞は、L-トリプトファンを原料として使用します。まずトリプトファン水酸化酵素の作用で5-ヒドロキシトリプトファンを生成し、次に脱炭酸酵素の作用で5-ヒドロキシトリプタミン（セロトニン）に変換します。その後、N-アセチルトランスフェラーゼの触媒作用によりN-アセチル-5-ヒドロキシトリプタミンに変換され、最終的にメチルトランスフェラーゼの作用によりメラトニンが生成されます[2]。

図2. ヒトの体内におけるメラトニンの合成メカニズム[3]

メラトニンの分泌には明確な概日リズムがあります。メラトニンは通常、午後 9 時から 10 時の間に分泌され始め、午前 2 時から 4 時の間にピークに達し、午前 7 時から 9 時の間に徐々に減少して最低レベルになります。夜間のメラトニン レベルは、日中の 3 倍から 10 倍高くなります。人間の人生において、メラトニンの分泌は思春期に活発になります。年齢が上がるにつれて、メラトニンの分泌は徐々に減少します。

図3. 昼と夜のメラトニン分泌の変化 [4]

2. 「小さな分子、大きな効果」：メラトニンの睡眠に対する効果とメカニズム 動物において、メラトニンは入眠時間を大幅に短縮し、睡眠時間を延長し、睡眠の質を改善し、概日リズムを安定させ強化する役割を果たします[5]。経口メラトニンは睡眠相後退などの睡眠障害の治療にも役立ち、時差ぼけ症候群の緩和にも一定の効果があります。

メラトニンの本当の姿を目にすると、疑問に思わざるを得ません。メラトニンのような小さな物質が、どうしてこれほど重要な役割を果たすことができるのでしょうか?

メラトニンは、視床下部の視交叉上核や網膜と相互作用することで体の睡眠と覚醒のサイクルの調節に関与し、メラトニン受容体と相互作用することで睡眠を促進し、覚醒信号を抑制することが判明しました。メラトニン受容体は主にMT1（Mel1a）とMT2（Mel1b）の2つのカテゴリーに分けられ、これらは「Gタンパク質共役受容体」に属し、細胞表面に分布しています。

図4. 睡眠関連メラトニン受容体の構造[6-7]

メラトニン受容体は受信トレイのように機能し、メッセージを細胞に中継して一連の活動を開始します。 MT1 受容体の機能には、ニューロン放電（視交叉上核）の抑制、概日リズムの開始時の位相変化の調整、光周期情報の調節などがあります。 MT2受容体の機能には、視交叉上核放電の概日リズムのピークの位相変化の調節、ドーパミン放出の抑制（ウサギ網膜）などがある[8]。メラトニンの MT1 および MT2 受容体は「脱感作」、つまり正常濃度を超える量のホルモンにさらされた後にその活動が著しく低下する現象に非常に敏感です。したがって、メラトニンを長期間大量に摂取すると、メラトニン抵抗性を発症する可能性が高まります。

図5. メラトニンの受容体に対する作用メカニズム[8]

3. 「正しい使用法」：睡眠を助けるメラトニンの正しい使用方法。メラトニンの分泌は、光の強度、光の波長、光への露出時間など、多くの要因によって影響を受けます。メラトニン分泌のピークを逃すと、睡眠の深さと質が損なわれます。

では、体内のメラトニン濃度はどうやって調節するのでしょうか?

（１）天然食品からのトリプトファンとメラトニンの摂取

トリプトファンはメラトニンを合成するための重要な原料です。トリプトファンを多く含む食品を摂取するとセロトニンとメラトニンのレベルが上昇し、睡眠障害が軽減される可能性がある[9]。サワーチェリー、キウイ、バナナ、牛乳などの食品には睡眠誘発作用のあるセロトニンやトリプトファンが豊富に含まれています[10]。さらに、トマト、玉ねぎ、きゅうり、オート麦、トウモロコシ、ゴマ、カボチャの種、アーモンド、黒クルミ、ショウガなどにもメラトニンが含まれています。

（２）光を制御する

日中に自然光に多くさらされると、メラトニンの合成中間体であるセロトニンの分泌が促進されます[11]。夜間はブルーライトへの露出を減らしてください。目が大量の青色光を浴びると、体は外が昼間であると判断し、メラトニンの分泌が大幅に抑制されます[12]。寝る前に携帯電話をチェックすると目が覚めやすくなるのもこのためです。

（３）メラトニンの摂取

私の国では、メラトニンの1日の推奨摂取量は1～3mgです[13]。外因性メラトニンが適しているグループは主に、時差ぼけに適応する必要がある人、松果体萎縮による不眠症に悩む中高年、睡眠障害のある人などです。

経口メラトニンは「外因性メラトニン」であり、体内で合成される「内因性メラトニン」を置き換えることはできません。メラトニンは健康食品としてのみ販売が承認されており、不眠症の治療薬の代替品ではありません。また、メラトニンには低体温症を引き起こしたり、生殖腺の発達を阻害したりする副作用があり、長期的かつ大規模な使用には適していない[14]。したがって、メラトニンを服用する場合は、必ず医師に相談し、医師のアドバイスに厳密に従う必要があります。

最後に、皆様が毎日ぐっすり眠れるよう願っております。

参考文献:

[1] 劉建中、朱延君、周立芳。メラトニンの生理学的および薬理学的効果に関する研究の進歩[J]。武漢理工大学誌（自然科学版）、2004(02)、198-201。

[2] マンニーノ G、ペルニッチ C、セリオ G、ジェンティーレ C、ベルテア CM。メラトニンとフィトメラトニン：植物と動物における化学、生合成、代謝、分布および生物活性 - 概要。国際分子科学ジャーナル2021年9月16日;22(18):9996.

[3] クヴェトノイ、I.;イワノフ、D.;ミロノバ、E.;エフシュコワ、I.;ナシロフ、R.;クヴェトナヤ、T.; Polyakova、V. 神経免疫内分泌学の基礎としてのメラトニン。内線ジャーナル オブ モルファス科学。 2022年23日、1835年。

[4] チェ・K.、シン・C.、キム・T. 他青色を多く含む朝の光への曝露が大学生の生理的および主観的反応に及ぼす覚醒効果。サイレップ9、345（2019）。

[5] ジン・インリー、ウー・チンビン、ユアン・シャオチェン、シウ・ルイジュアン。メラトニンが人間の睡眠と血圧に与える影響[J]。現代生物医学の進歩、2013年、13(11)、2165-2167。

[6] Stauch、B.、Johansson、LC、McCorvy、JD 他。ヒト MT1 メラトニン受容体におけるリガンド認識の構造的基礎。ネイチャー569、284–288（2019）。

[7] Johansson, LC、Stauch, B.、McCorvy, JD 他。ヒト MT2 メラトニン受容体の XFEL 構造により、サブタイプ選択性の基礎が明らかになりました。ネイチャー569、289–292（2019）。

[8] Shivakumar S. Ladde、Bhusnure OG (2020)。メラトニンはさまざまな疾患の管理のための新しい分子です。バイオメディカルアンドファーマシーリサーチジャーナル、9(3)。

[9] キュベロ，J.ヴァレロ、V.;サンチェス、J.;リベロ、M.;パルベス、H.;ロドリゲス、AB; Barriga, C. 2005. 母乳中のトリプトファンの概日リズムは、6-スルタトキシメラトニンのリズムと新生児の睡眠に影響を与える。神経内分泌学レター、26(6):657-661.

[10] ファン・ジーホン。よく眠れるようになる食べ物は何ですか？睡眠を促すおすすめの食べ物[EB/OL]。 （2023-05-02）。 [2023-12-09]. http://kpzg.people.com.cn/n1/2023/0502/c404214-32677226.html。

[11] ヤングSN.薬を使わずに人間の脳内のセロトニンを増やす方法。精神医学神経科学誌2007年11月;32(6):394-9. PMID: 18043762; PMCID: PMC2077351。

[12] Gabel, V.、Reichert, CF、Maire, M. 他。持続的な覚醒中の概日生理機能と覚醒度に対する、青を多く含む白色光による若年者と高齢者の異なる影響。科学報告7、7620（2017）。

[13] 国家市場監督管理総局健康食品成分リスト：メラトニン[S/OL]。 [2023-12-09]. https://www.cfe-samr.org.cn/zcfg/bjsp_134/gsgg/ba/202208/t20220802_4411.html。

[14] マン・ユホン不眠症に悩まされているときはメラトニンを使うべきでしょうか？メラトニン[EB/OL]について知っておきたいこと。 （2022-08-16）。 [2023-12-09]. http://kpzg.people.com.cn/n1/2022/0816/c404214-32503312.html。