Согласно результатам нового рандомизированного контролируемого испытания, опубликованного в журнале Occupational & Environmental Medicine, у работников ночной смены, принимавших добавки мелатонина перед сном, наблюдались признаки улучшения восстановления ДНК. Полученные данные свидетельствуют о том, что мелатонин – гормон, участвующий в регуляции сна и циркадных ритмов, – может помочь справиться с биологическим стрессом, вызванным работой в ночную смену, в том числе с пониженной способностью организма устранять окислительные повреждения ДНК.
Исследование было проведено под руководством выдающегося ученого Парвина Бхатти и его коллег из Института исследований рака Британской Колумбии, Университета Британской Колумбии, Университета Саймона Фрейзера и Университета Дьюка. Их работа основывалась на предыдущих исследованиях, показавших, что у работников ночной смены наблюдается более низкий уровень мелатонина и более низкая концентрация в моче 8-гидрокси-2′-дезоксигуанозина (8-OH-dG) – маркера, который отражает способность организма восстанавливать повреждения ДНК, вызванные окислительным стрессом.
Поскольку риск развития рака может повышаться при нарушении восстановления ДНК, ученые решили проверить, может ли прием мелатонина обратить вспять это снижение.
“Учитывая, что миллионы людей во всем мире работают в ночную смену, связанные с этим негативные последствия для здоровья, включая повышенный риск развития рака, представляют серьезную проблему для общественного здравоохранения”, – объясняет Бхатти. “Мое исследование направлено на раскрытие основных биологических механизмов, посредством которых работа в ночную смену влияет на здоровье”.
“Благодаря более глубокому пониманию этих процессов мы сможем разработать более эффективные стратегии для обеспечения долгосрочного благополучия работников, занятых в ночную смену. В ходе своих предыдущих исследований я заметил, что у работников ночной смены не так эффективно восстанавливаются окислительные повреждения ДНК, которые способствуют возникновению рака, и это, по-видимому, связано с низким уровнем вырабатываемого у них мелатонина”.
Чтобы изучить этот вопрос, исследователи отобрали 40 взрослых жителей Ванкувера, которые работали в ночную смену. Участники должны были соответствовать ряду медицинских и профессиональных критериев, в том числе работать не менее двух ночных смен подряд в неделю в течение как минимум шести месяцев. Люди с хроническими заболеваниями или принимавшие мелатонин в прошлом были исключены из исследования.
Участников случайным образом распределили в одну из двух групп: одна получала добавки с мелатонином, а другая – плацебо. Каждый участник принимал назначенную ему капсулу за час до отхода ко сну днем после ночной смены в течение четырех недель. Исследователи собрали данные и биологические образцы как до, так и после вмешательства, чтобы измерить изменения в качестве сна, утомляемости, уровне мелатонина и окислительном повреждении ДНК.
Для оценки способности ДНК к восстановлению ученые собирали мочу каждого участника в день сна и последующей ночной смены, как до, так и во время периода вмешательства.
В образцах мочи анализировался уровень 8-OH-dG, который повышается при эффективном выявлении и устранении повреждений ДНК. Образцы также анализировались на наличие соединения 6-сульфатоксимелатонина (aMT6s) – маркера циркулирующего мелатонина.
Исследователи обнаружили, что прием мелатонина приводит к статистически значимому повышению уровня 8-OH-dG в моче во время дневного сна. В среднем у тех, кто принимал мелатонин, уровень 8-OH-dG в моче повышался в 1,8 раза по сравнению с теми, кто принимал плацебо. Это говорит о более высокой способности к восстановлению ДНК в период дневного сна, когда уровень мелатонина обычно подавляется воздействием света. Эффект был более выраженным, когда участники с низким уровнем мелатонина были исключены из анализа. Это позволяет предположить, что людям, которые лучше усваивают мелатонин или реагируют на него, он может принести больше пользы.
“Результаты исследования показывают, что прием добавок с мелатонином может улучшить восстановление окислительных повреждений ДНК у работников ночной смены”, – говорит Бхатти.
Однако значимого повышения уровня 8-OH-dG во время самой ночной смены не наблюдалось. Это может быть связано с тем, что мелатонин, принятый перед дневным сном, в основном выводился из организма к тому времени, когда участники возвращались на работу, или с тем, что воздействие света во время ночной смены подавляло естественную выработку мелатонина. Уровень циркулирующего мелатонина действительно резко повышался после приема добавок во время дневного сна, достигая сверхфизиологических уровней у большинства участников, но к тому времени, когда участники возвращались к работе, этот уровень значительно снижался.
Режим сна также отслеживался с помощью носимых на запястье актиграфов, а участники оценивали свою сонливость по стандартной шкале.
Мелатонин не оказал статистически значимого влияния на продолжительность дневного сна или на сонливость во время ночной смены,
хотя время, в течение которого участники бодрствовали после засыпания днем, немного сократилось. Это открытие говорит о том, что мелатонин может незначительно улучшить непрерывность дневного сна, но недостаточно, чтобы повлиять на продолжительность сна или степень бодрости во время следующей смены
Хотя полученные данные подтверждают идею о том, что мелатонин может улучшать восстановление окислительных повреждений ДНК во время дневного сна, авторы предупреждают, что их исследование имело некоторые ограничения. Размер выборки был небольшим, и большинство участников работали в сфере здравоохранения или социальной помощи, что может ограничить применимость результатов. В ходе исследования также не учитывалось воздействие света на участников или другие потенциальные факторы, влияющие на выработку мелатонина, а также не оценивались долгосрочные результаты.
“Мы провели небольшое краткосрочное исследование”, – отмечает Бхатти. “Прежде чем рекомендовать работникам ночной смены принимать добавки мелатонина для снижения риска развития рака, необходимо провести еще много исследований”.
Исследователи также отмечают, что эффект мелатонина сильно различался у разных людей. Хотя у большинства людей в группе, принимавшей мелатонин, наблюдалось значительное повышение уровня мелатонина в крови во время дневного сна, у некоторых этого не наблюдалось. Это позволяет предположить, что усвоение или метаболизм мелатонина могут различаться у разных людей. После исключения людей с самым низким уровнем мелатонина увеличение экскреции 8-OH-dG становится статистически значимым. Это указывает на то, что индивидуальные биологические особенности влияют на эффективность мелатонина.
“Ключевая проблема, связанная с добавками мелатонина, заключается в том, что у разных людей количество мелатонина, попадающего в кровоток, сильно различается”.
“Два человека могут принять одинаковую дозу мелатонина, но в конечном итоге у них в крови будет циркулировать разное количество мелатонина. Таким образом, в зависимости от дозы некоторые работники, занятые в ночную смену, могут не почувствовать никакого эффекта”, – объясняет Бхатти.
Несмотря на то, что мелатонин широко доступен и часто используется при проблемах со сном, в очень немногих исследованиях изучалась его способность защищать от долгосрочных рисков для здоровья, связанных с работой в ночную смену. Это исследование – одно из первых, в котором напрямую проверяется способность мелатонина противодействовать определенному биологическому механизму, участвующему в развитии рака.
“Результаты исследования оказались весьма убедительными, но нам нужны гораздо более масштабные исследования с более длительными периодами наблюдения, чтобы определить эффективность добавок мелатонина”, – говорит Бхатти. “Кроме того, в будущих исследованиях необходимо оценить различные дозировки мелатонина; мы оценивали воздействие только дозы в 3 мг”.
в Telegram или ВКонтакте.
Помощь психолога
Психолог в интернете Новости наук о человеке и психологическая помощь. Сайт психолога Андрея Гаврилова.