Мелатонин: молекула, нацеленная на митохондрии и участвующая в защите и динамике митохондрий

Арилалкиламин-N-ацетилтрансфераза (AANAT/SNAT) локализована в митохондриях ооцитов, а изолированные митохондрии продуцируют мелатонин. Мы также предположили, что мелатонин является антиоксидантом, нацеленным на митохондрии. Он накапливается в митохондриях в высокой концентрации, преодолевая градиент концентрации, вероятно, посредством активного транспорта через митохондриальные транспортеры мелатонина. Мелатонин защищает митохондрии, поглощая активные формы кислорода (ROS), ингибируя пору переходной проницаемости митохондрий (MPTP) и активируя разобщающие белки (UCPs). Таким образом, мелатонин поддерживает оптимальный мембранный потенциал митохондрий и сохраняет их функции. Кроме того, мелатонин регулирует биогенез и динамику митохондрий. В большинстве случаев мелатонин уменьшает деление митохондрий и стимулирует их слияние. Динамика митохондрий характеризуется колебательным паттерном, соответствующим циркадному ритму секреции мелатонина в пинеалоцитах и, вероятно, в других клетках. Недавно было установлено, что мелатонин стимулирует митофагию и улучшает гомеостаз митохондрий.