Melatonin: Nicht länger nur zum Schlafen da

Melatonin für die Fruchtbarkeit: Wie das Wunderhormon die männliche Fertilität verbessert

Etwa die Hälfte aller Unfruchtbarkeitsfälle ist auf das männliche Geschlecht zurückzuführen. In der westlichen Welt verschlechtert sich die Spermaqualität allmählich immer mehr. Die Ursachen dafür sind vielfältig: Bestimmte Erkrankungen, eine genetische Disposition und eine Reihe von negativen Lebensstilfaktoren können die Fruchtbarkeit des Mannes erheblich beeinträchtigen.

Oxidativer Stress schädigt männliche Spermien

Eine schlechte Spermaqualität ist einer der Hauptfaktoren für männliche Unfruchtbarkeit. Reaktive Sauerstoffspezies (ROS) in der Zelle können zu oxidativen Stress führen, wodurch männliche Spermien angegriffen werden. Samenzellen sind besonders gefährdet, von freien Radikalen attackiert zu werden, da sie in erheblichem Maße aus Fettmolekülen bestehen. Reaktive Sauerstoffspezies können die Zellmembran der Spermien schädigen, wodurch die Beweglichkeit eingeschränkt und die Befruchtung gestört wird, andererseits kann auch die DNA der Spermien durch ROS in Mitleidenschaft gezogen werden. Wenn im Körper ein Ungleichgewicht zwischen der Produktion reaktiver Sauerstoffverbindung und antioxidativen Abwehrkräften herrscht, kommt es in Folge zu oxidativem Stress. Für die Entstehung von ROS und den dadurch ausgelösten oxidativen Stress sind externe Quellen wie Umweltverschmutzung, Medikamente und negative Lebensstilfaktoren wie Übergewicht, Nikotin- und Alkoholkonsum sowie bestimmte medizinische Probleme verantwortlich. Einen anderen Faktor stellen Leukozyten (dienen der Krankheitsabwehr) in der Samenflüssigkeit dar, die hohe Mengen an ROS produzieren. Männer, die eine übermäßige Belastung durch oxidativen Stress erfahren, weisen eine geringere Spermienanzahl und mehr beschädigte Spermien auf.

Melatonin als wirksames Antioxidans

Antioxidantien gelten als potente Radikalfänger, so auch das von der menschlichen Zirbeldrüse hergestellte Hormon, das bei Dunkelheit freigesetzt wird. Melatonin ist in der Lage, freie Radikale direkt abzufangen und diese unschädlich zu machen. Melatonin befindet sich u.a. in den Mitochondrien, wo es die Energieherstellung verbessert und reaktiven Sauerstoffspezies entgegenwirkt. Das Hormon bildet gegenüber reaktiver Sauerstoffspezies eine Verteidigung und bekämpft freie Radikale, indem es sie einerseits neutralisiert, zum anderen hilft es, gesunde Zellen im Körper aufzubauen und  Entgiftungsorgane wie Nieren, Leber und Haut zu unterstützen. Zu oxidativem Stress in der Zelle kommt es, wenn das physiologisch normale Maß an ROS überschritten wird und der Körper diesem nicht mehr ausreichend entgegenwirken kann.

Melatonin und sein Einfluss auf die männliche Fortpflanzung

Es gibt einige Studien, die belegen, dass Melatonin auf die reproduktive Funktion des Mannes positive Wirkung hat. So konnte etwa nachgewiesen werden, dass sich das Hormon in der männlichen Samenflüssigkeit befindet und dass es eine entscheidende Rolle bei der Abwehr vor oxidativen Schäden spielt. In Versuchen mit Ratten konnte Melatonin die Anzahl der Spermien mit abnormaler Morphologie und jene mit instabiler DNA reduzieren sowie die Hoden durch ROS schützen.

Das Zirbeldrüsenhormon scheint an einigen wichtigen Prozessen beteiligt zu sein, wie zum Beispiel beim Schutz verschiedener Zelltypen gegen schädigungsinduzierte Apoptose (Zelltod). In Studien konnten etwa die schützenden Effekte von Melatonin gegen Apoptose (Zelltod) und antioxidativen Schäden bei ejakulierten menschlichen Spermien gefunden werden, zudem wurde berichtet, dass die Wirkung von Melatonin dosisabhängig war, wobei sich die höchste Dosis am effizientesten zeigte, um apoptotische Ereignisse zu verhindern. Diese Resultate legen nahe, dass die Stimulation mit Melatonin eine Reihe von Ereignissen auslöst, die in der Zelltod-Verhinderung in ejakulierten menschlichen Spermien gipfeln.

Gesundheit der Hoden

In mehreren Studien wurde außerdem dokumentiert, dass Melatonin auch direkt die Hodenfunktion beeinflusst. So wurden etwa Melatoninrezeptoren in Hodenzellen identifiziert und die Fähigkeit des Hormons, das Hodenwachstum sowie die Testosteronproduktion in den Hodenzellen zu regulieren.

Auch bei Erkrankungen der Testikel, wie etwa der Hodentorsion, kommt Melatonin wichtige Bedeutung zu. Diese Erkrankung kommt häufig bei Säuglingen und Jugendlichen vor, dabei ist der Samenstrang verdreht, wodurch die Blutversorgung zum Hoden abgeschnitten wird und Ischämie auftritt. Hodenschäden, die mit einer Torsion in Zusammenhang stehen, werden häufig mit der Produktion von reaktiven Sauerstoffspezies assoziiert. In einer Studie mit Ratten konnte gezeigt werden, dass eine Behandlung mit Melatonin Hodenschäden, die aus einer Hodentorsion resultieren, verhindert, was zu einer verminderten Keimzell-Apoptose und einer erhöhten Expression des proliferierenden Zellkern-Antigens und der Produktion von Testosteron führt.

Schutz der Spermien bei einer künstlichen Befruchtung

Es gibt nur wenige Studien, die sich mit dem Einfluss von Melatonin auf die in-vitro-Lagerung von Spermien befassen. In einigen konnte jedoch belegt werden, dass bei Spermien, die in einem Medium gelagert wurden, das Melatonin enthielt, sich die Anzahl von nicht-lebensfähigen Spermien reduzierte, und die Anzahl beweglicher und schneller Zellen erhöhte. Gerade bei einer künstlichen Befruchtung ist es wichtig, Spermien vor ROS und vor Apoptose während der Kryokonservierung zu schützen. So konnte gezeigt werden, dass die künstliche Befruchtung bessere Ergebnisse erzielt, wenn eine Ergänzung mit Antioxidantien erfolgt. Melatonin kann hier als leistungsfähiger Radikalfänger und als antiapoptotisches Mittel eingesetzt werden, um Spermienpräparationsmedien zu ergänzen, und das Ergebniss einer künstlichen Befruchtung zu verbessern.

Beeinträchtigte Fruchtbarkeit durch Diabetes

In einigen Studien hat sich Melatonin auch als hilfreich bei Männern mit Diabetes erwiesen, die aufgrund der Erkrankung oft mit Fortpflanzungsstörungen kämpfen. Diabetes, ist ein Faktor, der bekanntlich oxidativen Stress erhöht. Menschen mit Diabetes Typ 2 neigen zu einer Abnahme der täglichen Melatoninspiegeln im Vergleich zu gesunden Menschen. In Versuchen mit Ratten, die mit Melatonin behandelt wurden, zeigte sich, dass das Hormon einigen hyperglykämiebedingten Komplikationen entgegenwirkte, indem es oxidativen Stress und Blutzuckerwerte reduzierte sowie die oxidative Verteidigung wiederherstellte. Melatonin erwies sich zudem als wirksamer als Vitamin E, auch schon in geringeren Konzentrationen. Aufgrunddessen kann geschlussfolgert werden, dass Melatonin bei Diabetes eine Rolle spielt, eine Stoffwechselerkrankung, die die männliche Fortpflanzung beeinträchtigt. Die Wirkungen von Melatonin werden auch hier seinen stark antioxidativen Eigenschaften zugeschrieben.

Einfluss von Giftstoffen auf männliche Spermien

Melatonin kommt auch eine wichtige Bedeutung zu, wenn es darum geht, Fortpflanzungsschäden, die durch Giftstoffe verursacht werden, entgegenzuwirken. Dazu zählen etwa endokrine Disruptoren (Umwelthormone) wie BPA. In Studien an Mäusen konnte nachgewiesen werden, dass bei jenen Nagetieren, denen Melatonin verabreicht wurde, und die BPA ausgesetzt waren, die toxischen Effekte umgekehrt werden konnten, indem Melatonin Zellschäden in den Hoden reduzierte, mitochondriale Enzymaktivitäten wiederherstellte und die antioxidative Verteidigung der Hodenmitochondrien verbesserte.

Darüber hinaus hat sich Melatonin als wirksam gegen den Zelltod von Keimzeilen erwiesen, die durch Chemotherapeutika, welche bei einer Chemotherapie eingesetzt werden, hervorgerufen werden. Daher könnte sich das Hormon in Zukunft als vorteilhaft bei der Behandlung von Beeinträchtigungen der Hodenfunktion erweisen, die durch diese Arzneien verursacht werden.

Auch wenn sich Melatonin als hilfreich bei der Prävention und Therapie einer Reihe von männlichen Fortpflanzungsstörungen erwiesen hat, sind weitere Studien nötig, um die genauen Wirkmechanismen des vielseitigen Hormons zu erforschen.

Schlafmangel

Genau wie die weibliche Fruchtbarkeit, kann auch die Fertilität des Mannes durch Schlafmangel in Mitleidenschaft gezogen werden. Regelmäßige Unterbrechungen im Tag-Nacht-Rhythmus, wie etwa bei Schichtarbeit, wirken sich negativ auf die Melationinprodukiton aus, wodurch die Fortpflanzungsfähigkeit beeinträchtigt werden kann. Ein Schlafdefizit über eine längere Zeit kann sich negativ auf männliche Spermien auswirken. So haben Studien ergeben, dass sich bei Männern, die schlecht schlafen, die Spermienanzahl um ein Drittel reduziert und die Spermienqualität insgesamt leidet.

Daher sollten auch Männer, die Nachwuchs planen, für eine gute Schlafhygiene sorgen und negative Lebensstilfaktoren aus ihrem Alltag eliminieren, und gegebenenfalls zu einer Ergänzung greifen, um für einen gesunden Melatoninspiegel zu sorgen. Auf diese Weise kann die männliche Fertilität auf natürliche Weise angekurbelt werden.

Melatonin für die Fruchtbarkeit: Wie das Wunderhormon die weibliche Fertilität verbessert

Unfruchtbarkeit betrifft viele Menschen, etwa jedes sechste Paar hat Schwierigkeiten, beim ersten Versuch eine Empfängnis zu erzielen, in ca. der Hälfte aller Fälle, sind die Probleme auf die Frau zurückzuführen. Die Ursachen sind vielfältig: einer der Hauptfaktoren besteht in einer schlechten Eizellenqualität. Laut neuer wissenschaftlicher Forschung kann Melatonin, ein Hormon, das von der Zirbeldrüse als Reaktion auf die Dunkelheit hergestellt wird, bei Fruchtbarkeitsproblemen helfen.

Melatonin spielt Schlüsselrolle bei der Regulierung von circadianen Rhythmen

Unsere Körper sind einer Vielzahl von Rhythmen unterworfen, die perfekt zusammenspielen müssen, damit unsere Systeme bestmöglich funktionieren. Neben einem 24 Stunden-Rhythmus und saisonalen Rhythmen, haben Frauen einen monatlichen Zyklus, der die Fruchtbarkeit steuert. Wenn unsere internen Rhythmen und Zyklen aus dem Takt geraten, beeinflusst dies zahlreiche Bereiche unserer Gesundheit – so auch die weibliche Fruchtbarkeit. Melatonin, ein vielseitiges Hormon, das lange Zeit dafür bekannt war, den Schlaf wirksam zu regulieren, hat auch andere positive Wirkungen auf die Gesundheit, die seit den 90er Jahren intensiv erforscht werden. Es hilft, zahlreiche Hormone im Körper zu steuern und unsere circadianen Rhythmen aufrechtzuerhalten.

Die weibliche Fruchtbarkeit – ein komplexes System

Die weibliche Furchtbarkeit wird durch ein komplexes System gesteuert, das auch als Hypothalamus-Hypophysen-Eierstock-Achse bekannt ist, und die Freisetzung einiger wichtiger Hormone regelt. Der Hypothalamus sendet durch ein Hormon namens GnRH Signale an die Hypophyse. Diese reagiert auf den Reiz, indem sie das follikelstimulierende Hormon (FSH) und das luteinisierende Hormon (Lh) herstellt, die wiederum die Eierstöcke anregen, Östrogen und Progesteron zu produzieren, Hormone, die eine Reihe von physiologischen Wirkungen auslösen, darunter Eireifung und Ovulation.

Melatonin schützt die Eizellen

Wenn es um eine erfolgreiche Empfängnis geht, ist eine gesunde Eizellenproduktion essentiell. Sowohl stabile circadiane Rhythmen als auch angemessene Melatoninspiegel sind entscheidend für eine optimale Funktion von Eierstöcken und Plazenta. Melatonin wird nicht nur in der Zirbeldrüse produziert, sondern auch in den Fortpflanzungsorganen, in den Eierstöcken und Eizellen, in den Zellen um die Eizellen, und in der Plazenta. Es hilft, die Freisetzung von weiblichen Fortpflanzungshormonen sowie die Eizellenqualität zu kontrollieren.

Melatonin ist ein potenter Radikalfänger mit antioxidativen Eigenschaften. Eine schlechte Eizellenqualität wird häufig durch freie Radikale ausgelöst. Wenn diese im Körper überhand nehmen, können sie die Eizellen schädigen. Melatonin wehrt diese aggressiven Sauerstoffverbindungen, die bekanntlich zu oxidativem Stress in der Zelle führen ab, und beugt Zelleschäden vor, speziell zu Zeiten der Ovulation. Es kann nicht nur freie Radikale entfernen, sondern auch andere Antioxidantien in ihrer Arbeit unterstützen. In Studien konnte festgestellt werden, dass die Gabe von Melatonin während der Zeit der Empfängnis die Schwangerschaftschancen deutlich verbessert.

Melatonin sorgt für höhere Schwangerschaftsraten bei einer IVF

Melatonin hilft, die Eizellenqualität zu optimieren, indem es die Konzentration des schädlichen Oxidationsmittels 8-OHdG signifikant senkt. Hohe Werte von 8-OHdG zeigen, dass die Eizellen von schlechter Qualität sind. Forschungen haben ergeben, dass Frauen, die sich einer IVF unterziehen und Melatonin einnehmen, bessere Schwangerschaftschancen haben und eher ein gesundes Kind zur Welt bringen. Dazu wurden den Frauen 3 Monate lang 3 mg Melatonin verabreicht, danach erfolgte erneut eine IVF-Behandlung. Das verblüffende Resultat: 50 Prozent der Eizellen konnten erfolgreich befruchtet werden, während bei Frauen in der Kontrollgruppe, die kein Melatonin eingenommen hatten, die Schwangerschaftsrate lediglich bei 22,8 Prozent lag.

Melatonin hat positive Auswirkungen auf Fruchtbarkeitsstörungen

Die Aufrechterhaltung von gesunden circadianen Rhythmen ist essentiell für eine optimale Fruchtbarkeit, jegliche Störungen können die weibliche Fertilität negativ beeinträchtigen. Dazu zählen etwa Faktoren wie Jet Lag und Schichtarbeit, die zu Verschiebungen im Schlaf-Wach-Rhythmus führen. Die Folge bei der Frau ist häufig ein unregelmäßiger Menstruationszyklus und Empfängnisschwierigkeiten. Störungen der circadianen Rhythmen können dazu führen, dass es zu keiner adäquaten Ausschüttung wichtiger Hormone und zu einer Unterbrechung der Melatoninproduktion kommt. Studien zeigen etwa, dass Frauen, die Schichtdienste leisten, häufiger irreguläre Menstruationszyklen aufweisen. Melatonin hat Einfluss auf den weiblichen Menstruationszyklus, primär dadurch, dass es auf den Hypothalamus einwirkt, damit dieser GnRH ausschüttet. Dies löst eine Abfolge von Reaktionen aus, die schließlich die Eierstöcke erreicht. In Studien konnte gezeigt werden, dass eine Ergänzung mit Melatonin dabei hilft, die Häufigkeit und Dauer von Menstruationszyklen zu kontrollieren sowie Progesteronspiegel signifikant zu erhöhen. Progesteron ist ein wichtiges Hormon, das die Gebärmutterschleimhaut dabei unterstützt, sich auf die befruchtete Eizelle vorzubereiten. Wenn zu wenig Progesteron vorhanden ist, kann es zu einem Lutealphasendefekt kommen, der häufig zu Empfängnisproblemen und wiederholten Fehlgeburten führt.

Konsistente Dunkelperioden wichtig für die Melatoninproduktion

Damit ausreichend Melatonin gebildet werden kann, ist Dunkelheit erforderlich. Aus diesem Grund wird Frauen, die eine Schwangerschaft planen, empfohlen, jede Nacht etwa 7 bis 9 Stunden in Dunkelheit zu verbringen, um einen gesunden circadianen Rhythmus und optimale Melatoninwerte zu erhalten. Künstliches Licht bei Einbruch der Dunkelheit sollte gemieden werden, da es die Masteruhr im Gehirn unterbricht und nächtliche Melatoninspiegel unterdrückt. Zudem ist ausreichender Schlaf für eine gute Fruchtbarkeit wichtig. Unterbrochene Schlafmuster führen häufig zu Schwankungen der Fortpflanzungshormone, die wiederum die Fertilität beeinträchtigen.

Wenn die Melatoninproduktion der Frau gestört ist, kann eine Ergänzung mit dem wichtigen Hormon helfen, einen gesunden Melatoninspiegel zu erzeugen, und dadurch die Fertilität auf natürliche Weise anzukurbeln.