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摘要 自从Lerner（1958）年从牛的松果腺中分离鉴定出褪黑素以来，有关松果腺的研究取得许多重要进展，在光暗周期的影响下松果腺分泌褪黑素具有明显的昼夜节律性，这是生物体与自然环境变化同步的重要环节。此外，褪黑素与机体的生长、发育、成熟和衰老过程密切相关，还具有调节神经内分泌系统和免疫系统的作用。本文简述了有关松果腺及褪黑素的的研究概况及某些进展。
松果腺位于脑部，因外形酷似树的球果而得名。就是对于这个小小腺体功能的认识上却最具有神秘的色彩。它曾被奉为人类的“灵魂所在”，又曾被称为动物的“第三只眼”，而至近代又曾一度被现代医学贬为“退化的视觉器官”。早在1917年，Mac cord和Allen就发现了牛的松果腺提取物能使青蛙的皮肤褪色。但直至40年以后，Lerner及其同带们从牛的松果腺中分离并鉴定出褪黑素（松果腺的主要激素：Melatonin，褪黑素），由此开创了松果腺功能研究的新纪元[1，2]。六十年代初期，Axelrod和Weissbach等人确定了由色氨酸合成褪黑素的生化过程，Wurtman等人证实了光照调节褪黑素合成的作用[3，4]。松果腺通过分泌褪黑素的昼夜节律把光照信息转化为化学信号：褪黑素（被称为“表达黑暗的化学信号”）[5]。褪黑素是生物体与自然界环境同步的重要环节。此外，褪黑素的拮抗性激素作用已在啮齿类中得以证实。褪黑素与生物体的生长、发育、成熟和衰老过程密切相关，并对神经内分泌系统和免疫系统具有重要的调节作用。本文拟就有关松果腺和褪黑素的生化合成概况及某些研究进展做一简要介绍。
1 松果腺
哺乳类的松果腺位于两侧大脑半球之间，在大鼠，松果腺重约1mg，位于两侧大脑半球与小脑之间的表面上：在人类，松果腺重约100mg，深埋于两侧大脑半球和小脑之间，位于第三脑室的顶端。在低等动物（如鱼类，两栖类及鸟等），松果腺主要具有感光的功能，随着生物的进化过程，松果腺的直接感光成份逐渐退化而增强了内分泌的成份。在哺乳类（包括人类），松果腺已不具有直接感光的能力，其主要功能为一神经内分泌腺[6]。
松果腺的血液供给来源于脉络膜后动脉的分支，密集的毛细血管网深入到松果腺实质细胞之间，松果腺具有丰富的血流量，如按每克组织供血计算，松果腺的血流量超过大多数内分泌腺，而与垂体相当[6，7]。哺乳类松果腺的神经支配很特别，密集的神经网主要来自交感神经的节后神经纤维（细胞体位于颈上神节），同时也接受中枢神经的间接支配。神经冲动源于眼睛接受的光照信号变化，通过一个多级神经元间介的复杂系统到达松果腺[6]。
神经末梢释放去甲肾上腺素（NA）刺激松果腺的α-和β-肾上腺素能受体，β-受体的兴奋活化腺苷酸环化酶导致细胞内，cAMP迅速增加（在大鼠松果腺内cAMP可增加高达60倍），cAMP作为第二信使导致褪黑素合成关键酶：5-羟色胺-N-乙酰基转换酶（sNAT）的活性升高，因而褪黑素合成增加。这就是在黑暗期松果腺细胞内的主要代谢过程。由酚拉明（phenylaphrine,α-受体激动剂）单独兴奋α-受体并不改变细胞内cAMP浓度，但与异丙肾上腺素（β-受体激动剂）单独兴奋β-受体的作用相比，NA兴奋α-受体的作用可增强β-受体兴奋作用而提高cAMP的作用（10-20倍）[8]。
2 褪黑素
褪黑素的化学本质是一吲哚胺（N-乙酰-5-甲氨基色胺）。体内的褪黑素合成主要产生于松果腺，但也存有极少量的松果腺外褪黑素，如存在视网膜、副泪腺、脑及小肠等[9，10]。
2.1褪黑素的生化合成
现已对大鼠松果腺内褪黑素的合成途径进行了详尽的研究，松果腺细胞从血液中摄取色胺酸，后者在色氨酸羟化酶的作用下转化为5-羟色氨酸，而后再在脱羧酶的作用下转化为5-羟色胺（5-HT）。在松果腺细胞内5-HT是几种吲哚类化合物的前体，其中褪黑素的合成为一主要生化途径，受5-羟色胺N-位乙酰基转换酶（sNAT）的调控。