Мелатонин участвует в гормональном обеспечении не только циркадианного, но и сезонного периодизма работы почек. Известно, что клубочковая фильтрация летом ниже (наиболее низкая экскреция регистрируется в 6–9 ч), чем зимой, когда гидроурез максимальный в 9–15 часов, а минимальный — в 21–6 часов.
Интересен тот факт, что циркадные осцилляции СКФ наблюдаются и у пациентов с трансплантированной почкой, которую на протяжении 6 месяцев после пересадки рассматривают как орган, лишенный иннервации. У 6 из 7 пациентов через 4–7 месяцев после успешной трансплантации наблюдаются четкие суточные колебания СКФ с максимумом в дневное время и минимумом ночью. Также наличие собственных циркадных часов было доказано в головном мозге, почках и мочевом пузыре, в которых существуют тысячи циркадных осциллирующих генов. В почках они включают гены, участвующие в регуляции обмена воды и основных электролитов. В мочевом пузыре они включают коннексин 43, ген, связанный с регулированием емкости мочевого пузыря. Несмотря на то, что работы последних лет свидетельствуют о наличии в почках собственных периферических водителей ритма, независимых от нефротропных эффектов мелатонина, многочисленными научными исследованиями, носящими преимущественно экспериментальный характер, было доказано неоспоримое влияние шишковидной железы (ШЖ) и ее гормона мелатонина на функциональные особенности почек. Многие патологические эффекты связаны с уменьшением протеинурии, повреждением паренхиматозных клеток и фиброзом.
Специалисты, изучая механизм влияния мелатонина на функции почек, использовали монослои клеток почек собаки, которые транспортируют воду. Определяли микроворсинчатую организацию клеток и уровень активности протеинкиназы С под воздействием мелатонина в наномолярных концентрациях. Данный эксперимент позволил авторам сделать вывод о синхронизации мелатонином суточных ритмов работы почки за счет изменения архитектоники цитоскелета с помощью циклической модификации трансэпителиальной проницаемости в почечных клетках посредством активации протеинкиназы С и изменения структуры микроворсинок.
В экспериментальных исследованиях, проводимых на овцах, было зафиксировано регулирующее влияние воздействия мелатонина на скорость клубочковой фильтрации.
Снижение осмоляльности мочи и мочевого скопления ионов натрия и калия при введении экзогенного мелатонина было выявлено в эксперименте на хомяках.
