:Die Zirbeldrüse der Säugetiere fungiert als neuroendokrine Schnittstelle, die Veränderungen des Umgebungslichts in eine hormonelle Botschaft umwandelt: die nächtliche Synthese und Freisetzung von Melatonin. Noradrenalin, das von sympathischen Nervenendigungen, die vom Ganglion cervicalis superior ausgehen, freigesetzt wird, interagiert mit β- und α1-noradrenergen Rezeptoren, die sich auf der Pinealozytenmembran befinden, und löst eine Reihe von Ereignissen aus, die in der Melatoninsynthese gipfeln. Die Stimulation des β-Rezeptors aktiviert die Adenylatzyklase, was zu einem schnellen Anstieg der intrazellulären Werte von komplementärem Adenosinmonophosphat (cAMP), der Aktivierung einer cAMP-abhängigen Proteinkinase und der Phosphorylierung des Transkriptionsfaktors CREB führt. Die Interaktion von phosphoryliertem CREB mit spezifischen Sequenzen in der DNA induziert die Expression von Serotonin-N-Acetyl-Transferase (SNAT), einem Enzym, das den limitierenden Schritt der Melatoninsynthese katalysiert. Phosphoryliertes CREB aktiviert auch die Expression eines Repressorproteins, das die SNAT-Transkription blockiert. Der α1-Rezeptor potenziert die β-noradrenerge Antwort durch Aktivierung einer Ca+2-abhängigen Proteinkinase und Phosphatidylinositol-Hydrolyse. Zusätzlich zur nervlichen Steuerung wurde gezeigt, dass die Melatonin-Biosynthese durch Oszillationen der zirkulierenden gonadalen Steroidwerte beeinflusst wird. In den Pinealzellen regulieren die Sexualhormone direkt die Antwort auf adrenerge Stimulation und umgekehrt reguliert Noradrenalin die Kinetik der Östrogenrezeptoren. Ähnliche Wechselwirkungen zwischen Hormonen und Neurotransmittern sind auch in anderen Bereichen des Nervensystems beschrieben worden, was einen grundlegenden Mechanismus in den Prozessen der neuroendokrinen Integration auf zellulärer Ebene darstellen könnte. Die Zirbeldrüse ist ein äußerst nützliches Modell, um die Komponenten solcher Mechanismen zu sezieren.