Useat tutkimukset viittaavat melatoniinin ja rintasyövän väliseen yhteyteen, jolle on tunnusomaista kasvaimen koon pieneneminen, kun täydennys lisätään hoitoon. Rintasyöpäpotilailla on usein alhaisempi melatoniinipitoisuus kuin terveillä yksilöillä. Alhaisen melatoniinipitoisuuden havaittiin stimuloivan joidenkin rintasyöpäsolujen kasvua tutkimuksissa. Melatoniini- ja rintasyöpätutkimukset osoittavat, että potilaan melatoniinipitoisuuden nostaminen voi hidastaa kasvaimen kasvua, lisätä tiettyjen kemoterapialääkkeiden vaikutuksia ja estää verihiutaleiden määrän alenemista veressä.
Melatoniini on käpyrauhan erittämä hormoni kehon vuorokausirytmin eli sisäisen kellon ylläpitämiseksi. Valo laskee melatoniinin tuotantoa, joten altistuminen liian pienelle tai liialliselle valolle voi häiritä kehon melatoniinisykliä. Tämä hormoni vaikuttaa myös lisääntymishormonien ajoitukseen ja vapautumiseen naisilla.
Suuri osa melatoniinin ja rintasyövän tutkimuksesta keskittyy linolihappoon, ravintorasvaan, joka voi edistää rintasyövän kasvua. Kasvaimet kasvavat nopeammin absorboimalla enemmän linolihappoa, kun keho altistuu valolle ja melatoniinitasot laskevat. Valojen pitäminen yöllä tukahduttaa luonnolliset melatoniinisyklit ja sallii kasvaimille pidemmän kasvukauden joka päivä.
Melatoniini vuorovaikutuksessa linolihapon kanssa hidastaa sen tuotantoa ja keskeyttää kasvaimen kasvun. Tämä hormoni on eräänlainen syövän vastainen signaali ihmisen rintasyöpille, ja noin 90 prosentilla näistä syövistä on reseptoreita sille. Tämä on melatoniinin ja rintasyövän välisen yhteyden ydin: Hormoni auttaa saamaan kasvaimet nukkumaan, jotta ne eivät kasva niin nopeasti. Tutkimukset viittaavat siihen, että melatoniini voi hidastaa rintasyövän kasvua jopa 70 prosenttia.
Muut tutkimukset viittaavat melatoniinin ja rintasyövän väliseen lisäyhteyteen. Hormoni voi lisätä joidenkin rintasyövän hoitoon käytettävien kemoterapialääkkeiden vaikutuksia. Eräässä tutkimuksessa naiset, joilla oli rintasyöpä, joka ei vastannut hyvin tamoksifeeniin, lisäsivät melatoniinia, mikä johti 28 prosenttiin osallistujista kasvaimen kutistumisesta. Toinen tutkimus osoitti, että potilaat, jotka saivat melatoniinia viikkoa ennen kemoterapiaa, ylläpitivät terveitä verihiutaleita ja estivät trombosytopenian, komplikaation, joka voi johtaa pitkittyneeseen verenvuotoon.
Saatavilla on useita melatoniinin muotoja, kuten tabletteja ja kapseleita, pastillit, jotka liukenevat kielen alle, ja kerma. Koska tälle lisäaineelle ei ole suositeltua annosta, useimmat ihmiset aloittavat hyvin pienellä annoksella, joka on lähellä kehon normaalisti tuottamaa määrää: alle 0.3 milligrammaa. Jos tämä annos ei ole tehokas, lääkäri voi neuvoa potilasta, joka haluaa lisätä päivittäistä saantiaan.
Melatoniinia käytetään erilaisten sairauksien hoitoon, mukaan lukien unettomuus, vaihdevuodet ja tarkkaavaisuushäiriö. Sen ensisijainen käyttö on lievittää unettomuutta ja suihkun hidastumista. Vähemmän yleisiä käyttökohteita ovat aurinkovoidetta ja ärtyvän suolen oireyhtymän ja epilepsian hoito.
Melatoniinin tärkein sivuvaikutus on uneliaisuus, mutta jotkut ihmiset voivat kokea eläviä unia tai painajaisia. Suurempi annos voi aiheuttaa ärtyneisyyttä ja ahdistusta joillakin ihmisillä sekä ruoansulatuskanavan ongelmia. Jotkut tutkimukset viittaavat siihen, että se voi pahentaa masennusta ja häiritä hedelmällisyyttä. Kuten kaikkien lisäravinteiden osalta, joita Yhdysvaltojen elintarvike- ja lääkevirasto tai vastaava viranomainen ei säädä kotimaassaan, melatoniinia harkitsevien henkilöiden tulee neuvotella lääkärin kanssa ennen hoidon aloittamista.