Melatonina_Formula de la melatonina

¿Qué es la Melatonina?

 

El sueño es fundamental para la salud emocional y física de una persona.

 

El sueño inadecuado es un factor conocido de riesgo para la obesidad, la diabetes, las enfermedades del corazón y la depresión. Las personas que tienen trastornos del sueño e insomnio demuestran una capacidad limitada para cumplir con las tareas diarias relacionadas con la memoria, el aprendizaje, el razonamiento lógico y las operaciones matemáticas (1).

En nuestro cuerpo existe una sustancia que tiene directa relación con la regulación del sueño-vigilia, entre otras funciones fisiológicas, y es la melatonina. La melatonina es una molécula de al menos dos mil millones de años (2), que está presente en todos los animales y plantas con la misma estructura molecular e interviene en un gran número de procesos celulares y vías de regulación.

En los mamíferos la melatonina principalmente se sintetiza y secreta en la glándula pineal (fundamentalmente durante el período nocturno de los ciclos circadianos) (3), aunque también se sintetiza en otros órganos como la retina, el tracto gastrointestinal y el hueso medular (4).

Melatonina_Glándula-pineal

La glándula pineal está constituida fundamentalmente por pinealocitos, que constituyen el 80% del componente celular de la glándula en los mamíferos. En el hombre adulto, pesa 100-200 mg.

Es un importante regulador de los ritmos biológicos anuales y circadianos, y constituye el nexo entre las señales luminosas del medio ambiente y los sistemas nervioso central y endocrino (5, 6).

Una vez sintetizada, la melatonina se libera a la sangre y se distribuye por todos los fluidos corporales, accediendo a la saliva, a la orina, a los folículos preovulatorios, al semen, al líquido amniótico y a la leche materna. Se metaboliza muy rápidamente, fundamentalmente en el hígado, y sus metabolitos se eliminan por la orina (5).

Melatonina_Nivels-diarios-de-melatonina

Fig.1 Evolución niveles de melatonina durante el día.

A lo largo de la vida la cantidad de melatonina no es constante. En humanos, la producción se inicia a los 3 o 4 meses de edad. Sus niveles se van incrementando a lo largo de la infancia, hasta alcanzar el máximo entre los 8 y los 10 años.

Durante la pubertad encontramos que hay una caída en los valores nocturnos de la Melatonina. Pasados los 40-45 años disminuye paulatinamente, y en mayores de 70 años los niveles no superan el 10% de los prepuberales (10, 11) (Fig 2).

Melatonina_Niveles-y-evolución-con-la-edad

Fig. 2 Nivel secreción de melatonina y evolución con la edad (17).

El ciclo menstrual, la exposición solar, los fármacos (β bloqueantes), el ejercicio y el estrés son algunos factores que afectan al ritmo circadiano de melatonina (12-14). Los niveles plasmáticos nocturnos y diurnos empiezan a diferenciarse al final del primer año de vida.

En los tres primeros meses se han evidenciado niveles crecientes de melatonina en plasma cuando los niños sufren un distrés agudo (15) o cuando se les somete a una privación ligera continua de la señal fotoperiódica lo cual indica que son sensibles a los cambios en la iluminación ambiental (16).

Melatonina_Esquema-de-producción-de-la-melatonina

Antioxidante

 

La melatonina es un poderoso antioxidante que actúa protegiendo las células y los tejidos frente al daño causado por radicales reactivos. Su acción directa se debe a que la melatonina y alguno de sus metabolitos poseen la capacidad de depurar por sí mismos algunas especies reactivas de oxígeno y de nitrógeno (21).

Por otro lado, la melatonina es capaz de estimular la actividad y expresión de otros sistemas antioxidantes dando lugar a la reducción de estrés oxidativo (22, 23). Además, comparado con otros antioxidantes como la vitamina E o el ácido ascórbico, la melatonina parece tener mayor eficacia protegiendo a las células frente al estrés oxidativo (24).

 

Inmunomodulador

 

En el medio ambiente hay gran cantidad de agentes infecciosos con diversidad de formas, composición, tamaños, virulencias, etc, que afectan a la homeostasis de los vertebrados, y frente a los que luchamos gracias al sistema inmune (25).

La melatonina modula la respuesta inmune (inmunomoduladora) y corrige estados de inmunodeficiencia debidos a estrés agudo o, a tratamiento farmacológico. La activación de los receptores de la melatonina en células T-helper aumenta la liberación de citoquinas, tales como interferón gamma, interleucinas IL-1 , IL-2 , IL-4 e IL-6 (26-28), así como un nuevo grupo de moléculas que pertenecen a la familia de los opioides (29, 30).

En las enfermedades autoinmunes, como la diabetes autoinmune, protege a los ratones diabéticos no obesos contra el desarrollo de la enfermedad a través de mecanismos distintos de la modulación de citoquinas o de los opioides (31).

La Melatonina a través de los monocitos aumenta la producción de IL-1, IL-6 y factor de necrosis tumoral, y a través de células mononucleares aumenta la producción de IL-2, IL-6 e interferón gamma.

También estimula de forma directa a células del sistema inmune como polimorfonucleares neutrófilos, macrófagos, linfocitos y células natural Killer (32).

 

Neuroprotector

 

La melatonina favorece la neurogénesis, ejerciendo una función moduladora de la organización del citoesqueleto y, en consecuencia, del desarrollo de la polaridad morfofuncional en las neuronas (33).

La melatonina reduce la pérdida de neuronas piramidales en el hipocampo en pacientes con enfermedad de Parkinson (34). Así mismo, la melatonina potencia la limpieza de radicales libres por parte del hidroxilo en el cuerpo estriado y en mitocondrias aisladas en modelos murinos de Parkinson (35).

Varios estudios demuestran que la melatonina tiene efectos neuroprotectores en la enfermedad de Huntington, principalmente a través de sus propiedades antioxidantes. El ácido kaínico es una neurotoxina que cuya excitotoxicidad es similar a los eventos patológicos que ocurren en la enfermedad de Huntington.

La melatonina previene la peroxidación lipídica en el daño debido a radicales libres producido por el ácido kaínico (36, 37). Diversos estudios in vivo e in vitro, se ha visto que la melatonina disminuye la muerte neuronal inducida por el tratamiento con esta neurotoxina (38, 39).

Alteraciones en la secreción de Melatonina en psiquiatría infantil y adulta

 

Con respecto a los trastornos psiquiátricos, se han descrito en psiquiatría infantil y adulta alteraciones de la secreción de melatonina por la glándula pineal, especialmente en la mayoría de los estudios observaron una disminución de la secreción nocturna de melatonina en el trastorno depresivo mayor, trastorno bipolar, esquizofrenia o trastorno del espectro autista (40-43).

Sin embargo, se ha demostrado un aumento de la melatonina durante los episodios convulsivos en niños epilépticos o con crisis febriles, participando así en la respuesta del organismo frente a la crisis (44).

También el uso de melatonina se ha ensayado en pacientes con epilepsia intratable, con mejoría de los fenómenos relacionados con el sueño y con disminución de la gravedad de las convulsiones (45, 46).

 

Alteraciones en la secreción de Melatonina en el Trastorno del Espectro Autista (TEA)

 

En relación con el TEA, las anomalías en el sistema serotoninérgico y las alteraciones del ritmo de sueño-vigilia observadas en niños con TEA sugieren una secreción alterada de melatonina en el autismo (47, 48).

Los trastornos del sueño (mayormente mayor latencia del sueño, sueño total reducido y despertares nocturnos con insomnio) se observan en el 50-80% de las personas con autismo (49).

Estudios en dos grandes poblaciones de niños con autismo encontraron relaciones significativas entre la disminución de la excreción urinaria nocturna de la melatonina y la gravedad de los trastornos autistas en la comunicación social (48, 50).

Estos resultados sugieren que las anomalías en la fisiología de la melatonina podrían contribuir no solo a los problemas del sueño en el pacientes con autismo, sino también a los mecanismos biológicos y psicopatológicos involucrados en el desarrollo de TEA (por ejemplo, ciertas anomalías inmunológicas encontradas en el autismo, como una disminución en el número de linfocitos T , podría explicarse por el hipo funcionamiento del sistema de melatonina).

Se ha demostrado la eficacia y la tolerancia de la melatonina en el tratamiento de los trastornos de sueño en niños con TEA, grupo con una alta prevalencia de trastornos de sueño (44-83% de los niños con TEA en edad escolar) (51-53), probablemente multifactorial con factores neuroquímicos (anomalías en la trasmisión serotoninérgica o una concentración baja de melatonina causada por déficit primario en la actividad de la acetilserotonin-metiltransferasa), psiquiátricos (ansiedad) y conductuales (malos hábitos de sueño).

 

Estudios  en pacientes con Trastorno por Déficit de Atención e Hiperactividad (TDAH)

 

Los estudios indican que el 30% de niños y hasta el 60-80% de los adultos con TDAH presentan síntomas de trastornos de sueño, tales como somnolencia diurna, insomnio, síndrome de fase de sueño retrasada, sueño fragmentado, síndrome de piernas inquietas y trastornos respiratorios del sueño (54).

La diversidad de resultados por diferentes investigadores plantea desafíos en el establecimiento si los trastornos del sueño son intrínsecos al TDAH o si se producen disturbios debido a trastornos de sueño comórbidos.

Además de la posibilidad de problemas intrínsecos del sueño, muchos de los problemas de los TDAH pueden ser debidos a la resistencia a la hora de acostarse con conductas más desafiadoras y rutinas (55, 56).

De hecho, la resistencia a la hora de acostarse fue la única conducta de sueño asociada a hiperactividad o problema de conducta tras valorar una muestra epidemiológica de 779 niños entre 6 y 11 años por cuestionarios (57).

 

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