La melatonina (N-acetil-5-metoxitriptamina) es una hormona producida y liberada por la glándula pineal localizada en el cerebro, aunque también se puede sintetizar en otros órganos como el tracto gastrointestinal, el hígado, los riñones o el corazón. La principal función fisiológica de la melatonina es la de regular los ritmos circadianos. A esta función se la denomina como efecto cronobiológico de la melatonina¹. El ritmo circadiano que todos conocemos es el ciclo sueño-vigilia. Sin embargo, hay más procesos que también siguen un ritmo circadiano como es el caso de las funciones fisiológicas reguladas por hormonas (la temperatura corporal, la tensión arterial o las ganas de comer). Estos ritmos están regulados por factores externos e internos. Entre los factores externos están la temperatura, la luz, la disponibilidad de nutrientes o los factores sociales. La melatonina se encargaría de sincronizar el ambiente hormonal interno mediante los factores externos; de esta forma, la melatonina sincroniza nuestro reloj biológico (cuyos ciclos duran menos de 24 horas) con los ritmos circadianos diarios de 24 horas.¹

Para producir la hormona antes se necesita el aminoácido triptófano. Las enzimas triptófano hidroxilasas 1 y 2 convierten el triptófano en serotonina (5-hidroxitriptamina). Seguidamente, otras dos enzimas, la serotonina N-acetiltransferasa (SNAT) y la enzima hidroxiindol-O-metiltransferasa (HIOMT) convierten finalmente a la serotonina en melatonina en el cerebro¹. Los valores máximos de melatonina se producen por la noche y bajan por el día. De hecho, un factor que inhibe su producción es la luz. Cuando la retina recibe luz (como cuando nos despertamos y miramos el móvil) se cancela esta producción y, al contrario, la oscuridad la estimula. Por otro lado, el cuerpo puede incorporar melatonina a partir de los alimentos. La leche (en especial la materna), los huevos, pescado azul, frutos rojos (cerezas y bayas de goji), frutos secos (pistacho) y hierbas medicinales (como la Hypericum perforatum) son los que más concentración presentan².

En órganos como la retina, tejido adiposo, páncreas, hígado o el tracto gastrointestinal tenemos receptores de melatonina lo que hace indicar que tiene efectos en estos tejidos. Se conoce que las mitocondrias de todas las células producen melatonina en determinada cantidad³. Así pues, a parte de la función de regular los ciclos circadianos tiene otras funciones como ser antioxidante, neuroprotector, regulador del sistema inmune y participa en el equilibrio de grasas y glucosa. A continuación, se explicarán estas funciones:

Equilibrio de lípidos y glucosa: Se han identificado dos tipos de receptores de membrana (MT1 y MT2) y la ubicación cromosómica de los genes que los codifican (4q35 y 11q21-22)⁴. Se cree que la unión de la melatonina a estos receptores provoca la expresión de genes circadianos como Clock y Bmal⁵. Estos genes circadianos regulan los niveles de glucosa y de triglicéridos durante el día. Bmal, además, también regula la síntesis de lípidos y la adipogénesis⁶. Por tanto, la melatonina también desempeña un importante papel en la regulación del metabolismo de los hidratos de carbono y las grasas.

En el páncreas también se expresan numerosos genes circadianos (Bmal, Clock, Per1, Cry1), y la melatonina tiene un efecto sincronizador sobre las células a y ß. Sin melatonina, la absorción de glucosa por parte de los tejidos sensibles a la insulina se reduciría por la falta de receptores de insulina que funcionen correctamente⁷.

En el tejido adiposo, la melatonina regula la diferenciación de los adipocitos y la expresión de genes circadianos (Clock, Per1) aumenta por la noche. De este modo ayudaría a regular los ritmos circadianos de la síntesis (lipogénesis) y degradación (lipolisis) de las grasas, así como a la absorción de ácidos grasos libres de las células adiposas, además de en el hígado, músculos y páncreas¹.

Neuroprotector: La melatonina puede unirse al receptor GABA además de los suyos propios. El GABA es un neurotransmisor inhibidor del sistema nervioso central. Este tipo de neurotransmisor ayuda a proteger al sistema nervioso frente a los daños por excitación de las neuronas por lo que su unión al receptor GABA facilita el reposo del cerebro⁸.

Antioxidante: Es capaz de hacer frente a los radicales libres y proteger frente al estrés oxidativo y la apoptosis. De hecho, su concentración es especialmente elevada en las mitocondrias y por lo que se le agrupa dentro de los antioxidantes mitocondriales. Este tipo son importantes ya que protegen testículos y ovarios los cuales son especialmente sensibles al estrés oxidativo⁹.

Regulador del sistema inmune: se la considera una sustancia antiinflamatoria e inmunorreguladora. Regula la traslocación del factor de transcripción proinflamatorio NFkB e inhibe la actividad del inflamasoma NLRP3¹⁰. La melatonina participa en la inhibición del inflamosoma NLRP3. Al unirse directamente al receptor tipo Toll 2 (TLR2), a través del cual se activa el inflamasoma NLRP3, impide que se produzca una respuesta inmune excesiva. Esto puede prevenir daños más graves en las vías respiratorias que pueden darse debida a una infección por el SARS-CoV-2. Además, lo bloquea ya que inhibe la expresión de los receptores ACE2 en las membranas celulares y por tanto reducir su entrada a la célula¹¹.

A la melatonina se la conoce por inducir el sueño por lo que estaría indicada para ayudar a personas con el ciclo sueño-vigilia alterado a regularlo, por ejemplo, cuando se viaja a zonas horarias distintas, trabajos en turno cambiado y en algunas enfermedades neuropsiquiátricas. En pacientes con Alzheimer y ELA tienen una secreción disminuida de esta hormona por lo que se produce una alteración del ritmo día-noche, así pues, estos síntomas también se podrían tratar con melatonina¹². Asimismo, puede tener efecto en los trastornos depresivos donde es frecuente la alteración del ritmo circadiano, la melatonina lo restablecería y reduciría los trastornos del estado de ánimo. A causa del efecto antioxidante es capaz de ayudar a controlar los niveles de colesterol, proteger contra enfermedades cardiacas (insuficiencia, arterioesclerosis e isquemia), ayudar a la fertilidad (protege a óvulos y espermatozoides del daño oxidativo), al dolor de cabeza (aumenta la producción de GABA) y la inflamación (SARS-CoV-2).

Referencias bibliográficas:

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