Valoración de los niveles de melatonina
Valoración del ritmo circadiano de melatonina y de sus niveles extra- e intracelulares como control terapéutico para su correcta dosificación.
Una de las características que más llama la atención de la melatonina en la actualidad es su diversidad de efectos y sus mecanismos de acción (Figura 1). En la actualidad podemos clasificar las acciones de la melatonina en cuatro grupos: 1) las mediadas por receptores de membrana; 2) las mediadas por receptores nucleares; 3) las mediadas por proteínas citosólicas reguladoras del calcio; 4) las acciones a nivel mitocondrial, y 5) las acciones directas. Se han descrito receptores de membrana y nucleares de melatonina. Aunque los receptores de membrana se han identificado e incluso caracterizado en humanos, la mayoría de los efectos antioxidantes de la melatonina se han relacionado con sus receptores nucleares. La expresión de algunos enzimas antioxidantes tales como la GPx, GRd y SOD está bajo control genómico de la melatonina. Además, esta hormona inhibe la expresión y actividad de enzimas proinflamatorias como la iNOS.
Figura 1: Mecanismos de acción de la melatonina. Esta hormona ejerce sus funciones a través de receptores de membrana (MT1 y MT2); receptores nucleares (ROR); uniéndose a proteínas reguladoras del calcio (calmodulina y calreticulina), y manteniendo la homeostasis mitocondrial, evitando la apoptosis, producción de radicales libres (ROS/RNS), y la pérdida de ATP
Por otro lado, la melatonina ejerce múltiples acciones a todos los niveles de organismo, eliminando directa o indirectamente, radicales de oxígeno y de nitrógeno (ROS/RNS).
Por tanto, el uso de la melatonina en la clínica, o su falta en diversas patologías, no está sólo relacionada con alteraciones de los ritmos biológicos, sino que tiene una estrecha relación con muchas funciones celulares (Figura 2).
Figura 2: Múltiples niveles en la célula donde la melatonina elimina radicales libres
En el organismo existen dos fuentes de melatonina: la glándula pineal, que produce melatonina en pequeñas cantidades y sale a la circulación sistémica y cerebral, así como al líquido cefalorraquídeo, y la melatonina extrapineal, producida en la mayor parte de los órganos y tejidos del organismo en mucha mayor proporción que la pineal, pero que no sale a la circulación.
Figura 3: Fuentes de producción de melatonina y sus propiedades específicas
La melatonina pineal se encarga de reguilar los ritmos biológicos, mientras que la extrapineal se encarga de la defensa antioxidante y antiinflamatoria. Es por ello que la determinación de estas dos fuentes de melatonina es fundamental para valorar las alteraciones de su producción y las dosis de melatonina que, en su caso, hay que administrar para corregir esas desviaciones (Figura 4).
Figura 4: La personalización de la dosis de melatonina requiere conocer sus funciones cronobióticas y antioxidantes/antiinflamatorias para ajustarla a las necesidades del organismo
Pero no nos sirven sus niveles plasmáticos por el día, ya que siempre son bajos. Lo que nos interesan son dos aspectos fundamentales:
- Determinación de su variación diaria, mediante el análisis de su producción circadiana en sangre, saliva u orina, siendo la saliva el fluido biológico más útil y recomendable para ello, por la simplicidad de obtención de las muestras y su directa correlación con la melatonina plasmática.
- Determinación de sus niveles intracelulares, en eritrocitos y células mononucleares sanguíneas, siendo estas últimas más útiles ya que tienen mitocondrias que son la diana terapéutica de la melatonina. Así sabemos si la melatonina administrada está realizando sus efectos.
