Propiedades generales de la melatonina

En resumen, la secreción de melatonina está relacionada con el fotoperiodo, alcanzando un máximo de secreción hacia las 3 de la madrugada. Cada 24 horas se repite este ciclo o ritmo circadiano, por lo que se considera a la melatonina un reloj que informa a las células de todo el organismo de la hora del día, para que sincronicen sus funciones al reloj circadiano (Figura 5).

Figura 5: El ritmo de melatonina está codificado en amplitud. Su acrofase indica al organismo la hora del día en que este se encuentra (función de reloj). Pero, además la duración de la producción nocturna de melatonina varía, siendo mayor durante el invierno (más horas de luz) que durante el verano, ya que la melatonina empieza a producirse al caer la tarde. La diferencia entre invierno y verano (D´-D) la lee el organismo para saber en qué momento del año se encuentra (función de calendario).

Como la melatonina se produce durante la oscuridad, su producción varía con la duración de la noche. Por eso, la producción de melatonina es mayor durante el invierno, cuando el número de horas de luz es más corto, y se reduce en verano, al alargarse la duración del día. Estos cambios estacionales en la producción nocturna de melatonina hacen que ésta actúe también como un calendario, informando al organismo del día del año en que se encuentra (Figura 5).

Si la función de la melatonina como reloj biológico es importante para sincronizar las funciones diarias de las células y adaptarlas a un ritmo circadiano, su función como calendario es de extraordinaria importancia para el control de la reproducción estacional en animales sometidos a reproducción estacional. Estos cambios estacionales tienen interés también en la especie humana, aunque su importancia está aún por determinar.

La producción de melatonina, como de muchas otras hormonas, desciende con la edad. Se considera actualmente que el proceso de envejecimiento empieza hacia los 40 años, que es el momento de iniciar las medidas preventivas para envejecer con buena salud. La melatonina empieza a descender entre los 35-40 años, como parte importante de ese proceso de envejecimiento y, hacia los 55-65 años, la amplitud del pico nocturno de melatonina se ha reducido un 40%, lo que hace que sea ya suficientemente pequeña como para no ser bien detectada por las células, lo que condiciona la pérdida de su capacidad para regular los ritmos circadianos, lo que da lugar a un proceso de desincronización interna (Figura 6).

Figura 6: Disminución de la producción de melatonina con la edad. Izquierda, descenso del pico nocturno y derecha, cambio en los niveles de melatonina con la edad.

Si bien la glándula pineal es clásicamente la fuente de melatonina, desde hace años sabemos que la melatonina no sólo se produce en esta glándula, sino que también se produce en otros lugares. En efecto, la melatonina se sintetiza en la mayoría de los órganos y tejidos de nuestro organismo, a concentraciones mucho mayores que en la pineal, alcanzando 2-3 órdenes de magnitud superiores. La retina, las células del sistema inmune, el intestino, la médula ósea, ovarios, testículos, cerebro, hígado, corazón, entre otros, sintetizan su propia melatonina. Al contrario que la de origen pineal, esta melatonina extrapineal no sale a la circulación, y la utiliza con fines de protección local el propio tejido u órgano que la sintetiza (Figura 7).

Figura 7: Producción de melatonina pineal y extrapineal. Independientemente de sus respectivas funciones como cronobiótico y como antioxidante/antiinflamatorio respectivamente, las dos fuentes de melatonina colaboran en el control del reloj biológico.

La importancia de esta melatonina extrapineal la hemos demostrado en dos trabajos científicos recientemente publicados. Hemos medido los niveles intracelulares de melatonina en diversos tejidos (cerebro, hígado, corazón), y calculamos cómo entra la melatonina en esos tejidos y cuál es el nivel intracelular que debe alcanzar para que ejerza sus propiedades terapéuticas. De esta forma, sabemos hoy con más exactitud las dosis de melatonina que debemos administrar a cada paciente.
Además, estos datos también nos permiten, una vez administrada la melatonina, seguir su curso en el organismo (su farmacocinética), lo que nos sirve para valorar si la dosis de melatonina utilizada alcanzó sus dianas terapéuticas en el organismo del paciente.

Con el fin de determinar la existencia de efectos secundarios de la melatonina, se ha probado un amplio rango de concentraciones tanto fisiológicas como farmacológicas en diferentes especies animales: dosis de 10-250 mg/kg en ratones, 100-200 mg/kg en ratas, e incluso 800 mg/kg en ratones, conejos, gatos y perros. Los resultados obtenidos por nosotros, así como muchos otros estudios, indican que la toxicidad de la melatonina, tanto aguda como crónica, es extremadamente baja. En humanos voluntarios se han administrado dosis de 1-300 mg o 1 gramo de melatonina durante 30-90 días, no observándose ningún efecto adverso. En otro estudio a doble ciego en varones adultos, administrando melatonina o placebo por vía oral a una dosis de 10 mg/kg durante 28 días, no provocó ningún tipo de efectos adversos.

Por tanto, podemos decir hoy en día que la melatonina es un medicamento muy seguro, con muy pocos efectos secundarios y, en caso de presentarse, estos efectos son muy leves y, además, no presenta efectos tóxicos conocidos. Teniendo en cuenta que llevamos más de 35 años estudiando la melatonina, estos resultados nos dan la seguridad de poder usarla en la clínica humana.

Nuestros servicios

El insomnio y, en general, el trastorno del ritmo sueño/vigilia, refleja una alteración más profunda del reloj biológico, que está relacionado con muchas otras patologías como fibromialgia y fatiga crónica, astenia, trastornos metabólicos, hormonales y desequilibrios de la nutrición, enfermedades neurodegenerativas e inflamatorias, cáncer, así como el envejecimiento y patológico.

Mediante una serie de pruebas que se indican abajo, en el IiMEL evaluamos la función del reloj biológico, los trastornos de los ritmos circadianos y de la producción de melatonina, así como las causas de las alteraciones del sueño, identificamos su relación con otras patologías antes citadas, y proponemos el tratamiento adecuado.

  • Calidad del sueño

    Ya que el ritmo sueño/vigilia refleja directamente cómo está funcionando el reloj biológico, una correcta evaluación de la calidad de sueño requiere el análisis de la estructura (cronotipo) y funcionamiento del reloj biológico endógeno, y su relación con la alteración de los ritmos biológicos, o cronodisrupción.

    Nos permite identificar las causas y el tipo de cronodisrupción, para proceder a su reparación y restaurar el ritmo del sueño.


  • Niveles de melatonina

    El análisis de la melatonina se puede realizar en orina (midiendo 6-sulfatoximelatonina), suero o saliva. La saliva es la mejor opción y menos invasiva, ya que refleja con total seguridad sus niveles en sangre. La determinación de los niveles de melatonina en saliva a lo largo de las 24 horas refleja el fenotipo circadiano.

    De esta forma, conocemos si existen trastornos en la amplitud, duración, y adelanto o retraso de fase en el fenotipo circadiano de los ritmos con respecto al ritmo ideal representado por el cronotipo genético, para proceder a normalizarlo.


  • Proceso de envejecimiento

    Ya que el envejecimiento se inicia con un proceso de cronodisrupción, continúa con una fase de activación inmunitaria, sigue con aumento de estrés oxidativo, y termina con disfunción mitocondrial, valoramos aquí el daño oxidativo y defensa antioxidante, el daño nitrosativo y la activación inflamatoria, y la función mitocondrial.

    Podemos conocer de esta forma la magnitud del proceso de envejecimiento, para proponer medidas correctoras y preventivas.


  • Estrés oxidativo y potencial antioxidante

    Determinamos los marcadores de daño oxidativo a lípidos y proteínas, así como la actividad de los sistemas endógenos de defensa antioxidante, así como la capacidad de generación de agentes reductores a nivel intracelular y extracelular, cuyo funcionamiento, en tándem, nos da una visión global del potencial antioxidante del organismo.

    Con estos datos, identificamos en qué lugar o lugares del tándem antioxidante/reductor se encuentra el fallo que lleva al acúmulo de radicales libres. Entonces, podemos corregir y compensar esos defectos de manera adecuada para lograr el estado de equilibrio oxidativo.


  • Potencial antiinflamatorio

    Para valorar el potencial y capacidad de respuesta y activación inflamatorias, medimos aquí diversos parámetros de la respuesta de la inmunidad innata, desde la generación de óxido nítrico y el daño nitrosativo, hasta los niveles de citoquinas pro- y antiinflamatorias.

    Estos datos nos dan una visión global de cuál es el grado de activación del sistema inmunitario, proporcionándonos la información necesaria para su corrección.


  • Función mitocondrial

    La función mitocondrial está directamente ligada a la formación de radicales libres, por lo que se pude dañar fácilmente. Aquí determinamos diversos marcadores en suero y en células mononucleares periféricas, incluyendo melatonina y CoQ10, que nos indican la salud de la función mitocondrial.

    Estos estudios nos permiten restaurar la mitocondria, que es es la central bioenergética de la célula, cuyo funcionamiento es crítico para que el organismo responda de manera saludable en cada momento.


  • Otros marcadores del estado de salud

    Los niveles de hormonas, que disminuyen con la edad y ante determiandos tratamietnos farmacológicos; el contenido en microelementos, necesarios para el buen funcionamiento del organismo; los niveles de vitaminas, así como el acúmulo de toxinas, están directamente relacionados con el envejecimiento y enfermedades asociadas al mismo.

    La determinación de esos parámetros o de alguno de ellos nos es importante identificar muchos estados carenciales y/o tóxicos, que permitirá un adecuado diagnóstico del estado de salud y tomar las medidas correctoras adecuadas.


  • Informe personalizado y tratamiento

    Con las determinaciones realizadas aquí, tenemos un criterio importante para diagnosticar el problema de salud, realizar un informe personalizado en cada caso, y plantear una pauta de tratamiento específico, que devuelva la normalidad a aquellas situaciones que se identifiquen como alteradas.

    El fin último del IiMEL es identificar y corregir los problemas de salud mediante los análisis más específicos y menos invasivos, y las terapias más concretas para realizar un tratamiento definido y personalizado.