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• Daniel Hernandez

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Metabolismo de la melatonina En la pineal se produce melatonina, serotonina, noradrenalina e histamina. La serotonina es un precursor de la melatonina. La enzima que transforma N-acetil serotonina a melatonina es la hidroxi- indol-o-metil transferasa (HIOMT) que está presente sólo en la pineal. La serotonina se produce a partir del triptofano. El aminoácido esencial, triptofano, es hidroxilado por la enzima triptofano hidroxilasa para formar 5-hidroxitriptofano (5-HTP), el cual a su vez por una enzima decarboxilasa de los aminoácidos aromáticos se convierte en 5-hidroxitriptamina (5-HT). La 5-HT sintetizada es almacenada en vesículas que liberan su contenido al espacio intersináptico después de un impulso nervioso. Una vez que es liberado al espacio sináptico, el neurotransmisor puede activar un receptor específico postsináptico de entre los múltiples subtipos de receptores que posee (5-HT1 a 5HT7), y/o puede ser transportado de regreso al terminal presináptico por un transportador específico. La enzima monoamino oxidasa convierte a la 5-HT en ácido 5-hidroxi indol acético (5-HIAA).A nivel pre- sináptico existe un receptor 5HT1 A (autoreceptor somatodendrítico) que al ser estimulado inhibe la síntesis y liberación de 5-HT. La pineal es la única glándula endocrina que es influenciada directamente por el medio ambiente externo vía la retina; en efecto, la glándula convierte señales ambientales en mensajes neuroendocrinos. La información es transmitida de los fotoreceptores de la retina al núcleo supraqu¡asmático, luego al núcleo paraventricular y, a través de la columna celular intermedio lateral, al ganglio cervical superior. Las fibras noradrenérgicas del ganglio cervical superior tienen sus terminales en la glándula pineal. Estas fibras estimulan tanto receptores alfa- o beta-adrenérgicas del pinealocito. La activación de estos receptores aumentan de manera sinérgica los niveles intracelulares de AMPc y GMPc; en efecto, la activación adrenérgica alfa l potencia la estimulación beta-adrenérgica de AMPc y GMPc. El aumento del AMPc mejora la actividad de la N-acetil transferasa (NAT), que convierte la serotonina a N-acelil serotonina, la que a su vez es finalmente convertida a melatonina (5-metoxi-N-acetiltriptamina) por la enzima hidroxiindol-Ometiltransferasa. Por lo tanto, la actividad de NAT está bajo el control de la vía retino-pineal y representa el factor limitante de la síntesis hormonal, a través de la liberación de norepinefrina. La actividad de NAT es mayor en la noche, lo que favorece una mayor secreción de melatonina en la noche. La melatonina es secretada a la sangre con un ritmo individual sincronizado por el ciclo luz: oscuridad, donde la persistencia de altas concentraciones de melatonina

es proporcional a la duración de la oscuridad. La exposición a la luz, rápidamente inhibe la síntesis de melatonina por la pineal así como su secreción a la sangre. Por tal razón, debido a cambios en la duración del día y de la noche, sobre todo en países nórdicos, el ritmo de liberación de la melatonina es influenciado por las estaciones del año. Una vez que se estimula, el pinealocito segrega melatonina a la sangre, unida a albúmina (65% de las ocasiones) o libre (35%). La vida media de la serotonina es de 10-15 minutos. Es metabolizada en sangre, hígado o cerebro, entre las 23:00 y las 7:00 del día siguiente de la producción.

En el hígado la 6-OH-melatonina pasa a sulfato y glucuronato y va a la orina. En el cerebro pasa a compuestos derivados de la quinoneimina. Las señales hormonales acompañan a las señales nerviosas que llegan a las terminaciones nerviosas del ganglio cervical superior .

Distribución La melatonina producida en la glándula pineal actúa como una hormona endocrina, ya que es liberada al torrente circulatorio, mientras que la producida en la retina y en el tracto gastrointestinal actúa como una hormona paracrina. Los lugares de acción de la melatonina son neurales (hipocampo, hipófisis, hipotálamo, retina, glándula pineal y otros) y no neurales (gónadas, intestino, vasos sanguíneos, células inmunes, y otros).

Rol de la melatonina Se conoce desde hace tiempo que la hormona regula el comportamiento reproductor de muchos animales, y lo hace como respuesta a los cambios de luz que acompañan a los ciclos circadianos de luz - oscuridad o bien a los cambios de luz diurna correspondientes a las estaciones del año. - La melatonina suprime o inhibe la actividad de las gónadas y afecta así al comportamiento sexual.

- La luz suprime la secreción de la epífisis. La melatonina se segrega casi exclusivamente por la noche. Por tanto, la actividad gonadal es liberada por la luz. Ello implica que la actividad sexual es activada por la luz y reducida por la obscuridad, dentro del ciclo diario luz obscuridad (ciclos circadianos: cada 24 horas). El aumento de la duración de la fase diurna durante la primavera, estimula el desarrollo anual de las gónadas y la actividad sexual en algunas especies de animales: - la melatonina inhibe normalmente a las gónadas. Durante los períodos prolongados de luz (primavera), éstas dejan de ser inhibidas, segregando entonces más hormonas sexuales. Como consecuencia se acelera el ciclo de la hembra, aumenta la producción de células germinales en ambos sexos y se estimula el comportamiento sexual. La alteración funcional de la epífisis es rara en el ser humano. Generalmente está causada por tumores. La hipersecreción da lugar a un retardo en el desarrollo sexual del niño/a. La hiposecreción causa en los niño/as pubertad precoz. Se conoce poco a cerca de las anomalías de la glándula en los adultos. La importancia de la función pineal en el comportamiento resulta evidente después de lo dicho: 1. Se trata de un importante factor que rige la iniciación de la pubertad en el ser humano y ello puede explicar por qué la maduración sexual tiene lugar más tempranamente en las regiones tropicales donde existe más luz solar.

2. 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

http://iimel.org/index.php/que-es-la-melatonina/13-que-es-la-melatonina/31propiedades-generales-de-la-melatonina http://sisbib.unmsm.edu.pe/bvrevistas/endocrinolog%EDa/v04_n2/neuro(2).htm http://www.sc.ehu.es/towsoesj/Biologia%20Educacion/Web %20HORMONAS/GLANDULAS/epifisis.htm