LA MELATONINA E L'ACTIMETRIA
L
a ghiandola pineale è un organo chiave per il mantenimento della regolazione endocrina del corpo (equilibrio ormonale), l'integrità del sistema immunitario e il ritmo circadiano. Sintetizza la melatonina (N-acetil-5 Metosstriptamine) dalla 5-HT assieme a molti altri neuropeptidi e funge da cronometrista del cervello, aiutando a governare il ciclo sonno-veglia. Nei pesci, uccelli, rettili, anfibi ha anche la proprietà, attraverso il rilascio dell‟ormone, di scandire i tempi biologici, i ritmi circadiani, i cambiamenti stagionali del comportamento riproduttivo, i ritmi stagionali della migrazione e l‟ibernazione. Nei mammiferi, compresi gli esseri umani, le sue proprietà sono ancora discusse e i suoi livelli circolanti rivelano i ritmi circadiani sotto il controllo dello SCN, corrispondendo i suoi livelli più elevati durante il buio, generalmente durante il sonno, tanto da esserle attribuita la funzione di indurlo. Pur tuttavia, l‟escissione della pineale, con consequenziale mancanza della melatonina, produce scarsi effetti negli uomini. Comunque, essa, con sua acme di secrezione durante la notte, è associata al controllo del ritmo circadiano e alla sincronizzazione del ciclo luce-oscurità. Con l‟inizio solito di secrezione 2-3 ore prima di coricarsi, essa resetta per feed back l'orologio biologico attraverso i suoi effetti sui recettori dello SCN e, quando assunta nel pomeriggio, può anticipare la fase dell'orologio interno rispondendo all‟obiettivo di indurre il sonno. Da ricordare che anche la prolattina, il testosterone, l‟ormone della crescita e l‟ormone corticotropo sono soggetti a questo ritmo circadiano con secrezione massima durante la notte.
La secrezione di melatonina segue, quindi, un ritmo giornaliero disciplinato dal master clock dell‟organismo e i suoi livelli, bassi durante il giorno, al tramonto, con il cessare della luce e l‟innesco dei segnali neurali che stimolano la pineale, inizia a invadere il torrente circolatorio. Essa, sintetizzata a partire dall‟amminoacido essenziale triptofano, derivato dalle proteine durante la digestione per opera degli enzimi proteolitici e convertito in serotonina, è coinvolta anche con l'umore. È degno di rilievo che la melatonina, oltre che estratta dalla pineale di bovini, si trova in natura in alcuni alimenti, anche se in piccole quantità. Avena, mais e riso ne sono i vegetali più ricchi con 1.000 e 1.800 picogrammi per grammo. Il Ginger, i pomodori, le banane e l‟orzo ne contengono, invece, 500 picogrammi per grammo. Nella specie umana i livelli più elevati di melatonina si riscontrano nei bambini e si riducono progressivamente con l'età realizzando un possibile collegamento con l‟incremento della difficoltà a dormire. I giovani adulti sani e di mezza età, di solito, ne secernono circa 5-25 microgrammi ogni notte.
La melatonina può anche sopprimere la libido con l'inibizione della secrezione ipofisaria dell‟ormone LH (luteinizzante) e FSH (follicolo stimolante). In rapporto a tutte le sue funzioni di controllo del ritmo circadiano e delle funzioni neuroendocrine, quando s‟interrompono i tempi o l'intensità dei suoi picchi, come nell'invecchiamento, nello stress, nel jet-lag, vengono influenzate negativamente molte funzioni fisiologiche e mentali. La capacità di pensare con chiarezza, di ricordare fatti chiave e di prendere decisioni importanti può essere profondamente ostacolata e compromessa da queste alterazioni dell‟orologio biologico. La melatonina, peraltro, essendo anche uno degli ormoni che controllano il cronometro e il rilascio degli ormoni riproduttivi femminili, interviene anche nello stabilire l‟inizio della mestruazione, la frequenza e la durata del ciclo mestruale, la menopausa. Inoltre, si riconoscono alla melatonina forti proprietà antiossidanti e studi preliminari hanno suggerito che possa contribuire a rafforzare il sistema immunitario. I radicali liberi sono componenti chimici che hanno un elettrone spaiato e sono ritenuti normalmente responsabili di oltre la metà di tutti i danni dell‟organismo, provocando la perossidazione lipidica, il danno al DNA e l'ossidazione delle proteine. Sulla base della sua proprietà antiossidativa, eliminando i radicali liberi che danneggiano la cellula, secondo alcuni, l‟ormone può contribuire a prevenire o ritardare lo sviluppo di malattie cardiache, cancro e altre condizioni patologiche e, se associata ad alcuni farmaci contro il cancro, può distruggere le cellule maligne. Di fatto, la melatonina dimostrerebbe un‟efficacia nel proteggere le membrane cellulari dalla perossidazione lipidica due volte di più della vitamina “E” e nel neutralizzare i radicali idrossili cinque volte di più del glutatione. Ancora, la melatonina e l‟adenosina possono essere particolarmente importanti nel proteggere le cellule del cervello con bassa concentrazione di glutatione. Oltre al radicale ossidrile, la melatonina neutralizza il superossido, il perossido d‟idrogeno, acido ipocloroso. Inibisce la formazione di perossinitrito, bloccando l'enzima ossido nitrico sintetasi in alcuni tessuti cerebrali, aumenta l'espressione genica e l'attività degli enzimi antiossidanti glutatione perossidasi, superossido dismutasi e della catalasi.
Ma, in forma più inerente al ritmo sonno/veglia, la melatonina permette di poter stimare attendibilmente il buon risultato dell‟orologio circadiano. Difatti, tutte le specie che la producono lo fanno di notte. Il ritmo della melatonina nei campioni di saliva o sangue o urine, raccolti con luce fioca e con controllate condizioni di postura, fornisce, quindi, un indicatore ottimale delle fasi circadiane dell‟uomo. Il DLMO (Dim light melatonin onset)rappresenta il più facile marcatore dell'orologio del tempo del nostro organismo a nostra disposizione poiché può essere misurato nella saliva prima di coricarsi. Pur tuttavia, i metodi di dosaggio non sono ancora di facile e pronto impiego, anche se si propongono come interessanti applicazioni in clinica per la diagnosi e terapia dei disturbi del sonno.
In via collaterale l‟actimetria è un metodo di monitoraggio dei cicli di riposo-attività dell'uomo, relativamente non invasivo, non necessariamente correlato al sonno-veglia. Può considerarsi l'equivalente della ruota per far correre i criceti e topi nella biologia circadiana dell‟uomo, con vantaggi di misura per periodi più lunghi di tempo rispetto a quelli nella ricerca sul sonno. Inoltre, il monitoraggio di ventiquattro ore può rivelare modelli inusuali di riposo e di attività che forniscono informazioni molto diverse dall‟EEG del sonno (per esempio, tempi e durata dei sonnellini diurni). Tuttavia, l‟actimetria non rispecchia necessariamente le caratteristiche dell‟orologio circadiano in causa. Un buon principio della cronobiologia umana è che un sonno adeguato corrisponde a una maggiore attenzione e che lo stato cognitivo e l'umore migliorano in stato di piena veglia. Così, l‟actimetria può essere utilizzata per documentare cambiamenti nello stato di trascinamento correlati all‟efficacia di un dato trattamento farmaceutico o di altro tipo in particolari patologie come la depressione. In definitiva, l‟actimetria, essendo un metodo semplice, non invasivo e relativamente poco costoso, meriterebbe un uso maggiore in clinica. Esso prevede, difatti, la verifica obiettiva del cronotipo nel tempo di andare a letto e di svegliarsi e documenta le modifiche del ritmo del sonno-veglia durante una data malattia e dopo il trattamento. Un minimo di registrazione di una settimana è consigliabile per mettere a confronto il ritmo di lavoro e dei giorni liberi e per ridurre le variabili.
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