Mélatonine

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Schématisation moléculaire Représentation 3D La mélatonine, souvent dénommée hormone du sommeil, est l'hormone centrale de régulation des rythmes chronobiologiques, et d'un certain point de vue, de pratiquement l'ensemble des sécrétions hormonales, chez l'homme, chez tous les mammifères et semble-t-il chez la plupart des espèces animales complexes. Cette neurohormone est synthétisée à partir d'un neurotransmetteur, la sérotonine, qui déri
Mélatonine

Schématisation moléculaire Représentation 3D La mélatonine, souvent dénommée hormone du sommeil, est l'hormone centrale de régulation des rythmes chronobiologiques, et d'un certain point de vue, de pratiquement l'ensemble des sécrétions hormonales, chez l'homme, chez tous les mammifères et semble-t-il chez la plupart des espèces animales complexes. Cette neurohormone est synthétisée à partir d'un neurotransmetteur, la sérotonine, qui dérive elle-même du tryptophane, un acide aminé essentiel. Elle est sécrétée par la glande pinéale (dans le cerveau) en réponse à l'absence de lumière et peut aussi être extraite de nombreuses plantes, par exemple le riz. Elle est considérée par certains biochimistes comme une hormone primordiale, car elle régule la sécrétion de la plupart des hormones humaines (paracrines et endocrines). La mélatonine produite dans la glande pinéale agit comme une hormone endocrine car elle diffuse dans le sang, alors que la mélatonine produite par la rétine agit comme une hormone paracrine. La mélatonine augmenterait la libido (chez les sujets de sexe masculin) par un antagonisme des récepteurs de la sérotonine de type 5-HT(2A)Brotto LA, Gorzalka BB. (2000) "Melatonin enhances sexual behavior in the male rat." Physiol Behav. 2000 Feb;68(4):483-6. PMID: 10713287. Selon une étude italienne, le vin comporterait une quantité importante de mélatonine, ce qui expliquerait, du moins en partie, pourquoi certaines personnes auraient sommeil après l'absorption d'une quantité plus ou moins importante de vin.

Rôle

Horloge biologique

Julius Axelrod a mené de nombreuses expériences pour découvrir le rôle de la mélatonine et de la glande pinéale sur le cycle du sommeil et les autres rythmes circadiens. En temps normal, l'hormone du sommeil est sécrétée la nuit uniquement (pic de sécrétion à 5 heures du matin chez l'homme, et en moyenne, car sa production est inhibée par la lumière) et elle gère (en partie) les rythmes circadiens. Dans les régions à hiver très gris comme l'Europe du Nord, c'est la baisse de luminosité hivernale (jours courts et gris) qui déclencherait une surproduction de mélatonine engendrant une asthénie, voire une déprime, qui disparaît au printemps. Des séances de luminothérapie peuvent alors permettre de réguler la production de mélatonine.

Antioxydant

La mélatonine est un puissant antioxydant qui peut facilement passer les parois cellulaires ou la barrière hémato-encéphalique. Contrairement aux autres antioxydants (comme la vitamine C), la mélatonine est versatile, et une fois oxydée, elle ne peut pas être réduite directement pour retrouver son état initial.

Système immunitaire

Associée au calcium, la mélatonine peut également aider à la réponse immunitaire des Lymphocytes T. Son utilisation médicale pour augmenter la réponse est soumise à controverse puisqu'elle favoriserait également les maladies auto-immunes.

Aliments riches en mélatonine

Selon une étudeReiter RJ, Manchester LC, Tan DX. Melatonin in walnuts: Influence on levels of melatonin and total antioxidant capacity of blood. Nutrition. 2005 Sep;21(9):920-4. des chercheurs du Health Science Center de l’Université du Texas, les noix sont une source importante de mélatonine facilement absorbée par l’organisme. Après avoir comparé le taux sanguin de rats nourris de noix à celui de rats nourris normalement, les chercheurs ont noté que la consommation de noix entraînait une multiplication par trois des taux sanguins de mélatonine. Ils pensent que les bienfaits des noix découlent de la synergie entre la mélatonine et les nutriments qu’elles contiennent. La mélatonine se retrouve également dans le maïs, les tomates et les pommes de terre, mais en quantités nettement inférieures. La teneur en mélatonine de plusieurs aliments serait encore très mal connue, selon les auteurs de l’étude. Les chercheurs sont incapables de dire quelle quantité de noix devrait être consommée quotidiennement afin de profiter de ses effets protecteurs. Mais ils affirment qu’en raison de la multitude de composés bénéfiques qu’elles contiennent, leur consommation est nettement préférable à la prise de suppléments de mélatonine. Selon ces chercheurs, il est donc préférable de prendre des noix, dont la capacité à normaliser les taux de mélatonine demeure inconnue, à des suppléments de mélatonine, dont les indications et les effets thérapeutiques sont connus. Ces chercheurs ont été payés par la Commission californienne des noix (California Walnut Commission).

Usage médical

Dosage et posologie

La sécrétion nocturne de mélatonine est impliquée dans le déclenchement du sommeil. Elle est donc utilisée depuis quelques années, dans certains pays, pour soigner les troubles du sommeil (insomnies des personnes âgées, ou le décalage horaire. Aux É.-U. et au Canada, par exemple, la mélatonine est en vente libre. Les doses suggérées sont cependant très élevées. Victor Herbert, M.D., J.D., de la Mt. Sinai School of Medicine, passe en revue plusieurs études du Massachusetts Institute of Technology qui montrent que les suppléments de mélatonine en vente libre contiennent de 3 à 10 fois plus de cette hormone qu'il n'est nécessaire pour augmenter la qualité du sommeil. Zhdanova I, Wurtman R, Regan M, Taylor J, Shi J, Leclair O. (2001) "Melatonin treatment for age-related insomnia." J Clin Endocrinol Metab 86, 10, pp. 4727-30 PMID 11600532 Ces hautes doses peuvent même être contre-productives: Lewy et collègues apportent un soutien expérimental à l'idée, déjà répandue, que des doses élevées de mélatonine peuvent exercer une action qui se propage à des phases qui ne sont pas des phases de réponse à la mélatonine ("too much melatonin may spill over onto the wrong zone of the melatonin phase-response curve") Lewy AJ, Emens JS, Sack RL, Hasler BP, Bernert RA. (2002) "Low, but not high, doses of melatonin entrained a free-running blind person with a long circadian period. Chronobiol Int. 19, 3, pp. 649-58, PMID 12069043. Dans cette étude, 0, 5 mg de mélatonine a été efficace, mais pas 20 mg (40 fois plus). Sur un plan pratique, 0, 3 mg (=300 mcg microgrammes) représente une dose quotidienne suffisante pour recaler un rythme circadien déphasé; cela implique que la mélatonine, pour ceux qui peuvent se la procurer, est beaucoup plus abordable qu'on aurait pu le penser. Contrairement à un médicament de type somnifère, l'action de la mélatonine n'est pas immédiate (l'effet se faisant sentir après 3 à 4 semaines de prescription environ) et ne présente pas d'effets secondaires comme l'accoutumance.

Analogues pharmaceutiques de la mélatonine

Alors que la mélatonine n'est pas largement recommandée par les autorités médicalesWolkove N, Elkholy O, Baltzan M, Palayew M "Sleep and aging: 2. Management of sleep disorders in older people" CMAJ : Canadian Medical Association journal - Journal de l'Association médicale canadienne, volume 176, no. 10, p. 1449-54 pmid : 17485699, Ramelteon ((S)-N-(2-(1, 6, 7, 8-tetrahydro-2H-indeno-(5, 4)furan-8-yl)ethyl)propionamide), vendue sous le nom de Rozerem (propriété de Takeda Pharmaceuticals), qui est conçue pour activer les récepteurs de la mélatonine MT1 et MT2, a été approuvée pour le traitement de l'insomnie aux États-UnisMcGechan A, Wellington K. Ramelteon. "Ramelteon" CNS Drugs 2005;19:1057-65.

Photothérapie

Plutôt que de donner de la mélatonine en injection ou prise alimentaire, des médecins préfèrent notamment pour traiter la dépression ou certains troubles du sommeil ou du rythme chronobiologique exposer leurs patients à une source de lumière proche de celle du soleil. A noter que la vitamine D dépend également de l'exposition de la peau à la lumière.

Usages en médecine vétérinaire

La plupart des animaux semblent produire de la mélatonine et/ou y être sensibles. La mélatonine est aussi un produit vétérinaire qui permet des grossesses à toute période de l'année chez des mammifères d'élevage (chèvre...). Les poules exposées à la lumière pondent toute l'année, phénomène induit par l'éclairage forcé.

Rôles de la lumière et de l'obscurité

L'impact de l'éclairage artificiel sur l'Homme est encore mal mesuré, mais on note que les aveugles souffrent souvent de troubles du sommeil. La prise quotidienne de mélatonine une heure avant le coucher recalerait leur rythme circadien sur le cycle de vingt-quatre heures et donc améliorerait, voire préviendrait, les troubles du sommeil. Des études laissent penser que les enfants qui ont dormi avec une lampe allumée ou avec une lumière intrusive dans leur chambre seraient plus nombreux à risque la myopie plus tard, mais ces études ont été discutées.

Sécurité

La mélatonine est a priori non toxique et sans effet secondaire connu, excepté la somnolence, si prise à haute dose. La mélatonine exogène n'affecte normalement pas sa sécrétion endogène, à court ou moyen terme. Toutefois, la prise de mélatonine associée à un inhibiteur des monoamine oxydases (IMAO) peut provoquer une overdose car les IMAO inhibent la métabolisation de la mélatonine par l'organisme. Une étude du département de nutrition de l'université Andrews indique que certains comprimés de mélatonine contiendraient jusqu'à 10 fois la dose nécessaire pour provoquer l'effet physiologique sur le niveau de mélatonine dans le sang pour améliorer le repos nocturne. Selon cette étude, à ces fortes doses, la mélatonine pourrait provoquer des migraines et des sautes d'humeur et déstabiliser l'équilibre hormonal de l'organisme (voir Usage médical, supra).

Autres fonctions connues de la mélatonine

La mélatonine est également un antioxydant puissant qui peut facilement traverser les membranes cellulaires et la barrière hématoencéphalique.

Références

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Sujets connexes
Antioxydant   Asthénie   Barrière hémato-encéphalique   Calcium   Canada   Cellule (biologie)   Cerveau   Décalage horaire (syndrome)   Exogène   Glande endocrine   Glande pinéale   Hormone   Inhibiteur des monoamine oxydases   Insomnie   Julius Axelrod   Luminothérapie   Lymphocyte T   Maladie auto-immune   Maïs   Migraine   Noix   Nutrition   Paracrine   Pollution lumineuse   Riz   Réaction d'oxydo-réduction   Sang   Sérotonine   Tomate   Tryptophane   Université du Texas   Vin   Vitamine C   Vitamine D  
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