EFECTO DE MELATONINA SOBRE LA SECRECIÓN PULSÁTIL DE HORMONA LUTEINIZANTE Y DE HORMONA DEL CRECIMIENTO EN BORREGAS CON RESTRICCIÓN ALIMENTICIA.
El rol de la melatonina en el inicio de la pubertad ha quedado demostrado en varios experimentos, en los cuales se ha adelantado la pubertad con tratamiento con melatonina a borregas prepúberes, y con cambios en el fotoperíodo durante el desarrollo prepuberal (Ronayne y col., 1989; Foster, 1994; Recabarren y col., 1998a). No obstante, el rol de la melatonina en la secreción de GH no está bien definido en la oveja. Dado que en la oveja prepúber, se necesita un óptimo estado metabólico y un adecuado fotoperíodo para el inicio de la pubertad, cabe preguntarse si la administración de melatonina exógena es capaz de contrarrestar el efecto de la restricción alimenticia sobre la secreción de LH y de GH. El objetivo de esta investigación fue determinar el efecto de la administración oral de melatonina sobre la secreción pulsátil de LH y GH en borregas sometidas a restricción alimenticia. Para ello se administró melatonina a borregas desde las 10 semanas de edad, se inició la restricción alimenticia a las 16 semanas de edad y se comparó la pulsatilidad de LH y de GH a las 20, 26 y 30 semanas de edad con la presentada por borregas de la misma edad, con la misma duración de la restricción alimenticia, sin tratamiento con melatonina. Los resultados obtenidos fueron:
Cuadro 1: Resumen de las características de la secreción pulsátil de LH en borregas Suffolk con restricción alimenticia a las 20, 26 y 30 semanas de edad, con y sin tratamiento con melatonina oral. El tratamiento con melatonina se inició a las 10 semanas de edad y la restricción alimenticia a las 16 semanas de edad. Datos se muestran como promedio ± e.e.m.Cuadro 2: Resumen de las características de la secreción pulsátil de GH en borregas con restricción alimenticia a las 20, 26 y 30 semanas de edad, con y sin tratamiento con melatonina oral. El tratamiento con melatonina se inició a las 10 semanas de edad y la restricción alimenticia a las 16 semanas de edad. Datos se muestran como promedio ± e.e.m.
Los resultados de este estudio realizado con las ovejas de la Facultad de Agronomía de la Universidad de Concepción, muestran que la administración crónica de melatonina en ovejas prepúberes sometidas a restricción alimenticia no contrarresta el efecto inhibidor de la restricción alimenticia sobre la secreción de LH, pero tiene un profundo impacto sobre la secreción de GH.
La restricción alimenticia genera cambios metabólicos que son reconocidos por el hipotálamo a través de la activación de receptores centrales, probablemente ubicados en el área postrema y núcleo paraventricular (Foster y col., 1998) y posteriormente la información metabólica se retransmitiría mediante vías nerviosas que se conectan con las neuronas LHRH del hipotálamo. La inhibición de la secreción de LHRH producto de los cambios metabólicos sería más poderosa que la estimulación que ejerce la melatonina sobre la secreción de LHRH, impidiendo la presentación de los eventos que conducen a la primera ovulación. Además, las concentraciones plasmáticas de LH y la frecuencia de pulsos de LH en el grupo con restricción alimenticia con administración de melatonina del presente estudio, son más bajas que las exhibidas por ovejas prepúberes creciendo normalmente bajo un fotoperíodo natural sin tratamiento con melatonina o con tratamiento crónico con melatonina bajo un esquema de administración similar al del estudio que se realizó (Recabarren y col., 1998b), en el cual se produjo un adelanto en la edad de inicio de la pubertad. Estos resultados sugieren que las vías nerviosas que se activan en los estados de desbalance metabólico son fundamentalmente de acciones inhibitorias sobre las neuronas LHRH. Uno de estos circuitos neuronales inhibitorios estaría constituido por las neuronas secretoras del neuropéptido Y. Las neuronas del neuropéptido Y son activadas por la restricción alimenticia, aumentando la concentración de este péptido. Las vías del neuropéptido Y terminarían en estrecho contacto con las neuronas LHRH (Norgren y Lehman, 1989). La menor secreción de LH durante la restricción alimenticia no sería consecuencia de la activación del eje adrenal como respuesta a un posible estrés ya que otros experimentos han descartado esta posibilidad. Por otro lado, la restricción alimenticia no disminuiría la sensibilidad hipofisiaria a la LHRH ya que pulsos exógenos de LHRH restituyen la secreción de LH a valores observados en borregas sin restricción alimenticia (Ebling y col., 1990; Kile y col., 1991). El estudio además, refuerza indirectamente la hipótesis de que el efecto de la melatonina sobre la sensibilidad hipofisiaria a pulsos de LHRH es un fenómeno derivado de una mayor secreción basal de LHRH y no un efecto a nivel hipofisiario (Recabarren y col., 1998a).
La administración de melatonina oral no modifica la secreción de LH, lo que sugiere que la influencia de señales metabólicas derivadas del proceso de restricción alimenticia crónica es altamente inhibitoria sobre la secreción de LHRH/LH, sobrepasando el efecto estimulador que tiene la melatonina. Sin embargo, en el caso de la GH , la administración de melatonina disminuye la secreción de GH, sugiriendo que la melatonina es una potente hormona reguladora de la secreción de GH, cuya acción sobrepasa los efectos de señales metabólicas sobre la secreción de esta hormona.
Sin embargo, a pesar de que la administración de melatonina disminuye la GH , semejante a lo observado en borregas en crecimiento colocadas en fotoperíodo estimulador, el efecto reducido de la melatonina sobre la secreción de LH sugiere que el estado metabólico de la hembra en crecimiento debe estar en relación con las señales derivadas del fotoperíodo para que se presente la primera ovulación. Si esto no ocurre, como se observa en el presente experimento, el proceso neuroendocrino que conduce a la primera ovulación se posterga, independiente del hecho de que la GH disminuye.
INVESTIGACIÓN FUTURA PROPUESTA.
Se ha investigado sobre numerosas enfermedades en las que la melatonina podría resultar útil. En estudios de tratamientos para el cáncer, se ha investigado la acción de la melatonina en combinación con radioterapia, quimioterapia, tratamientos hormonales o terapias inmunológicas como interferón y Interleukin-2. Los resultados fueron mixtos, ya que mientras que algunos pacientes se estabilizaban en otros progresaba la enfermedad. Algunos expertos dicen que los antioxidantes pueden mejorar la eficacia de las drogas quimioterapéuticas y reducir los efectos secundarios, mientras que otros indican que probablemente podrían interferir con la eficacia de los tratamientos. Actualmente no hay una conclusión firme en esta área y la evidencia científica no es suficiente. Varios estudios controlados en pacientes con hipertensión informan de pequeñas reducciones en la presión sanguínea al tomar melatonina por vía oral o al inhalarla por las fosas nasales. A pesar de estos resultados esperanzadores, la mayoría de los ensayos realizados han sido pequeños y no están bien diseñados o reportados.
Un tema controversial, es sobre la utilidad de la melatonina en el tratamiento del glaucoma, ya que se sospecha de que altas dosis de melatonina pueden aumentar la presión intraocular y el riesgo de glaucoma así como la maculopatía y miopía relacionadas con la edad. Sin embargo, existe evidencia preliminar de que la melatonina puede en realidad disminuir la presión intraocular en el ojo y se ha sugerido una posible terapia para el glaucoma. Por este motivo se recomienda que los pacientes con glaucoma que toman melatonina reciban la supervisión de un profesional de la salud.Otras indicaciones de la melatonina son tan diversas como el trastorno afectivo estacional, terapia para dejar de fumar, trastorno por déficit de atención con hiperactividad y trastornos convulsivos en niños, reducción de las lesiones neurológicas en pacientes que han sufrido un accidente vascular cerebral y prevención de cefaleas entre otros.