Probabile meccanismo della melatonina nell’indurre il sonno
Come fa la melatonina ad indurre il sonno?
Non è la melatonina ad indurre il sonno, ma l’adenosina extracellulare secreta dalle cellule del cervello. La melatonina partecipa insieme alla prostaglandina D2 (PGD2) ed alla adenosina ad indurre il sonno. Lo schema riportato sopra riassume tutto.
Ma come avviene il sonno?
Tutto inizia dal cortisolo; il cortisolo è un ormone dello stress che nel cervello ci impedisce di addormentarci. Il Cortisolo legandosi al suo recettore cerebrale dei glucocorticoidi, induce l’espressione genica della LIPOCORTINA. La LIPOCORTINA è un inibitore dell’enzima FOSFOLIPASI-A2 (EC3.1.1.4). La lipocortina inibendo la fosfolipasi-A2, impedisce la formazione della prostaglandina del sonno PGD2 e quindi le cellule cerebrali non possono rilasciare all’esterno (nello spazio extracellulare) l’adenosina che è il promotore finale del sonno. La MELATONINA prodotta dalla ghiandola pineale (epifisi) che si trova al centro del cervello, ha la capacità di impedire il legame tra CORTISOLO ed il suo recettore, riducendo l’espressione genica della lipocortina. Quindi la MELATONINA inibendo il recettore cerebrale del cortisolo, riduce i livelli di LIPOCORTINA, riattivando la trasformazione dell’acido arachidonico in PGD2, promuovendo la secrezione extracellulare dell’adenosina responsabile del sonno.
La produzione della melatonina avvia il meccanismo del sonno
La melatonina viene secreta dalla ghiandola pineale durante le ore notturne e viene soppressa dalla luce diurna, in particolare dalla luce azzurra e bianca. La melatonina nel cervello, impedisce al cortisolo (ormone dello stress) di legarsi al suo recettore; Ne consegue che i livelli di LIPOCORTINA nelle cellule cerebrale iniziano a diminuire e la FOSFOLIPASI-A2 (PLPA2) può liberare dai fosfolipidi di membrane delle cellule nervose, l’acido arachidonico; l’acido aracgidonico verrà successivamente trasformata in Prostagandina H2 dalla Ciclossigenasi (COX) e subito dopo in PGD2 dalla Prostaglandina D2 sintasi di tipo lipocalina. Curioso sapere che la PGD2 sintasi di tipo lipocalina è attivata dalla Vitamina D e dai composti sulfidrilici, come quelli contenuti nell’aglio, e questo può spiegare l’effetto positivo della Vitamina D e dell’aglio sulla qualità del sonno.
La Prostaglandina D2 a sua volta si lega al suo recettore DPR-1, inducendo la secrezione extracellulare di ADENOSINA. E’ proprio quest’ultima, ossia l’adenosina a provocare l’addormentamento, andandosi a legare al suo recettore cerebrale dell’adenosina A2R. L’adenosina si lega al suo recettore A2R inducendo il sonno; La caffeina e la Teina possono inibire il sonno, perché ostacolano l’interazione dell’adenosina con il suo recettore.
Importante ruolo dell’infiammazione per indurre il sonno.
Il sonno viene generato se si crea un segnale infiammatorio nel cervello; il segnale infiammatorio che proviene da citochine infiammatorie o dagli LPS batterici, o dai DAMPs (detriti cellulari), stimola l’espressione genica e l’attività enzimatica della fosfolipasi-A2 (PLA2). La fosfolipasi A2 avvia la cosidetta cascata dell’acido arachidonico che porta alla formazione della prostaglandina del sonno PGD2, che a sua volta stimola le cellule del cervello a secernere negli spazi extracellulari l’adenosina; l’adenosina ci fa addormentare; Ma se siamo troppo stressati, o assumiamo farmaci antinfiammatori a base di glucocorticoidi, i livelli di cortisolo nel cervello possono salire e stimolare la produzione della LIPOCORTINA che blocca la cascata dell’acido arachidonico. La MELATONINA aiuta a farci prendere sonno, perchè blocca i recettori cerebrali del cortisolo, e quindi abbassa i livelli di LIPOCORTINA, consentendo alla PLA2 stto lo stimolo infiammatorio di liberare l’acido arachidonico e convertirlo in Prostaglandina del sonno PGD2.
Normalmente con la veglia i livelli di cortisolo sono alti e quelli di melatonina sono bassi, il che ci rende vigili e poco assonnati; quando però sopraggiunge la notte, i livelli di melatonina aumentano e quelli di cortisolo tendono a diminuire, ed in più a MELATONINA inizia ad ostacolare l’interazione del cortisolo con il suo recettore, annssando i livelli di LIPOCORTINA ed avviando la trasformazione dell’acido arachidonico in prostaglandina del sonno PGD2.
Capita alle volte che siamo troppo stressati ed i livelli di cortisolo rimangono alti durante le ore di riposo; ciò ostacola il sonno, perché la melatonina non riesce ad ostacolare l’interazione del cortisolo con il suo recettore e quindi i livelli di lipocortina rimangono alti.
Per approfondire, suggerisco di leggere i seguenti articoli:
- Sonno e infiammazione https://liborioquinto.altervista.org/sonno-e-infiammazione/
- Biochimica del sonno https://liborioquinto.altervista.org/biochimica-del-sonno/
- Induzione e qualità del sonno https://liborioquinto.altervista.org/induzione-e-qualita-del-sonno/
- Sleepamide: l’endocannabinoide del sonno https://liborioquinto.altervista.org/sleepamide-lendocannabinoide-del-sonno/
- Perché l’aglio aiuta a dormire? https://liborioquinto.altervista.org/perche-laglio-aiuta-a-dormire/
- Perché il Caffè ci tiene svegli? https://liborioquinto.altervista.org/perche-il-caffe-ci-tiene-svegli/
Inoltre per chi volesse approfondire sulla biosintesi della melatonina, può leggere il mio articolo: Gli ingredienti della serenità e sonno https://liborioquinto.altervista.org/gli-ingredienti-della-serenita-e-sonno/
Fonte Bibliografica relativa all’inibizione da parte della Melatonina dei recettori cerebrali del cortisolo:
- Quiros I, Mayo JC, Garcia-Suarez O, Hevia D, Martin V, Rodríguez C, Sainz RM. Melatonin prevents glucocorticoid inhibition of cell proliferation and toxicity in hippocampal cells by reducing glucocorticoid receptor nuclear translocation. J Steroid Biochem Mol Biol. 2008 May;110(1-2):116-24. doi: 10.1016/j.jsbmb.2008.02.009. Epub 2008 Feb 29. PMID: 18395440.
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