¿Cómo la melatonina favorece el sueño?
Noticias 23 November 2020Conocida como la hormona del sueño, la melatonina es secretada por la glándula pineal en cantidades bajas durante el día, que, sin embargo, aumentan de forma notable al caer la noche. Las neuronas que conforman el reloj biológico o circadiano principal del cerebro controlan dicha secreción cíclica en respuesta a los estímulos sinápticos que reciben de las células sensibles a la luz, localizadas en la retina.
A pesar de administrarse como suplemento para favorecer el descanso nocturno, el mecanismo de acción de la melatonina es poco conocido. Una vez alcanzado el cerebro humano, la hormona se une a los receptores MT1 y MT2 acoplados a proteínas G. Pero ¿qué ocurre a continuación? En su trabajo más reciente, publicado en la revista Proceedings of the Natural Academy of Sciences, Zhao-Wen Wang y su equipo, de la Facultad de Medicina de la Universidad de Connecticut, responden esta pregunta.
El modelo usado por los científicos, el gusano Caenorhabditis elegans, experimenta una etapa de quiescencia, conocida como letargo, similar al sueño de los mamíferos, durante su desarrollo larval. Y en estos animales, descubrieron que la unión entre la melatonina y su receptor MT1 resulta en la activación del canal de potasio BK. Este canal se halla en todas las áreas cerebrales y su expresión también oscila según los ciclos de luz y oscuridad.
En las neuronas, BK limita la liberación de los neurotransmisores, que permiten el paso de información de una célula a otra. Así pues, los autores postulan que la melatonina inhibiría la actividad neuronal a través de BK, hecho que favorecería la inducción del sueño; ya que la manipulación genética del canal anuló el efecto somnífero de la hormona y los gusanos entraron en un estado de vigilia.
Wang y sus colaboradores señalan que este mecanismo molecular podría ocurrir también en mamíferos. Por consiguiente, el siguiente paso en su investigación será estudiar la relación entre la melatonina y el canal BK en ratones. De confirmarse los resultados del presente trabajo, esperan ayudar no solo a aquellas personas aquejadas de insomnio, sino también a las que padecen enfermedades donde BK parece desempeñar un papel, como la epilepsia.
Marta Pulido Salgado
Referencia: «Melatonin promotes sleep by activating the BK channel in C. elegans», de L. Niu et al, en Proceedings of the Natural Academy of Sciences, 117 (40): páginas 25128-25137, publicado el 6 de octubre de 2020.
Nota originalmente publicada en Investigación y Ciencia
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