Qué es la melatonina, síntesis y función biológica

Definition
Una revisión científica sobre el origen, la síntesis y la acción fisiológica de la melatonina en el cuerpo humano.
Para comprender con rigor qué es la melatonina conviene empezar por su naturaleza biológica: se trata de una hormona sintetizada por el organismo y no de un somnífero convencional. La melatonina es una hormona que produce el propio cuerpo, no un extracto vegetal ni un sedante, con el nombre químico de 5-metoxi-N-acetiltriptamina. Su función primordial consiste en transmitir una señal temporal que marca la llegada de la noche, más que en desencadenar el adormecimiento de forma mecánica.
Origen biológico y síntesis en el organismo
Su síntesis y liberación ocurren en la glándula pineal y en la retina de forma local, siguiendo un ritmo circadiano con concentraciones bajas de día y elevadas por la noche. La glándula pineal, una estructura neuroendocrina situada en el centro del encéfalo, ajusta esta secreción diaria a partir de las condiciones de iluminación ambiental.
El organismo sintetiza la melatonina a partir del aminoácido triptófano pasando por la serotonina, con una etapa reguladora mediada por la enzima arilalquilamina N-acetiltransferasa. La actividad de esta enzima varía de forma tan drástica entre el día y la noche que en la literatura científica recibió el apelativo de enzima del tiempo [4].
El aislamiento de 1958 y el origen de su denominación
En 1958, el dermatólogo Aaron Lerner y sus colaboradores en la Universidad de Yale aislaron la melatonina a partir de glándulas pineales bovinas, sin buscar una sustancia relacionada con el sueño. Su línea de trabajo se centraba en dilucidar los factores que modificaban la pigmentación cutánea.

Bautizaron la molécula por su capacidad observada para aclarar los melanocitos, las células pigmentarias de la piel [2]. El vínculo entre esta hormona y la sincronización de los ciclos biológicos de reposo se identificó en investigaciones posteriores.
La señal de la noche y el papel de la luz
La melatonina transmite información sobre la oscuridad ambiental y no sobre el cansancio, con niveles que aumentan al atardecer y caen antes de despertar. Ese ritmo endógeno funciona como una referencia horaria para el resto de los tejidos corporales.
Dado que la concentración aumenta con regularidad en ausencia de iluminación, el inicio de la secreción en condiciones de penumbra se utiliza en cronobiología como marcador estándar de la posición del reloj biológico interno [3]. En 1980, una investigación observó que la luz artificial brillante suprimía la secreción nocturna de melatonina en seis voluntarios sanos, mientras que la iluminación habitual de una habitación no bastaba para frenarla. Ese resultado puso de manifiesto que se requiere una cantidad considerable de luz artificial para detener la síntesis de la hormona [5].
Receptores celulares y mecanismo de acción
Para ejercer su función biológica, la hormona requiere vías de señalización específicas. La melatonina interactúa de forma directa con dos receptores propios de alta afinidad, MT1 y MT2, pertenecientes al grupo de receptores acoplados a proteínas G.
La presencia de estos receptores dedicados permite que la molécula transmita su mensaje regulador directamente a las células del sistema nervioso central y de diversos órganos periféricos [1].
Farmacocinética de la administración oral
Cuando se consume por vía digestiva, el comportamiento de la sustancia en el organismo presenta peculiaridades notables. En un estudio cruzado con 12 voluntarios varones sanos que recibieron la sustancia por vía oral e intravenosa en días distintos, la concentración en plasma alcanzó su máximo a los 41 minutos, la semivida de eliminación fue de unos 54 minutos y la mediana de biodisponibilidad oral absoluta se situó en torno al 3%.
Esta baja disponibilidad obedece a un intenso metabolismo de primer paso en el hígado, donde se degrada la mayor parte antes de acceder a la circulación sistémica [6]. Como consecuencia, la molécula se metaboliza y desaparece con rapidez.
Resultados de los ensayos clínicos agrupados
El impacto cuantitativo de la suplementación oral en humanos se ha evaluado mediante revisiones sistemáticas de la literatura médica. Un metaanálisis de 19 ensayos controlados con placebo y aleatorizados que reunió a 1683 participantes halló que la melatonina reducía el tiempo necesario para conciliar el sueño en una media de 7,06 minutos, con un intervalo de confianza del 95% de 4,37 a 9,75 minutos, y aumentaba el tiempo total de descanso en 8,25 minutos, con un intervalo de confianza del 95% de 1,74 a 14,75 minutos.
Los autores de la revisión describen estos resultados como modestos [7]. Los datos indican que los valores absolutos de reducción en minutos son moderados, aunque estadísticamente distinguibles del placebo.
Marco regulatorio y presencia en complementos
La melatonina es una de las pocas sustancias habituales en complementos de noche que cuenta con declaraciones de propiedades saludables autorizadas en la Unión Europea. El Reglamento (UE) n.º 432/2012 autoriza exactamente dos alegaciones, una relativa al tiempo necesario para conciliar el sueño y otra sobre la sensación subjetiva de desfase horario, aplicables únicamente bajo las condiciones fijadas.
La consideración jurídica varía entre los diferentes países europeos: en algunos Estados miembros se comercializa como complemento alimenticio bajo límites de dosificación concretos, mientras que en otros se clasifica exclusivamente como medicamento. Dentro del catálogo de Cibdol, dos productos incluyen melatonina en su formulación, Fall Asleep Liquid y Fall Asleep Capsules, mientras que Stay Asleep Capsules, Complete Sleep y CBN Oil no la contienen.
Preguntas frecuentes
8 preguntas¿La melatonina es un medicamento o una hormona?
¿La melatonina induce el sueño de forma directa?
¿En qué parte del cuerpo se produce la melatonina?
¿Cómo se descubrió la melatonina?
¿Qué estímulos frenan la síntesis de melatonina?
¿Cuánto tarda en eliminarse la melatonina administrada por vía oral?
¿Qué variación de tiempo reflejan los ensayos clínicos sobre la melatonina?
¿Qué alegaciones están autorizadas en la Unión Europea para la melatonina?
Sobre este artículo
Luke Sholl escribe sobre los cannabinoides, el CBD y los beneficios de la naturaleza en un sentido más amplio desde 2011. Su trayectoria incluye experiencia de primera mano en el cultivo de cannabis durante todo el ciclo
Este artículo wiki se ha redactado con ayuda de IA y ha sido revisado por Luke Sholl, Redactor especializado en CBD y bienestar. Supervisión editorial a cargo de Joshua Askew.
Aviso médico. Este contenido es únicamente informativo y no constituye asesoramiento médico. Consulta a un profesional sanitario cualificado antes de consumir cualquier sustancia.
Referencias (7)
- [1]Liu J, Clough SJ, Hutchinson AJ, Adamah-Biassi EB, Popovska-Gorevski M, Dubocovich ML. MT1 and MT2 melatonin receptors: a therapeutic perspective. Annual Review of Pharmacology and Toxicology 2016;56:361-383. doi:10.1146/annurev-pharmtox-010814-124742 Source
- [2]Lerner AB, Case JD, Takahashi Y, Lee TH, Mori W. Isolation of melatonin, the pineal gland factor that lightens melanocytes. Journal of the American Chemical Society 1958;80(10):2587. doi:10.1021/ja01543a060 Source
- [3]Lewy AJ, Sack RL. The dim light melatonin onset as a marker for circadian phase position. Chronobiology International 1989;6(1):93-102. doi:10.3109/07420528909059144, PMID 2706705 Source
- [4]Klein DC. Arylalkylamine N-acetyltransferase: the timezyme. Journal of Biological Chemistry 2007;282(7):4233-4237. doi:10.1074/jbc.R600036200, PMID 17164235 Source
- [5]Lewy AJ, Wehr TA, Goodwin FK, Newsome DA, Markey SP. Light suppresses melatonin secretion in humans. Science 1980;210(4475):1267-1269. doi:10.1126/science.7434030, PMID 7434030 Source
- [6]Andersen LPH, Werner MU, Rosenkilde MM, et al. Pharmacokinetics of oral and intravenous melatonin in healthy volunteers. BMC Pharmacology and Toxicology 2016;17:8. doi:10.1186/s40360-016-0052-2, PMID 26893170 Source
- [7]Ferracioli-Oda E, Qawasmi A, Bloch MH. Meta-analysis of randomised placebo-controlled melatonin trials. PLoS ONE 2013;8(5):e63773. doi:10.1371/journal.pone.0063773, PMID 23691095 Source
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