Cronobiología, sueño y depresión / Chronobiology, sleep and depression

Luego de una actualización sobre diversos aspectos del ciclo vigilia‑sueño, en el presente trabajo se analiza las consecuencias que tiene su alteración sobre el organismo. Además de las consecuencias neuroendócrinas y cardiovasculares, se hace especialmente hincapié en su efecto sobre el estado de ánimo, y la evidencia que surge sobre su vinculación con los episodios depresivos y trastornos bipolares. Finalmente,se establece, como elemento a tener en cuentapara la terapéutica de dicha patología, el uso de medicación que no solo actúe sobre los neurorreceptores, sino que también reestablezca un ordenado ciclo vigilia‑sueño, como forma de evitar la cronificación y agravamiento de los trastornos anímicos.

A study of the effects of pinealectomy on intestinal cell proliferation in infant newborn rats

OBJETIVO: Estudar a taxa de proliferação celular no jejuno e nas células epiteliais das criptas do intestino grosso em ratos pinealectomizados imediatamente após o nascimento. MÉTODOS: 24 ratos machos Wistar foram divididos em dois grupos. Grupo agudo (n=12) e Grupo Crônico (n=12). Seis animais de cada grupo foram operados para remover-se a glândula pineal (Pinealectomia-PnX), e outros seis animais foram controle (sham pinealectomia-C). Os animais de ambos os grupos foram sacrificados 15 e 90 dias após a cirurgia, respectivamente. RESULTADOS: No grupo agudo, a pinealectomia dos ratos não causou alterações significativas na proliferação celular (PnX=58,77±1,77 e C=60,88±1,10 no cólon descendente / PnX=31,56±0,45 e C=31,73±0,47 no jejuno proximal) e na população celular de criptas (PnX=24,92±4,82 e C=23,60±2,48 no cólon descendente / PnX=39,92±3,49 e C=44,32±5,56 no jejuno proximal). Contudo, no grupo crônico houve aumento na proliferação celular das criptas no jejuno proximal (PnX=57,54±2,19 e C=47,19±7,3), e no cólon descendente (PnX=37,78±2,22 e C=17,92±2,28). CONCLUSAO: Como o aumento epitelial celular das criptas intestinais no grupo crônico pode ser avaliado como fator predeterminante da carcinogênese, faz-se necessário o conhecimento da interação entre esta glândula e este evento.

Molecular components and mechanism of adrenergic signal transduction in mammalian pineal gland: regulation of melatonin synthesis.

Rhythmic neural outputs from the hypothalamic suprachiasmatic nucleus (SCN), which programme the rhythmic release of norepinephrine (NE) from intrapineal nerve fibers, regulate circadian rhythm of melatonin synthesis. Increased secretion of NE with the onset of darkness during the first half of night stimulates melatonin synthesis by several folds. NE binds to both alpha1- and beta-adrenergic receptors present on the pinealocyte membrane and initiates adrenergic signal transduction via cyclic adenosine monophosphate (cAMP) and cyclic guanosine monophosphate (cGMP) generating pathways. The NE-induced adrenergic signal transduction switches 'on' melatonin synthesis during the early hours of night by stimulating expression of the rate-limiting enzyme of melatonin synthesis, N-acetyltransferase (AA-NAT) via cAMP-protein kinase A (PKA)-cAMP response element binding protein (CREB)-cAMP response element (CRE) pathway as well as by increasing AA-NAT activity via cAMP-PKA-14-3-3 protein pathway. Simultaneously, adrenergically-induced expression of inducible cAMP early repressor (ICER) negatively regulates aa-nat gene expression and controls the amplitude of melatonin rhythm. In the second half of night, increased release of acetylcholine from central pinealopetal projections, inhibition of NE secretion by SCN, withdrawal of adrenergic inputs and reversal of events that took place in the first half lead to switching 'off' of melatonin synthesis. Adrenergic signal transduction via cGMP-protein kinase G (PKG)-mitogen activated protein kinase (MAPK)-ribosomal S6 kinase (RSK) pathway also seems to be fully functional, but its role in modulation of melatonin synthesis remains unexplored. This article gives a critical review of information available on various components of the adrenergic signal transduction cascades involved in the regulation of melatonin synthesis.

Melatonin, biological rhythm disorders and phototherapy.

Biological rhythms are endogenous in nature and are generated by self sustained oscillators present in the living organisms themselves. Of these, circadian rhythms are the most thoroughly studied and are driven by the suprachiasmatic (SCN) of hypothalamus. The recent discovery of high affinity melatonin receptors ML1, ML2 in SCN suggests that melatonin is involved in the control of circadian rhythm generation. The fact that biological rhythm disorders like delayed sleep phase syndrome (DSPS), Jet lag, shift-work disorders, seasonal effective disorder (SAD) respond well either to phototherapy or melatonin adds further support to the concept that melatonin is involved in the pathogenesis of these conditions. Indeed altered melatonin rhythms have bee documented in MDP, shift work disorder, endogenous depression etc. In addition to functioning as a rhythm regulator, melatonin is also involved in the control of sleep, regulation of body temperature, reproduction, and as a free radical scavanger and antioxidant protecting the cells and tissues of our body against oxidative damage. Low levels of melatonin in cancer patients and patients with coronary heart disease indicate that melatonin may be involved in these disorders also.

Neurobiología y farmacología clínica de la melatonina / Neurobiology and pharmacology of melatonin

La melatonina es una hormona sintetizada y liberada por la glándula pineal. La secreción comienza a aumentar alrededor de las 21.00-23.00 horas, observándose los niveles plasmáticos máximos entre las 2.00 y las 4.00 de la madrugada. Los fármacos bloqueadores de los adrenoceptores beta, los antiinflamatorio no esteroideos y los derivados benzodiacepínicos suprimen la liberación de melatonina. En cambio la zopiclona y el zopiclona y el zolpidem no interfieren en la liberación de la hormona. La melatonina es efectiva en los trastornos del sueño vinculados a una alteración del ritmo circadiano, incluyendo el jet lag, el cambio frecuente en el turno de trabajo y el trastorno de retardo de fase. También se ha mostrado eficaz en los trastornos del sueño de personas ciegas, donde la liberación de melatonina sigue un curso libre. Estudios recientes tienden a indicar que la melatonina es también efectiva en pacientes de la tercera edad con insomnio primario crónico acompañado de un descenso de los niveles endógenos de la hormona

Melatonina / Melatonin

Se revisan las principales acciones fisiológicas de la melatonina, destacando sus efectos metabólicos y endocrinológicos y sus influencias sobre el sistema nervioso y el inmunológico. Se señalan los factores que estimulan la secreción de la melatonina en la glándula pineal. Entre ellos destaca la oscuridad, por lo que la melatonina ha sido considerada como el mensajero de la noche y la reguladora de los ritmos circadianos. Se señalan igualmente los posibles usos terapéuticos de la melatonina, de los cuales el más importante hasta ahora es la regulación del ciclo vigilia-sueño y la prevención del jet-lag. Por el momento se discuten sus eventuales proyecciones terapéuticas derivadas de efectos antioxidantes; inmunomoduladores y cardioprotectores. Los efectos laterales indeseables son muy escasos con la dosis habituales de 3 a 10 mg

Recientes avances en la configuración de la neurotransmisión serotoninérgica / Recent advances in the serotonin neurotransmitters configuration

Serotonin (5-HT) is, from a filogenetic point of view, one of the older neurotransmitter. It has been isolated more than 40 years ago. But only less than 5 per cent belongs to central 5-HT. In the 60's researchers focused their works on the intracellular processes (synthesis, storage, re-uptake, catabolism and the role of the enzime Tryptophane-hydroxilase). They also described some serotonin EEG effects. In the 70's the role of other aminoacids inhibiting Tryptophan, and therefore 5-HT synthesis, was studied. But it is in the early 80's when the 5-HT receptors and the second messanger mechanisms began to draw their attention. There are at least seven 5-HT receptors described until 1994, each one of them with several subtypes. Clinical uses of their agonists and antagonists appear to be useful in many psychiatric disorders. This paper makes a review of the 5-HT receptor Arboretum and its clinical implications, and the participation of the neurotransmitter in affective and anxiety disorders, phsychosis and other CNS illnesses. We also wanted to examine the use of SSRI and inespecific serotonin reuptake inhibitors, atypical antipsychotics with serotonin mechanisms of action, and other serotonergic drugs acting on migraine, aggressive behavior, eating disorders, adictions and dementia.

Inflammatory response modulated by pinealectomy: effect of light

In view nof the known interactions between pineal and adrenal glands and the importance of glucocorticoids on the acute phase of the inflammatory process, we investigated the effect of the pineal gland on the paw edema response induced by carrageenin in female Wistar rats, weighing 170-220 g, measured by the pletysmographic method. Adrenalectomy increased the rate of the inflammatory response (149.02 ñ 2.93%, N=7 vs 113.48 ñ 2.99%, N=7) whereas pinealectomy and sham-pinealectomy under white light had an inhibitory effect (81.73 ñ 2.16%, N=15 and 80.21 ñ 1.85%, N=14 vs 113.48 ñ 2.99%, N=7). Sham-pinealectomy under red light did not modify the rate of the inflammatory response. These results indicate that the pineal gland can be affected by light during sham-pinealectomy. In view of the unaltered adrenal gland weight and corticosterone levels among the different groups, we propose an antagonism between melatonin (pineal hormone) and glucocorticoids at the peripheral level. The predominant effect of glucocorticoids over melatonin may explain the inhibition of the inflammatory response caused by pinealectomy

Aspectos neuroendocrinos y psicofarmacologicos de la funcion pineal: melatonina y desordenes psiquiatricos / Neuroendocrine and psychopharmacological aspects of the pineal function: melatonin and psychiatric disorders

La presente revisión de la literatura especializada considera el paple fisiológico de la glándula pineal y su principal producto, la hormona melatonina, en los principapels cuadros psiquiátricos, como esquizofrenia, desórdenes afectivos y en algunas conductas básicas del animal y del hombre. Sin embargo, al presente, los mecanismos por los cuales la melatonina actúa a nivel fisiológico y farmacológico permanecen en muchos puntos como materia de especulación. Es, por ahora, imposible saber si el estudio sistemático de la pineal demostrará ser de significado en la comprensión de los desórdenes mentales; pero es, creemos, suficiente la evidencia que justifica tal interrogante

Effect of adenosine on melatonin and morepinephrine release in rat pineal explants

Con el objeto de estudiar el efecto de la adenosina sobre la producción de melatonina, se incubaron durante 6 h explantos de pineales de rata con adenosina o 2-cloroadenosina 10**-4 M en presencia y ausencia de noradrenalina (NE) (5 x 10**-5 M). El contenido de melatonina en las glándulas pineales y en los medios se determinó por RIA. Tanto adenosina como 2-cloroadenosina estimularon la producción de melatonina entre 3 y 4 veces e incrementaron aquella inducida por NE en un 30-40%. El agregado de adenosina deaminasa previo a NE redujo el incremento en la liberación de melatonina inducido por NE en un 40-46%. El tratamiento con 2-cloroadenosina contrarrestó dicho efecto de la enzima. La adenosina y su agonista Al, ciclohexiladenosina (CHA), disminuyeron en un 20-22% la liberación del neurotransmisor-3H inducida por estímulo despolarizante de K+ en pineales de rata preincubadas con 3H-NE. Estos resultados sugieren que la adenosina modula mecanismos pineales pre- y post-sinápticos