Mélatonine
Modèle:Voir homonymes Modèle:ConfusionModèle:Infobox Chimie
La mélatonine ou N-acétyl-5-méthoxytryptamine, souvent dénommée hormone du sommeil, est la molécule principale de la glande pinéale surtout connue comme étant l'hormone centrale de régulation des rythmes chronobiologiques en étant synthétisée surtout la nuit<ref name="Altun2007">Modèle:Article.</ref>. Elle régule de nombreuses sécrétions hormonales, chez l'humain et les autres mammifères<ref>Modèle:Article</ref>,<ref>Modèle:Article</ref>,<ref>Modèle:Article</ref>. Cette neurohormone est synthétisée à partir d'un neurotransmetteur, la sérotonine, qui dérive elle-même du tryptophane<ref name=":0">Modèle:Lien web</ref>. Elle est sécrétée par la glande pinéale (dans le cerveau) en réponse à l'absence de lumière<ref name=":0" />.
La mélatonine semble avoir de multiples fonctions autres qu'hormonales, en particulier comme antioxydant<ref name="Hardeland2005">Modèle:Article</ref>. Elle jouerait un rôle particulier dans la protection de l'ADN nucléaire et dans l'ADN mitochondrial<ref name="Reiter2001">Modèle:Article</ref>. Elle semble aussi jouer un rôle dans le système immunitaire<ref>Modèle:Article</ref>. En novembre 2020, deux études préliminaires révèlent une corrélation entre la prise de mélatonine et un risque réduit de la Covid-19<ref>https://www.topsante.com/medecine/votre-sante-vous/intox-detox/la-melatonine-a-t-elle-un-interet-dans-la-prevention-de-la-covid-19-641988</ref>,<ref>https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.3000970</ref>. Toutefois, l'ANSES recommande à certaines catégories de la population de limiter sa consommation sous forme de complément alimentaire et d'en informer son médecin<ref>Modèle:Lien web</ref>.
Des micro-organismes et diverses plantes produisent aussi de la mélatonine (dite phytomélatonine dans le cas des plantes)<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Paredes SD, Korkmaz A, Manchester LC, Tan DX et RJ. Reiter, « Phytomelatonin: a review » Journal of Experimental Botany 2009;60(1):57–69.</ref>,<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} REITER Russel J. ; DUN XIAN TAN ; BURKHARDT Susanne ; MANCHESTER Lucien C. ; Modèle:Lang ; 2001, Modèle:Lang ; Modèle:Vol., no 9, Modèle:P. (Modèle:Nombre) ; ISSN 0029-6643 Fiche INIST CNRS.</ref>,<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Caniato R, Filippini R, Piovan A, Puricelli L, Borsarini A, Cappelletti E. « Modèle:Lang » Adv Exp Med Biol. 2003;527:593–7. Modèle:PMID</ref>,<ref name="Caniato2003">Modèle:Article</ref>,<ref name="Paredes2009">Modèle:Article</ref>.
Synthèse
Synthèse diurne constitutive de la sérotonine
La sérotonine est synthétisée de façon constitutive le jour et la nuit mais la concentration de la sérotonine dans la glande pinéale est plus faible la nuit quand elle sert de substrat à la synthèse de mélatonine<ref>Modèle:Article</ref>,<ref>Modèle:Article</ref>. Elle provient de la transformation du tryptophane faisant intervenir deux enzymes<ref name=":0" />. Tout d'abord, le tryptophane est transformé en 5-hydroxytryptophane par l'enzyme tryptophane hydroxylase (TH)<ref name=":0" />. Le 5-hydroxytryptophane subit ensuite une autre modification par l'enzyme aminoacide aromatique décarboxylase (AA-DC) pour donner la sérotonine<ref name=":0" />. La sérotonine est stockée dans la glande pinéale au fur et à mesure de sa synthèse<ref>Modèle:Article</ref>. La tryptophane hydroxylase est l'enzyme limitante de la production de sérotonine<ref>Modèle:Chapitre</ref>.
Synthèse nocturne régulée
Dans l'obscurité, la sérotonine est sécrétée et l'enzyme appelée sérotonine N-acétyltransférase (AA-NAT) catalyse une réaction de N-acétylation et permet la production de N-acétylsérotonine (ou N-acétyl-5 hydroxytryptamine). Ce composé est ensuite transformé en mélatonine (ou N-acétyl-5 méthoxytryptamine) grâce à l'enzyme acétylsérotonine O-méthyltransférase (ASMT)<ref>Modèle:Article</ref>.
On obtient donc le bilan suivant :
Première étape (passage de l'AANAT) :
Sérotonine (Modèle:Fchim) + acétyl-CoA (Modèle:Fchim) → N-acétylsérotonine (Modèle:Fchim) + coenzyme A (Modèle:Fchim)
Seconde étape (passage de l'ASMT) :
N-acétylsérotonine (Modèle:Fchim) + S-adénosylméthionine (Modèle:Fchim) → mélatonine (Modèle:Fchim)+ S-adénosylhomocystéine (Modèle:Fchim)
Régulation par l'AA-NAT
Chez les rongeurs, l'adrénaline nocturne, par augmentation d'AMPc, active la transcription de l'AA-NAT puis l'inhibe par accumulation graduelle d'ICER (Modèle:Lang), maximum en fin de nuit.
Chez les ongulés et les primates, l'adrénaline nocturne, par augmentation d'AMPc, inhibe la protéolyse de l'AA-NAT synthétisée de façon constitutive<ref name=":4" />.
Lieux de synthèse
La mélatonine est synthétisée, dans la glande pinéale et par la rétine<ref>Modèle:Article</ref> mais aussi par les cellules (dans les mitochondries<ref>Modèle:Article</ref>,<ref>Modèle:Article</ref>) de la moelle osseuse, les lymphocytes, la peau, le tractus gastro-intestinal, les testicules, les ovaires, les astrocytes<ref>Modèle:Article</ref> ; et d'autres<ref>Modèle:Article</ref>. Normalement, la concentration de mélatonine dans ces cellules est plus grande que celle trouvée dans le sang, mais elle ne semble pas être régulée par la photopériode<ref name=":4">Modèle:Article</ref>.
Apports alimentaires
Les noix et les noisettes sont des sources importantes de mélatonine biodisponible, c'est-à-dire facilement absorbable par l'organisme<ref name="Reiter">{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Reiter RJ, Manchester LC, Tan DX. Modèle:Lang. 2005 Sep;21(9):920-4.</ref>. La mélatonine est également présente chez une grande variété d'autres végétaux comestibles (maïs, tomates, pommes de terre, oignon, ail, ananas, banane, riz, avoine, orge, gingembre, taro, etc.) mais généralement en quantités nettement inférieures. Par ailleurs, la teneur en mélatonine de certains aliments serait encore très mal connue<ref name="pmid19033551">Modèle:Article.</ref>.
La consommation de noix entraîne une multiplication par trois des taux sanguins de mélatonine chez les rats<ref name="Reiter"/>.
Physiologie
Elle régule la sécrétion de la plupart des hormones humaines (paracrines et endocrines). La mélatonine agit différemment selon son origine :
- celle produite dans la glande pinéale et dans le tractus gastro-intestinal<ref>Modèle:Article</ref>,<ref>Modèle:Article</ref> agit comme une hormone endocrine car elle se diffuse dans le sang ;
- celle produite par la rétine agit comme une hormone paracrine<ref>Modèle:Article</ref>.
Horloge biologique
Julius Axelrod, à partir de nombreuses expériences, découvre le rôle de la mélatonine et de la glande pinéale sur le cycle du sommeil et les autres rythmes circadiens. En temps normal, la mélatonine est sécrétée la nuit seulement (avec un pic de sécrétion à Modèle:Nombre du matin chez l'humain, et en moyenne, car sa production est inhibée par la lumière). Elle gère (en partie) les rythmes circadiens. Les variations quotidiennes du taux de mélatonine de l'organisme ne sont pas qu'une réponse passive aux variations de luminosité du monde environnant : il est également couplé à un ou plusieurs stimulateurs endogènes (horloge circadienne). Chez les mammifères le principal stimulateur circadien est situé dans les noyaux suprachiasmatiques (NSC) du cerveau, un ensemble bilatéral de neurones situé dans l'hypothalamus antérieur<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Andries Kalsbeek Modèle:Et al. (2000), « Melatonin sees the light: blocking GABA-ergic transmission in the paraventricular nucleus induces daytime secretion of melatonin » European Journal of Neuroscience Modèle:Vol.12, no 9, pages 3146–3154, septembre 2000 ; Modèle:Doi (résumé)</ref>.
De nombreux animaux utilisent la variation de la durée de la production de la mélatonine comme repère biologique de la saison. Chez des animaux comme l'homme, le profil de la mélatonine est affecté par la différence de la longueur de la nuit de l'été par rapport à l'hiver. Ce changement de durée de sécrétion sert ainsi de signal biologique pour l'organisation des fonctions saisonnales dépendantes de la durée du jour (photopériodiques) comme la reproduction, certains comportements, la croissance du pelage, le camouflage par la couleur du pelage chez les animaux dépendant des saisons. Cette hormone est sécrétée à la fois par les animaux diurnes et nocturnes.
Liens avec la glycémie
La glycémie dépendrait aussi de l'expression de quelques gènes dont celui codant un récepteur (MT2) de la mélatonine<ref>Étude conduite par Philippe Froguel (laboratoire Génomique et physiologie moléculaire des maladies métaboliques ; CNRS/ Université Modèle:Nobr Droit et Santé/ Institut Pasteur de Lille) et l'Modèle:Lang, en collaboration avec des équipes françaises, finlandaises et danoises, sur la base de l'analyse du génome de Modèle:Nombre, publiée dans Modèle:Lang en décembre 2008 (Modèle:Lang. N. Bouatia-Naji et al. ; Modèle:Lang, numéro 41, pages 89–94, 2009, https://doi.org/10.1038/ng.277 ). Les résultats de cette étude ont été confirmés par deux autres études internationales publiées au même moment (CNRS).</ref>. Ce récepteur MT2 est trouvé dans la rétine, dans le nerf optique, dans la région du diencéphale mais aussi dans les cellules du pancréas sécrétant l'insuline. La mélatonine régule la sécrétion de leptine la nuit et diminue ses concentrations<ref name=":1">Modèle:Article</ref>.
Appétit
La mélatonine interviendrait aussi dans l'appétit (et peut-être dans certains cas d'obésité)<ref name=":1" />. Injectée à des rats, elle augmente leur prise de nourriture et leur poids<ref>Article « Les clés du sommeil », Pour la Science, janvier 2004.</ref>. Inversement, une nourriture grasse perturbe le sommeil de souris de laboratoire via une hormone adiponectine, et une perturbation du rythme circadien les fait grossir<ref>Modèle:Article</ref>. Par ailleurs, une mutation du gène codant le Modèle:Nobr (MT2) de la mélatonine est associée à une augmentation du risque d'obésité et au diabète de type 2, mais aussi aux troubles du sommeil<ref>Modèle:Article</ref>,<ref>Modèle:Article</ref>.
Antioxydant
Dans les cellules non tumorales, la mélatonine agit comme un antioxydant impliqué dans les systèmes de protection cellulaire des organismes<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Tan D. X., Manchester L. C., Reiter R. J., Qui W. B. Karbownik M., Calvo J. R. (2000) Significance of melatonin in antioxidative defense system: reaction and products. Biol. Signal. Recept. 9: 137-159</ref>,<ref name="pmid19011689"> Modèle:Article.</ref>,<ref name="pmid16010296">Modèle:Article.</ref> qui traverse facilement les parois cellulaires ou la barrière hémato-encéphalique. Elle détruit ou inhibe l'action de certains radicaux libres et éléments facteurs de stress oxydatif tels que le radical hydroxyle (HO•), le peroxyde d'hydrogène, le monoxyde d'azote, l'anion peroxynitrite, l'acide peroxynitreux (nitration d'un cycle aromatique très activé vis-à-vis de la substitution électrophile) et l'acide chlorhydrique<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Poeggeler B, Saarela S and RJ. Reiter, 1994. Melatonin—a highly potent endogenous radical scavenger and electron donor: new aspects of the oxidation chemistry of this indole accessed in vitro. Ann. N. Y. Acad. Sci. 738: 419–20</ref>. Les produits de chacune de ces réactions ont été identifiés dans les systèmes chimiques purs et dans un cas au moins Modèle:Lang<ref name=":2">Modèle:Article</ref>. Les produits secondaires issus de l'interaction de la mélatonine avec le radical hydroxyle HO• (la 3-hydroxymélatonine) sont par exemple retrouvés dans l'urine des humains et des rats<ref>Modèle:Article</ref>.
Paradoxalement, dans les cellules tumorales (in vitro sur des cellules humaines leucémiques), ce capteur de radicaux libres stimule au contraire, par des mécanismes encore mal compris (en 2011)<ref name=ApoptCancer2011/>, la production d'espèces réactives de l'oxygène (ERO, en anglais ROS) capables de leur faire subir l'apoptose alors que la mélatonine empêche l'apoptose dans les cellules saines<ref name=ApoptCancer2011>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Bejarano I, Espino J, Marchena AM, Barriga C, Paredes SD, Rodríguez AB, Pariente JA, Melatonin enhances hydrogen peroxide-induced apoptosis in human promyelocytic leukaemia HL-60 cells ; Mol Cell Biochem. 2011 Jul;353(1-2):167-76. Epub 2011 Mar 23 (Résumé).</ref>. De manière générale, elle semble jouer un rôle régulateur de l'apoptose<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Ferreira Cda S, Maganhin CC, Simões Rdos S, Girão MJ, Baracat EC, Soares-Jr JM.Melatonin: cell death modulator ; Rev Assoc Med Bras. 2010 Nov-Dec; 56(6):715-8. (Résumé)</ref>. Des observations de ce type ont aussi été faites pour le cancer du sein. (in vitro et in vivo)<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Cucina A, Proietti S, D'Anselmi F, Coluccia P, Dinicola S, Frati L, Bizzarri M., Evidence for a biphasic apoptotic pathway induced by melatonin in MCF-7 breast cancer cells ; J Pineal Res. 2009 Mar; 46(2):172-80. Epub 2008 Oct 29 (Résumé)</ref>,<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Sánchez-Barceló EJ, Cos S, Fernández R, Mediavilla MD. , Melatonin and mammary cancer: a short review, Endocr Relat Cancer, juin 2003, 10(2):153-9. (Résumé)</ref>.
La fonction antioxydante de la mélatonine pourrait être apparue très tôt dans l'évolution<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Manchester L. C., Poeggeler B., Alvares F. L., Ogden G. B., ReiterR. J., Melatonin immunoreactivity in the photosynthetic prokaryote Rhodospirillum rubrum : implications for an ancientantioxydant system, Cell Molec. Biol. Res., 41, 1995, p.391-395.</ref>. Comme le composé bicyclique indole, qui représente le noyau de la molécule de mélatonine, est très riche en électrons<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>, et qu'il est également substitué dans cette molécule par deux substituants (méthoxy- et une chaîne alkyle) fortement donneurs d'électrons qui renforcent encore cette richesse électronique, cette molécule possède de manière intrinsèque et perpétuelle la capacité d'attirer les structures pauvres en électrons (électrophiles ou oxydants, car ce qui les caractérise tous deux est leur déficience électronique) et de réagir avec elles selon le mécanisme de substitution électrophile aromatique. La mélatonine possède donc des propriétés antioxydantes de manière permanente<ref name=":2" />.
En outre, la mélatonine augmente l'activité de plusieurs enzymes antioxydantes, ce qui améliore sa capacité de protection des macromolécules contre le stress oxydatif<ref>Modèle:Article</ref>. In vitro, dans des cellules de rats, elle diminue des dégâts induits par le peroxyde d'hydrogène, quand elle est en présence de ce dernier (même à faible dose), mais ne répare pas les cellules déjà endommagées<ref>Basile M, Romeo C, Gitto E, Spitz L, Pierro A, Eaton S, Melatonin protects from, but does not reverse, the effects of mediators of sepsis on liver bioenergetics ; Journal : Pediatric Surgery International ; 2004, Modèle:P. (Résumé) </ref>.
L'expérimentation animale a montré que la mélatonine acquise via des aliments végétaux comestibles élève le taux d'indole dans le sang<ref>Modèle:Article</ref>. Le taux sanguin de mélatonine est corrélé avec l'activité antioxydante totale du sérum<ref>Modèle:Article</ref>. Contrairement aux autres antioxydants (comme la Modèle:Nobr), la mélatonine, une fois oxydée, ne peut pas être directement réduite pour retrouver son état initial, car la nitration d'un aromatique est une réaction irréversible.
Ces propriétés antioxydantes la font contribuer à certains processus de détoxification de l'organisme<ref>Modèle:Article.</ref> ainsi qu'à certains processus de résistances aux stress oxydatifs, même chez des microorganismes<ref>Modèle:Article.</ref>.
Lors d'expériences faites par l'Institut de médecine militaire du ministère russe de la Défense sur des souris irradiées, la mélatonine s'est montrée moins protectrice que l'indraline<ref> {{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Vasin MV, Ushakov IB, Suvorov NN. « Radioprotective effectiveness of indralin in local gamma irradiation of the skin » Radiats Biol Radioecol. 1998 Jan-Feb; 38(1):42-54. (Résumé)</ref> et la phényléphrine pour la peau, en usage topique, mais elle avait néanmoins des propriétés radioprotectrices (contre les effets d'une source radioactive externe ; en l'occurrence une source de Cobalt 60 émettant Modèle:Unité)<ref> {{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Vasin MV, Ushakov IB, Kovtun VIu, Komarova SN, Semenova LA, Galkin AA. « Comparative effectiveness of antioxidant melatonin and radioprotectors indralin and phenylephrine in local radiation injuries » Radiats Biol Radioecol. 2004;44(1):68-71. Article en Russe, Résumé en anglais, Source Institute of Military Medicine, Ministry of Deferense of Russian Federation, 126083 Russia</ref>.
L'administration de mélatonine chez le rat produirait un effet aussi anxiolytique qu'un médicament de référence, le diazépam, administré à la même dose (Modèle:Unité/2)<ref>Modèle:Article.</ref>.
Système immunitaire
La mélatonine endogène produite par le système pinéal influe positivement sur le système immunitaire<ref>Modèle:Article.</ref>. Elle peut également aider à la réponse immunitaire des [[Lymphocyte T|Modèle:Nobr]]<ref>Modèle:Article</ref>. Son utilisation médicale pour augmenter la réponse est cependant soumise à controverse puisqu'elle favoriserait également les maladies auto-immunes<ref>Modèle:Lien web</ref>. La mélatonine peut supprimer la libido en inhibant la sécrétion de la LH (luteinizing hormone) et de FSH (follicle stimulating hormone) à partir de la glande antéhypophyse, notamment chez les mammifères qui ont une période d'allaitement quand la durée des jours est longue<ref name=":0" />. La reproduction des espèces qui allaitent quand le jour est long est diminuée par la mélatonine et stimulée quand le jour est court. La mélatonine augmenterait la libido (chez les rats mâles) par un antagonisme des récepteurs de la sérotonine de type 5-HT(2A)<ref>Modèle:Article.</ref>.
Réducteurs ou inhibiteurs de la sécrétion de mélatonine
Bêta-bloquants
Les bêta-bloquants abolissent la sécrétion nocturne de mélatonine. Ils causent également des insomnies. Une étude de 3 semaines sur des patients hypertensifs recevant ce traitement a montré que la mélatonine améliorait la qualité du sommeil et la durée de la phase 2 du sommeil (non-REM), sans affecter les autres phases. La durée de latence avant l'endormissement a également décru<ref name="Scheer-2012">Modèle:Article</ref>.
La caféine
La caféine associée à de la lumière réduit les niveaux de mélatonine<ref>Modèle:Article</ref>.
Autres
L'exposition à la lumière artificielle la nuit réduit la sécrétion de mélatonine. La lumière dans le spectre du bleu émise par les LEDs et les écrans réduit significativement la sécrétion de mélatonine<ref>Modèle:Article</ref>. La lumière rouge semble avoir l'effet inverse<ref>Modèle:Article</ref>,<ref>Modèle:Article</ref>.
Autres
La mélatonine joue aussi un rôle dans la régulation de la pression artérielle<ref>Modèle:Article</ref>, la protection des os<ref>Modèle:Article</ref>,<ref>Modèle:Article</ref>,<ref>Modèle:Article</ref>.
Rôles proposés en pathologie
Maladie d'Alzheimer
Une étude clinique sur un échantillon pris au hasard (189 sujets, 90 % de femmes) publiée en 2008 montre que pour la maladie d'Alzheimer, la prise de mélatonine (de même que l'exposition à la lumière naturelle) améliore les symptômes de troubles des cycles du sommeil, en agissant comme inducteur de sommeil mais aussi comme facteur d'allongement de la durée de celui-ci<ref>Modèle:Article.</ref>.
L'exposition à la lumière naturelle diminuerait aussi chez ces malades :
- les symptômes de dépression (-19 %) ;
- les limitations fonctionnelles au quotidien (-53 %) ;
- la détérioration cognitive (-5 %).
La prise de mélatonine facilite l'endormissement (endormissement Modèle:Nombre plus tôt en moyenne) et allonge le sommeil de Modèle:Nombre en moyenne. L'association lumière + mélatonine a aussi diminué les comportements agressifs (-9 %), les phases d'agitation et de réveils nocturnes.
Le Modèle:Dr (spécialiste des troubles du sommeil) estime<ref name="InfoAlzheimer">Cité dans un Modèle:Lien brisé (15 octobre 2008).</ref> qu'en améliorant le sommeil du malade on améliore aussi les fonctions cognitives et l'humeur. Il conseille Modèle:Citation. Modèle:Citation ajoute-t-il<ref name="InfoAlzheimer" />.
Dépression saisonnière
Dans les régions à hiver très gris comme l'Europe du Nord et le Canada, la baisse de luminosité hivernale (jours courts et gris) pourrait déclencher une surproduction de mélatonine engendrant chez un grand nombre de personnes une asthénie, voire une dépression saisonnière, qui disparaissent au printemps<ref>Modèle:Article</ref>,<ref name=":3">Modèle:Article</ref>.
Un nouvel antidépresseur (agomélatine<ref>Médicament développé par les laboratoires Servier et Novartis qui est vendu sous le nom de Valdoxan.</ref>) cible les récepteurs à la mélatonine<ref>Modèle:Article</ref>. La mélatonine pourrait avoir des effets positifs sur certaines maladies psychiatriques<ref>Modèle:Article</ref>,<ref>Modèle:Article</ref>,<ref>Modèle:Article</ref>.
Des séances de luminothérapie ne permettent pas de réguler la production de mélatonine mais augmente la sérotonine<ref>Modèle:Article</ref>.
Syndrome prémenstruel
Une étude sur un petit groupe de femmes ayant un diagnostic de syndrome prémenstruel a montré que, lors de cette phase, les concentrations de mélatonine étaient significativement diminuées, ce qui pourrait expliquer les troubles du sommeil et la fatigue physique et psychique qui accompagne ce syndrome<ref name="Shechter-2012">Modèle:Article</ref>.
Sclérose latérale amyotrophique
Une étude chez la souris atteinte de sclérose latérale amyotrophique semble indiquer que la physiopathologie est associée avec un déficit en mélatonine ou son récepteur au niveau de la moelle épinière<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}}Yi Zhanga, « Melatonin inhibits the caspase-1/cytochrome c/caspase-3 cell death pathway, inhibits MT1 receptor loss and delays disease progression in a mouse model of amyotrophic lateral sclerosis », Neurobiology of Disease, vol. 55, 2013, Pages 26–35 résumé en ligne</ref>.
COVID-19
Sous réserve de confirmation par des essais contrôlés randomisés, des travaux américains récents (novembre 2020)<ref>Modèle:Article</ref>,<ref>Modèle:Article</ref> font de la mélatonine un traitement théoriquement intéressant, complémentaire, contre le COVID-19 : après l'intubation elle améliore les chances de survie des patients Covid-19 (+ 13,1 %) et non Covid-19 (+ 27,8 %). Idem chez les malades du Covid-19 sous ventilation mécanique (+ 12,7 %) mais pas chez ceux qui sont ventilés mécaniquement pour d'autres raisons que la Covid-19. Son mécanisme d'action est mal compris.
C'est peut-être en réduisant le syndrome inflammatoire induit par le virus SARS-CoV-2 qu'elle agirait. Ce résultat est issu d'analyses de données faites par une plate-forme d'intelligence artificielle du Lerner Research Institute lié à la Cleveland Clinic (États-Unis) visant à identifier de possibles médicaments (existants) contre le coronavirus. En outre selon le registre Covid-19 de la Cleveland Clinic les patients qui avaient un traitement comprenant de la mélatonine avaient 30 % de risques en moins d'avoir un tests positifs au SARS-CoV-2 (après ajustement de certaines variables tels que l'âge, l'origine ethnique, le tabagisme et diverses comorbidités). Et chez les afro-américains, le risque diminuait de 52 % (après ajustement pour les mêmes variables)<ref>Modèle:Lien web</ref>.
Cancer
20 mg par jour de mélatonine diminue les effets secondaires de la radio-chimiothérapie d'au moins 60% et augmente la survie à un an d'au moins 30% dans une méta-analyse d'essais cliniques portant sur des cancers solides<ref>Modèle:Article</ref>. Des études préliminaires indiquent que des doses plus élevées, seules ou en association avec d'autres substances, semblent avoir des effets bénéfiques<ref>Modèle:Article</ref>,<ref>Paolo Lissoni, Giorgio Porro1, AlejandraMonzon1, Arianna Lissoni, et al. (2021), A Randomized Study of High-Dose Pineal Hormone Melatonin Alone Versus High-Dose Melatonin Plus Low-Dose Angiotensin-(1-7) in Untreatable Advanced Cancer Patients. Journal of Oncology Research Review & Reports. SRC/JONRR-130</ref>,<ref>Modèle:Article</ref>.
Migraine
La prise de 3 mg de mélatonine, à libération immédiate, le soir avant de se coucher, semble efficace<ref>Modèle:Article</ref>.
Sepsis
L'administration intraveineuse de mélatonine améliorerait l'évolution de la maladie chez les patients chirurgicaux atteints de sepsis sévère<ref>Modèle:Article</ref>.
Usage médical
La variation de la sécrétion de mélatonine en fin de journée est impliquée dans le déclenchement du sommeil. Elle est donc utilisée depuis quelques années, dans certains pays, pour soigner les troubles du sommeil (insomnies). La mélatonine est ainsi employée dans les insomnies en rapport avec le syndrome du décalage horaire lors des voyages transcontinentaux<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Sack RL, Auckley D, Auger RR. Modèle:Et al. « Circadian rhythm sleep disorders: part Modèle:Rom-maj, basic principles, shift work and jet lag disorders. An American Academy of Sleep Medicine review » Sleep. 2007;30:1460–1483</ref>. Dans les autres types d'insomnie (comme l'insomnie chez les personnes âgées), son efficacité n'est que modeste<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Buscemi N, Vandermeer B, Hooton N. Modèle:Et al. « The efficacy and safety of exogenous melatonin for primary sleep disorders. A meta-analysis » J Gen Intern Med. 2005;20:1151–1158</ref>.
Aux États-Unis, au Canada et au Mexique, par exemple, la mélatonine est en vente libre.
En Europe, la mélatonine a obtenu une autorisation de mise sur le marché (AMM) via la procédure centralisée<ref name="Autorisation de l'Agence européenne des médicaments">[1], Agence européenne des médicaments.</ref> dosée à Modèle:Unité/2.
En France, la mélatonine est en vente libre depuis février 2014 dans les pharmacies et dans les grandes surfaces, mais elle n'est pas remboursée par l'Assurance-maladie. Cette molécule est toutefois inscrite sur la liste Modèle:Rom-maj des substances vénéneuses depuis le Modèle:Date-<ref name="SASP0907274A">Journal officiel de la République française no 0082 du 7 avril 2009 Modèle:Nobr, Arrêté du 26 mars 2009 portant classement sur les listes des substances vénéneuses, NOR:SASP0907274A.</ref>, jusqu'en Modèle:Date- où son inscription passe à la [[Médicament#Prescription et dispensation|liste Modèle:II]]<ref name="jorf2011">Journal officiel de la République française Modèle:N° du 5 octobre 2011 page 16842, texte Modèle:N°, Modèle:Légifrance, NOR: ETSP1125961A.</ref>. Malgré ces mesures législatives, elle se trouverait encore commercialisée hors officine en 2014<ref name="mascret2013">Modèle:Article</ref>. Elle dispose, en France, d'une AMM depuis 2008 et est commercialisée sous le nom de Circadin, mélatonine à libération prolongée<ref name="HAS1">Modèle:Lien web</ref>,<ref>[2], Agence française de sécurité sanitaire des produits de santé.</ref>,<ref>[3], Agence française de sécurité sanitaire des produits de santé.</ref>. Elle est indiquée, en monothérapie, pour le traitement à court terme de l'insomnie primaire caractérisée par un sommeil de mauvaise qualité chez des patients de Modèle:Unité ou plus<ref>Modèle:Lien web</ref>. Elle n'est pas remboursable dans les indications de l'AMM mais le médicament peut être pris en charge à titre dérogatoire par l'Assurance maladie dans la limite de Modèle:Unité par année civile et par patient dans l'indication : Modèle:Citation
Les doses suggérées sont cependant très élevées. Les compléments alimentaires à base de mélatonine en vente libre contiennent de 3 à Modèle:Nombre plus de cette hormone qu'il n'est nécessaire pour augmenter la qualité du sommeil<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Zhdanova I, Wurtman R, Regan M, Taylor J, Shi J, Leclair O. « Modèle:Lang » J Clin Endocrinol Metab. 2001;86(10) Modèle:P. Modèle:PMID</ref>. Ces hautes doses peuvent même être contre-productives. Des doses élevées de mélatonine peuvent exercer une action qui se propage à des phases qui ne sont pas des phases de réponse à la mélatonine (Modèle:Citation étrangère)<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Lewy AJ, Emens JS, Sack RL, Hasler BP, Bernert RA. Modèle:Citation étrangère Chronobiol Int. 2002;19, 3, Modèle:P., Modèle:PMID</ref>. Dans cette étude, Modèle:Unité/2 de mélatonine a été efficace, mais pas Modèle:Unité/2 (Modèle:Nombre plus).
Sur un plan pratique, Modèle:Unité/2 (Modèle:Unité/2Modèle:Note) représente une dose quotidienne suffisante pour recaler un rythme circadien déphasé<ref>Modèle:Lien web</ref>. Contrairement aux benzodiazépines, la mélatonine ne provoque pas de dépendance. Néanmoins, contrairement à ce qui peut être dit par les fabricants de compléments alimentaires, les doses de mélatonine sécrétées par l'organisme varient énormément entre individus (certaines personnes n'en sécrètent que très peu)<ref name=":3" />. À cela s'ajoute en plus une grande variabilité au cours de la vie en fonction de l'âge<ref>Modèle:Article</ref>.
Analogues pharmaceutiques de la mélatonine
Alors que la mélatonine n'est pas largement recommandée par les autorités médicales<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Wolkove N, Elkholy O, Baltzan M, Palayew M, « Modèle:Lang » CMAJ : Modèle:Lang - Journal de l'Association médicale canadienne 2007, Modèle:Nobr, no 10, Modèle:P. Modèle:PMID</ref>, le ramelteon<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} McGechan A, Wellington K. « Ramelteon » CNS Modèle:Lang 2005;19:1057-65; discussion 1066-7. Modèle:PMID</ref> ((S)-N-(2-(1,6,7,8-tétrahydro-2H-indéno-(5,4)furan-8-yl)éthyl)propionamide), vendu sous le nom de Rozerem (propriété de Modèle:Lang), ainsi que le tasimeltéon qui est conçu pour activer les récepteurs de la mélatonine MT1 et MT2, a été approuvé pour le traitement de l'insomnie aux États-Unis.
Divers analogues sont étudiés visant les récepteurs de la mélatonine, par exemple testés contre les effets de la tension intraoculaire (chez le lapin au début des années 2000)<ref>Modèle:Article.</ref>,<ref>Pintor J, Peláez T, Hoyle CH, Peral A. « Modèle:Lang » Br J Pharmacol. 2003 Mar;138(5):831-6. (Résumé) </ref>,<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Andrés-Guerrero V, Alarma-Estrany P, Molina-Martínez IT, Peral A, Herrero-Vanrell R, Pintor « Modèle:Lang 5-MCA-NAT » J Exp Eye Res. 2009 Mar; 88(3):504-11. Epub 2008 Nov 14. (Résumé)</ref>.
Depuis 2011, il est prouvé que les récepteurs MT1 et MT2 agissent de manières opposées, le MT1 agissant sur le sommeil paradoxal (REM) et le MT2 sur le sommeil non-paradoxal (non-REM). Le développement d'un ligand sélectif du récepteur MT2 permet d’isoler les effets réparateurs spécifiques de son activation<ref>« Les secrets de l'« hormone du sommeil » révélés par des chercheurs. Une découverte conduit au développement d’un nouveau traitement prometteur pour l’insomnie » communiqué de presse, centre Universitaire de santé McGill, 14 décembre 2011 </ref>.
Traitement des douleurs chroniques liées à l'endométriose
La mélatonine réduit les scores de douleur quotidiens avec une amélioration de la qualité du sommeil des femmes souffrant d'endométriose<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Schwertner A, Conceição dos Santos CC, Dalferth Costa G Modèle:Et al. « Efficacy of melatonin in the treatment of endometriosis: A phase Modèle:II, randomized, double-blind, placebo-controlled trial » Pain 2013;154:874-81. Modèle:PMID</ref>.
Usages en médecine vétérinaire
La plupart des animaux semblent produire de la mélatonine et/ou y être sensibles. La mélatonine est aussi un produit vétérinaire qui permet des gestations à toute période de l'année chez des mammifères d'élevage (chèvre…)<ref>Modèle:Article</ref>. Les poules exposées à la lumière pondent toute l'année, phénomène induit par l'éclairage forcé.
Rôles de la lumière et de l'obscurité
L'impact de l'éclairage artificiel sur l'humain est encore mal mesuré, mais les aveugles souffrent souvent de troubles du sommeil. La prise quotidienne de mélatonine une heure avant le coucher recalerait leur rythme circadien sur le cycle de vingt-quatre heures et donc améliorerait, voire préviendrait, les troubles du sommeil<ref>Modèle:Article</ref>.
Effets indésirables
On a longtemps considéré que les effets indésirables de la mélatonine utilisée comme médicament ou en complément alimentaire (autorisée en France s'ils apportent moins de 2 mg/jour de mélatonine) étaient rares (excepté la somnolence, si prise à haute dose), car la mélatonine exogène n'était pas supposée affecter sa sécrétion endogène, à court ou moyen terme. Toutefois :
- la prise de mélatonine associée à un inhibiteur des monoamine oxydases (IMAO) peut provoquer un surdosage car les IMAO inhibent la métabolisation de la mélatonine par l'organisme ;
- en 2018, l'ANSES a recommandé à certaines populations de ne pas utiliser de compléments alimentaires contenant de la mélatonine ou de le faire après un avis médical<ref name="anses2018">ANSES (2018) L’Anses recommande à certaines populations d’éviter la consommation de compléments alimentaires contenant de la mélatonine Actualité du 11/04/2018</ref>. Ceci fait suite à des effets indésirables signalés (en lien avec le programme français de nutrivigilance qui a reçu 90 cas d'effets indésirables avant 2018), qui évoquent des risques Modèle:Citation<ref name="anses2018" />. La mélatonine affecte l’horloge biologique mais aussi l'humeur, l'immunité, la température corporelle et la motricité intestinale et agit parfois comme vasodilatateur, vasoconstricteur et/ou comme pro-inflammatoire pouvant dans certains contextes ou en interagissant avec d’autres substances induire des effets indésirables généraux (Modèle:Citation) voire des troubles neurologiques (Modèle:Citation) et gastro-entérologiques (Modèle:Citation)<ref name="anses2018" />.
L'Agence recommande aux personnes en bonne santé de limiter ces compléments alimentaires et de les signaler à leur médecin<ref name="anses2018" />. - D'après une méta-analyse récente, la mélatonine ne causerait pas spécialement d'effets indésirables graves<ref>Modèle:Article</ref>.