La melatonina es la hormona que se produce, principalmente, en la glándula pineal, y participa en una gran variedad de procesos celulares, neuroendocrinos y neurofisiológicos, como controlar el ciclo diario del sueño. Sin embargo, investigadores creen que pueden tener una participación considerable en la regulación de la homeostasia ósea; por lo que se realizó un estudio para observar sus propiedades y efectos directos e indirectos sobre el hueso y proponerla como un agente que permita la regeneración ósea.
Se conocen numerosos cambios hormonales sistémicos que están asociados con el envejecimiento. Algunas condiciones relacionadas con los ritmos circadianos y la edad pueden alterar el metabolismo óseo, lo que resulta en cambios en la actividad inmune y el desarrollo de patologías óseas, como la enfermedad periodontal. Estos trastornos pueden estar asociados con alteraciones en los niveles normales de melatonina.
El componente orgánico principal de la matriz extracelular del hueso es colágeno de tipo I, que apoya la expresión de fenotipos de células de hueso y aumenta la mineralización. La melatonina se ha demostrado que regula la síntesis de colágeno tipo I como paso previo a la expresión de otras proteínas relacionadas con los huesos, tales como sialoproteína ósea, fosfatasa alcalina y osteocalcina, durante la maduración osteoblástica.
La melatonina también ejerce una importante acción biológica directa sobre los osteoclastos, otra célula clave en el recambio óseo. La actividad biológica de los osteoclastos es la resorción ósea, iniciada por unión a la superficie del tejido óseo, los protones que secretan y los radicales libres en el compartimiento de célula formada por debajo de su borde festoneado.
La actividad de los osteoclastos está regulada esencialmente por el activador de osteoprotegerina (OPG), receptor de la tríada nuclear molecular de activador (RANK), receptor del factor-kappa B del ligando del factor-kappa-B nuclear (RANKL). El equilibrio y la expresión de esta tríada en el tejido óseo influyen decisivamente en la diferenciación y activación de los osteoclastos y juegan un papel importante en la coordinación de la osteogénesis, odontogenesis y erupción de los dientes. Las proteínas de esta tríada pueden sintetizarse por un gran número de células, incluyendo células de médula ósea, células dendríticas, células linfoides y células endoteliales. Los osteoblastos son el tipo de células clave en la secreción de OPG y RANKL y, por lo tanto, orquestan el recambio óseo.
La enfermedad periodontal es causada por una exposición bacteriana que desencadena una reacción inflamatoria en un huésped susceptible. Las alteraciones en el complejo OPG-RANK-RANKL, entre otras citoquinas y factores locales, se han relacionado con un aumento en la destrucción periodontal, mediada por el aumento en la producción de RANKL por células inflamatorias, principalmente macrófagos, y la disminución de OPG. Además, el tejido periodontal se ve afectada por los radicales libres que se rompen a partir de células fagocíticas, tales como neutrófilos y macrófagos, que dañan significativamente el tejido gingival.
En vista de estos factores comunes es razonable esperar una asociación entre la enfermedad periodontal y los niveles de melatonina.
Varios estudios clínicos han demostrado que los niveles de melatonina en el suero, saliva, fluido crevicular gingival o los tres están asociados inversamente con la gravedad de la enfermedad, lo que indica que la melatonina puede tener un papel protector contra la enfermedad periodontal.
La regulación positiva de la melatonina en la formación ósea y la homeostasis, en combinación con los efectos inhibidores sobre la resorción ósea, destaca el posible uso de la melatonina como un marcador de enfermedades relacionadas con el hueso alveolar. Los estudios in vitro y en animales muestran resultados prometedores en el uso de la melatonina como agente regenerador, aunque aún no se han realizado estudios clínicos.
Referencias Bibliográficas:
- Galindo Moreno P,Avila Ortiz G, Avila Ortiz G, Wang H,Padial Molina M, Padial Molina M,
- Ortega Ollera I, O Valle Ravassa F. The role of melatonin in periodontal and periimplant bone homeostasis and regeneration. Journal of Oral Health & Rehabilitation. 2016 Jul.