melatonina en el hámster dorado

Estudio de la participación de la melatonina en la fisiología de la retina de Hámster Dorado Sabias como se activa la melatonina en la retina del hámster dorado en presencia de la oscuridad

Daniela Amaya Oquendo

Introducción

La melatonina fue descubierta en seres humanos y en vertebrados, está presente en varias partes del cuerpo humano, como en el ojo que se sintetiza en la retina, regulando los cambios adaptativos relacionados con la oscuridad. La melatonina actúa en diferentes funciones como por ejemplo en el comportamiento gestacional, el proceso del envejecimiento, el metabolismo entre otras.

Se realizó un estudio en el hámster dorado debido a que la melatonina en esta especie ha recibido poca atención, se enfocaron en examinar la biosíntesis del metoxindol en la retina del hámster, en unas diferentes condiciones de luz ya fuese en la oscuridad, o en plena luz del día, puesto que la melatonina está más presente en la media noche donde se alcanza su máxima sensibilidad y disminuye cuando hay luz.

La melatonina es una hormona que es producida por la glándula pineal. Es una glándula endocrina diminuta con un tamaño de 8mm, está localizada en el cerebro, es la única hormona que genera la melatonina. Fue descubierta por Lener en 1958.

La melatonina se encuentra en varios tejidos del cuerpo humano y uno de ellos es el ojo, en este órgano tan importante del ser humano se pueden producir hasta 2 millones de fibras que componen el nervio óptico, la melatonina actúa realizando un

efecto protector sobre las células de la retina, siendo reconocida por los

receptores de fotones llamados rodopsina. La retina se encuentra en el fondo del ojo, se encarga de transformar los estímulos en impulsos nerviosos que son enviados desde el cerebro, la retina tiene conos que se activan en plena luz y observamos los colores, en cambio los bastones se activan cuando la luz esta escasa, en la mitad de la retina esta la fóvea donde encontramos la mejor agudeza visual en esta parte se encuentran más conos que bastones, la retina tiene sus células bipolares, ganglionares, horizontales y amacrinas, donde lo podemos observar en la siguiente imagen:

En lo cual la melatonina se encarga de eliminar las proteínas que se encuentran dañadas o degastadas

de una manera irreversible generado por la oxidación

como en los pacientes con (DMAE),la melatonina utiliza unas enzimas en su síntesis las cuales son: serotonina-N-acetiltransferasa (NAT) y la hidroxiindol-Ometiltransferasa (HIOMT).

Hay que preguntarse cómo se produce la melatonina. Para que se produzca la expulsión de la melatonina va a depender del ambiente en que se encuentre expuesto el ser humano, hay estudios que nos han informado que la melatonina comienza a aumentar al principio de la oscuridad, y se va a extender por un tiempo de 18 horas. Después de haber pasado este tiempo la melatonina va a decaer hasta llegar a unos valores mínimos en presencia de la luz del día.

En la oscuridad se libera el Ácido gama-aminobutírico (GABA) es un neurotransmisor donde alcanza sus niveles máximos en la oscuridad haciendo que la melatonina se aumente, los vertebrados también presenta este neurotransmisor GABA donde se clasifican en tres grupos: GABAa, GABAb, GABAc, se pueden encontrar en los peces, las ranas, los pollos, mamíferos, anfibios entre otros.

La melatonina también está presente en la retina de mamíferos y vertebrados, como en el pollo, la rata, el hámster en aves y mamíferos. En estos animales se demostró que se encuentra la enzima N-acetilserotonina(NAS), se siguieron haciendo estudios y se demostró que la melatonina es alta en la oscuridad y baja durante el día en aves y mamíferos. Donde el primer estudio que se realizó fue en los pollos donde los mantuvieron por un tiempo en la oscuridad, obteniendo como resultados los niveles de melatonina más altos en la oscuridad y bajos durante el día, continuaron haciendo este estudio en la retina de los anfibios en condiciones de luz donde obtuvieron como resultado que la melatonina aumenta luego de 6 horas de exposición la oscuridad y disminuyen luego de una exposición de dos

horas a la luz, debido a que los ojos de los vertebrados tienen diferentes mecanismo en respuesta en la variación de la iluminación ambiental.

Se aplicaron inyecciones diarias de melatonina en hámsteres provocando un incremento en el peso de los ojos y un incremento del contenido de fluido en el espacio intraocular. En cambio en conejos se aplicó inyecciones intraoculares de melatonina obteniendo un aumento la presión intraocular en conejos. En humanos administraron la melatonina de manera oral, mantenidos despiertos en condiciones de luz tenue, esto presento una disminución de la presión intraocular, de ahí surgieron las evidencias de que la melatonina y la dopamina actúan en el epitelio pigmentario en respuesta a la luz y oscuridad.

Se realizó un estudio donde utilizaron hámsteres dorados con un peso promedio de 120 / 20 g Fueron expuestos por un periodo de 14 horas de luz a 10 horas de oscuridad, encendieron la luz a las 06.00 y apagaron la luz a las 20.00 horas, con su respectivo agua y su alimento.

Al momento de examinar el efecto de la oscuridad durante el día los animales se mantuvieron en oscuridad desde el horario de 06.00 hasta las 20.00 horas.

Para estudiar el efecto de la exposición de la luz durante la noches los animales se mantuvieron con la luz encendida hasta 10 horas después del horario de 20.00 horas, después se sacrificaron a los animales por decapitación y se enuclearon los ojos donde le extrajeron la retina manteniéndolas en una temperatura de -20°C hasta su posterior tratamiento.

Le realizaron La pinealectomia (procedimiento quirúrgico que consiste en la extirpación de la glándula pineal) se le realizo tres semanas antes del sacrificio de los hámsteres, extrajeron la glándula pineal sin extirparla, luego los suturaron y así la recuperación de los animales.

Las retinas las aislaron del epitelio pigmentario y las incubaron a 37°C por el tiempo de 8 horas, las incubaciones se realizaron en condiciones de luz o de

oscuridad continua durante 8 horas, luego se congelaron a -20°C para ser procesadas

Obteniendo los siguientes resultados: Cambios diarios en el contenido de la melatonina retiniana

Los hámsteres sacrificados durante el ciclo de 24 horas, obteniendo variaciones diarias con valores máximos durante la noche: (04.00 y 06.00 h) Determinación del origen del contenido de la melatonina en la retina: se realizaron dos experimentos para examinar los cuales fueron los siguientes: 1.el efecto de la pinealectomia sobre el contenido de la melatonina retiniana 2 la producción del metoxindol en retinas mantenidas in vitro.

Los niveles de melatonina retiniana en los hรกmsteres pinealectomizados fueron significativamente mรกs elevados que los del grupo con operaciรณn simulada (p < 0.001, ANOVA factorial) Producciรณn de la melatonina retiniana, estudio in vitro

Las reinas se extrajieron a las 10.00 horas en condiciones de luz , la oscuridad luego de 8 horas de incubaciรณn, se incrementaron los niveles de melatonina (** p< 0.01, test de Dunnett)

Efecto de la luz durante la noche sobre el contenido de la melatonina

La exposición de los animales en la luz en horarios de la noche resulto de la supresión, en el aumento nocturno en el contenido de la melatonina.

Efecto de la oscuridad durante el día La exposición de los hámsteres en la oscuridad, durante el día provoco un aumento significativo en el contenido de la melatonina y del AMPc

La barra oscura indica el periodo de exposiciĂłn de los animales en la oscuridad.

Efecto de la oscuridad durante el dĂ­a sobre el contenido de AMPc en la retina

Los valores del contenido del nucleĂłtido a las 10.00, 12.00 y 14.00 horas presentaron un aumento significativo respecto de los observados a las 06.00 y 16.00 horas.

Efecto del GABA en condiciones de luz.

Las retinas extraídas de los animales fueron incubadas ya sean en presencia o ausencia del GABA, las retinas incubadas en presencia de GABA presentaron niveles de melatonina bastante elevados

Efectos de antagonistas gabaérgicos en oscuridad.

Las incubaciones se realizaron en presencia o ausencia de la bicuculina donde se observó que la bicuculina disminuye al estar expuesto en la oscuridad.

En presencia de la oscuridad los niveles de metoxindol son bastantes mayores que en los niveles en las retinas incubadas en la luz.

Conclusiones generales 1. Existen variaciones diarias significativas en el contenido de melatonina retiniana en el hámster dorado, con valores máximos en la segunda mitad de la noche.

2. Los niveles de AMPc retiniano presentan variaciones diarias significativas que correlacionan temporalmente con el ritmo en el contenido de melatonina, siendo

regulados por la señal fótica de manera análoga a la melatonina. Estas evidencias avalan una relación causal entre ambos parámetros.

3 Las retinas en condiciones aisladas, poseen Ia capacidad de sintetizar melatonina.

4. La pinealectomía crónica no suprime el ritmo en el contenido de melatonina retiniana, provocando un incremento global y un adelanto horario en el aumento nocturno del metoxiindol.

5. La biosíntesis de melatonina tanto ex vivo como in vitro es principalmente regulada por la señal fótica ambiental.

6. La existencia de un ritmo circadiano de naturaleza endógena no resulta evidente a partir de los resultados presentados en este trabajo, dado que en condiciones de oscuridad constante, los niveles de melatonina retiniana fluctuaron azarosamente.

7. El GABA estimula Ia producción ¡n vitro de melatonina en luz. EI antagonista del receptor gabaérgico de tipo A, bicuculina, suprime este efecto. Asimismo, la bicuculina suprime el incremento en el contenido de melatonina inducido por oscuridad ¡n vitro.

8. El "turnover" de GABA presenta variaciones diarias significativas con Valores máximos nocturnos que preceden al incremento en el contenido de melatonina.

Las evidencias reunidas sugieren que el GABA podría ser un mensajero intercelular en Ia regulación de la síntesis de melatonina inducida por oscuridad.

9. El GABA inhibe significativamente el contenido acumulado de AMPc. En Cambio, la acumulación in vitro de GMPc es significativamente estimulada por el neurotransmisor.

Conclusiones personales

1. Cuando estamos en presencia de la luz la melatonina se inhibe, sus niveles son bajos, pero cuando estamos en la presencia de la oscuridad la melatonina se activa, en sus niveles máximos.

2. La oscuridad es un importante estímulo para los hámsteres que resulta ser efectivo para incrementar el contenido de la melatonina.

3. El Ácido gama-aminobutírico (GABA) al ser activado por la oscuridad, actúa haciendo que la melatonina se aumente.

4. En este estudio del hámster dorado se comprobó como la melatonina aumenta en presencia de la oscuridad, alcanzando sus niveles más altos.

Fotografías con respecto al tema

No tengo un hámster dorado pero les presento a kayra es una bebe de 6 meses, es atenta, inteligente, mimada, enérgica, una gran compañía.

Le tomo fotos de sus ojos en el día con flash y sin flash en este momento del día la melatonina no está presente.

En este momento se va a quedar dormida y se activa la melatonina en presencia de la oscuridad.

BibliografĂ­a

file:///C:/Users/usuario/Desktop/melatonina.pdf https://ww5.komen.org/Espanol/Melatonina.html https://enbrazosdemorfeo.es/melatonina/melatonina-aliado-vista https://repositoriosdigitales.mincyt.gob.ar/vufind/Record/BDUBAFCEN_997ae703c 3c6b0d7379d6a6fde231fa4

Foto personal

Estudiante de la universidad Antonio Nariño sede Medellín, afinidad por la baja visión y los lentes de contacto. “deje este ensayo revisado bajo mi criterio y con el objetivo de llevarles a mis colegas un aporte para nuestra profesión”

Espero que sea de gran agrado.

Gracias