Melatonina e Invecchiamento della Pelle

Introduzione

Al pari degli altri organi, anche la pelle va incontro a un inesorabile processo di invecchiamento.
Nonostante tale evoluzione sia in gran parte legata a fattori intrinseci cellulari, differenti fattori ambientali - come le radiazioni ultraviolette, gli inquinanti chimici o l'inadeguato stile di vita - incidono sensibilmente sui normali processi biologici.
Tralasciando i classici fattori legati all'invecchiamento cutaneo, in questo articolo ci si soffermerà sul ruolo emergente della Melatonina nel processo di invecchiamento  cutaneo.

Cos'è la Melatonina

La Melatonina è un ormone prodotto dalla ghiandola Pineale secondo una specifica circadianità (ritmo di produzione giornaliera), strettamente dipendente dal ritmo luce-buio.
Per la prima volta isolata dal tessuto pineale bovino, si osservò un incremento dei livelli ematici di questo ormone durante la notte, con un conseguente calo durante il giorno.
Negli anni si sono quindi avvicendati numerosissimi studi, nel tentativo di caratterizzare le proprietà di questo ormone.

Le concentrazioni di melatonina risultano significativamente rilevabili nel fluido biliare, nel midollo osseo, nel liquor, nell'ovaio, negli occhi, nelle cellule del sistema immunitario ed evidentemente nella pelle.
L'ampia diffusione della Melatonina nel corpo umano suggerirebbe quindi un ruolo biologico particolarmente complesso per l'organismo. Tale complessità è stata ulteriormente avvalorata da differenti studi, che hanno descritto la presenza di sistemi recettoriali tessuto-specifici, che esplicano quindi risposte diverse all'ormone.
Queste recenti scoperte hanno modificato sostanzialmente il panorama tradizionale, secondo il quale la Melatonia espletava le proprie  funzioni unicamente a livello del Sistema Nervoso Centrale (ipotalamo), dove si localizzano i suoi classici recettori implicati nel controllo di alcune funzioni nervose.

Principali funzioni della Melatonina

Alla luce delle più recenti evidenze scientifiche, la Melatonina sembra presentare un ruolo complesso e pleiotropico.
Attualmente, la Melatonina si ritiene implicata:

• nella regolazione del ritmo sonno-veglia;
• nella regolazione dei bio-ritmi stagionali;
• nella modulazione dell'attività del sistema immunitario;
• nel controllo del peso corporeo;
• nella regolazione della sensazione di appetito;
• nel controllo di alcune funzioni psichiche superiori;
• nel controllo del Jat-lag;
• nel controllo dei danni indotti dalle specie reattive dell'ossigeno;
• nel controllo della proliferazione tumorale;
• nel controllo dell'aging.

La sintesi cutanea di Melatonina

Completamente rivoluzionaria è stata l'osservazione e la considerazione relativa alla sintesi cutanea di Melatonina.
La presenza di questo ormone a livello cutaneo, infatti, ha spinto i vari studiosi a ricercare eventuali vie metaboliche alternative al classico e consolidato metabolismo Centrale.
A tal proposito, sono stati descritti negli anni percorsi biosintetici e biodegradativi condotti nella pelle umana dalle stesse cellule cutanee.
Più precisamente, il tutto partirebbe dall'aminoacido Triptofano che - ad opera di specifici enzimi noti come Tritptofano idrossilasi e  Decarbossilasi degli aminoacidi aromatici,  passando attraverso l'intermedio Serotonina - verrebbe rimaneggiato a Melatonina.
La Melatonina qui prodotta potrebbe in parte essere immessa in circolo, anche sottoforma di precursori, e in parte espletare le proprie attività “dermatologiche”.

Le funzioni della Melatonina a livello cutaneo

Da queste evidenze, quindi, si è partiti per individuare le potenziali attività della Melatonina a livello cutaneo.
Partendo da modelli sperimentali ed arrivando gradualmente all'uomo, si è riusciti a ricostruire il potenziale ruolo della Melatonina a livello cutaneo.
Tra le funzioni biologiche più accreditate vi sarebbero:

• quella di induttrice di enzimi antiossidanti;
• quella di protettrice dai danni del photoaging;
• quella di protettrice nei confronti di trasformazioni neoplastiche;
• quella di potente antiossidante.

Queste funzioni hanno quindi consentito alla Melatonina di guadagnarsi a tutti gli effetti l'appellativo di molecola Antiaging Cutanea.

La Melatonina come Antiaging Cutaneo

Soffermandoci quindi sul potenziale ruolo della Melatonina nella protezione della cute dall'invecchiamento, verranno adesso esaminate le sue principali funzioni biologiche espletate a livello cutaneo.

La Melatonina come Antiossidante cutaneo indiretto

Mentre l'attività scavanger della Melatonina fu chiarita già 20 anni fa, decisamente più recenti sono le evidenze che suggeriscono un rinnovato ruolo di questa molecola nel controllo del danno ossidativo.
E' stato dimostrato, infatti, come la Melatonina possa indurre l'espressione di specifici geni coinvolti nella sintesi di potentissimi enzimi antiossidanti, concentrati prevalentemente a livello cutaneo.
Tale evidenza è stata sostenuta da ulteriori lavori, che hanno sottolineato un incremento dell'intensità di questa attività in risposta ad un potenziamento del danno indotto a livello cutaneo in seguito a fattori stressanti in acuto o alla presenza di patologie ossidative croniche.

La Melatonina come antiossidante cutaneo diretto

L'incremento della sintesi di Melatonina in risposta alla presenza di un danno ossidativo è fortemente indicativa del ruolo protettivo di questa molecola nei confronti del danno indotto dalle specie reattive dell'ossigeno.
Se a questa evidenza aggiungiamo le conclusioni di vari studi che dimostrano come l'integrazione con Melatonina possa incrementare il pull di antiossidanti vitaminici attivi a livello cutaneo,  appare quindi evidente il significativo ruolo antiossidante della Melatonina.
Tale attività, solo in parte legata all'attività induttrice enzimatica, sarebbe giustificata dalla particolare struttura chimica di questa molecola, che ne consentirebbe la diretta azione di scavanger nei confronti di specie chimiche altamente reattive come il perossido di idrogeno.

La Melatonina come protettore contro il photoaging

Uno dei principali protagonisti del photoaging, ossia dell'invecchiamento cutaneo, è rappresentato dal danno indotto dalle radiazioni ultraviolette.
Queste ultime, infatti, costituiscono il fattore estrinseco più rilevante nella genesi dell'invecchiamento cutaneo.
Differenti studi, anche di tipo clinico, hanno dimostrato l'efficacia della Melatonina, somministrata prima dell'esposizione alle radiazioni ultraviolette, nel prevenire i danni in acuto indotti dai raggi UB.
Più precisamente questa molecola si è rivelata utile nel ridurre l'eritema associato all'esposizione, nel controllare la sintesi di metalloproteinasi (enzimi coinvolti nella degradazione del collagene e nella formazione dei solchi e dei segni cutanei) e nel limitare i danni a carico delle strutture cellulari.
Tali attività sono state per lo più correlate all'azione antiossidante e citoprotettiva della Melatonina.

La Melatonina nel controllo dell'attività cellulare

La conseguenza più temibile dell'invecchiamento cutaneo, oltre all'inevitabile ed antiestetica comparsa di rughe, è l'insorgenza di tumori della pelle.
E' noto infatti come l'esposizione cronica alle radiazioni ultraviolette, e più in generale al danno indotto dalle specie reattive dell'ossigeno, possa indurre seri cambiamenti nel profilo di espressione cellulare, nonché veri e propri danni strutturali a carico del DNA. Una cellula severamente danneggiata, quindi, risulterebbe una mina vagante in grado di inizializzare un processo di trasformazione neoplastica.
Differenti studi hanno dimostrato come un cheratinocita sottoposto a radiazioni ultraviolette possa esprimere più intensamente Melatonina, e come suoi metaboliti possano contestualmente proteggere il DNA dai danni indotti dalle radiazioni ultraviolette e controllare lo sviluppo di eventuali processi flogistici.
Entrambe le attività, quindi, potrebbero ritardare o prevenire l'evento trasformante.

Considerazioni

Alla luce di quanto appena descritto, la Melatonina rappresenterebbe un valido alleato nella lotta all'aging, in particolare all'invecchiamento cutaneo.
Nonostante le importanti evidenze a sostegno di questa tesi, ad oggi il suo impiego clinico in termini antiaging è ancora limitato da oggettivi problemi farmacocinetici.
Pertanto ci si aspetta che nei prossimi anni la Melatonina divenga un pratico sostegno a favore del medico nel contrastare l'inesorabile processo di invecchiamento.

Bibliografia