Le microglia, sentinelle del sistema nervoso centrale, sono responsabili della sorveglianza e della difesa innata contro i pattern molecolari associati a patogeni o a pericoli/danni. La risposta è regolata in modo da limitare le risposte pro-infiammatorie, preservando le cellule vicine. Nell’area lesa, la microglia passa temporaneamente a un fenotipo pro-infiammatorio (M1), seguito da un fenotipo anti-infiammatorio (M2). La durata e l’entità della fase pro-infiammatoria sono finemente regolate per evitare inutili perdite di tessuto cerebrale.

Il presente studio dimostra che la melatonina sintetizzata dalla microglia svolge un ruolo chiave nella trasformazione dei fenotipi M1 in M2. In una coltura mista di glia cerebellare di ratto, la percentuale di microglia attivata non variava significativamente con i trattamenti, mentre il ruolo della melatonina sintetizzata dalla microglia nel promuovere la fine della fase pro-infiammatoria e l’inizio della fase regolatoria/fagocitica è stato dedotto utilizzando strumenti farmacologici. Le microglia totali sono state identificate in base all’espressione del CD11b/c, mentre le microglia positive all’IBA-1 sono state considerate attivate, indipendentemente dal fenotipo. I fenotipi M1 e M2 sono stati distinti con i biomarcatori NOS-2 e ARG-1, poiché questi enzimi agiscono sullo stesso substrato (L-arginina), producendo rispettivamente prodotti finali pro-infiammatori (NO) o anti-infiammatori (poliammine e prolina). Il luzindolo, un bloccante dei recettori della melatonina, ha compromesso la conversione dei fenotipi M1 a M2 e la fagocitosi dello zimosan.

Pertanto, il contenuto di melatonina sintetizzato dalla microglia cerebellare determina l’estensione della fase pro-infiammatoria della risposta di difesa.