Questa rassegna riassume i numerosi rapporti che hanno documentato le azioni neuroprotettive della melatonina in modelli sperimentali di danno da ischemia/riperfusione (ictus).
In queste ricerche, che hanno utilizzato tre specie (ratto, gerbillo e gatto), la melatonina è risultata universalmente in grado di ridurre il danno cerebrale che normalmente si verifica come conseguenza dell’interruzione temporanea del flusso sanguigno seguita dal riflusso di sangue ossigenato al cervello. La somministrazione esogena di melatonina in questi modelli sperimentali di ictus ha ridotto il volume dell’infarto, ha diminuito la frequenza dell’apoptosi, ha aumentato il numero di neuroni sopravvissuti, ha ridotto la gliosi reattiva, ha diminuito l’ossidazione dei lipidi neurali e il danno ossidativo al DNA, ha indotto l’espressione del gene bcl-2 (la cui attività migliora la sopravvivenza delle cellule), ha regolato il fattore 6 di cross-complementazione della riparazione per escissione (un gene essenziale per la riparazione preferenziale dell’escissione del DNA), ha limitato l’attività della poli(ADP ribosio) sintetasi (che esaurisce il NAD cellulare con conseguente perdita di ATP) e ha migliorato i risultati neurofisiologici.
In nessun caso la melatonina ha esacerbato i danni associati al danno da ischemia/riperfusione. Oltre alle benefiche azioni farmacologiche della melatonina, diversi studi dimostrano che una relativa carenza di melatonina endogena esagera il danno neurale dovuto all’ictus; ciò suggerisce che anche le concentrazioni fisiologiche di melatonina servono normalmente a proteggere il cervello dai danni. L’azione principale che spiega gli effetti protettivi della melatonina può essere legata alle sue onnipresenti azioni antiossidative dirette e indirette, anche se non sono escluse altre funzioni benefiche della melatonina.