Existen interrelaciones funcionales entre las células beta del páncreas endocrino y la glándula pineal, donde se origina la molécula circadiana sincronizadora melatonina. El objetivo de este estudio era dilucidar una posible interacción entre la insulina y la melatonina en pacientes diabéticos y en un modelo de rata diabética.

Analizamos los niveles de glucosa, insulina y melatonina de pacientes de tipo 2, así como de ratas diabéticas de tipo 2 Goto Kakizaki (GK) mediante radioinmunoanálisis. La expresión de los receptores pancreáticos de melatonina e insulina pineal, así como de la arilalquilamina-N-acetiltransferasa (AANAT), se determinó mediante la reacción en cadena de la polimerasa con transcriptasa inversa (RT-PCR) en tiempo real. La actividad de la enzima AANAT se midió en homogeneizados pineales.

Los pacientes diabéticos mostraron una disminución de los niveles de melatonina, mientras que en el páncreas de las ratas GK se determinó una regulación al alza del ARNm del receptor de melatonina. Los islotes pancreáticos de las ratas GK mostraron expresión del ARNm del receptor pancreático de la melatonina (MT1), que se había identificado previamente en ratas y en células de insulinoma (INS1).

Además de su presencia en células animales, el transcrito del receptor MT1 también se detectó en páncreas humano mediante RT-PCR. Mientras que la expresión de ARNm del receptor MT1 en el páncreas de rata estaba significativamente aumentada, la actividad de la enzima pineal AANAT estaba reducida. Esta última observación concordaba con los niveles plasmáticos de melatonina.

El ARNm del receptor de insulina de la glándula pineal estaba reducido en las ratas GK. Nuestras observaciones sugieren una interrelación funcional entre la melatonina y la insulina, y pueden indicar una reducción de la melatonina en la génesis de la diabetes.