Outre son rôle bien connu de régulateur du rythme circadien, la mélatonine, hormone de la glande pinéale, a d’autres fonctions biologiques et un métabolisme distinct dans divers types de cellules et de tissus périphériques. Dans différents tissus et organes, la mélatonine a été décrite comme agissant comme un agent paracrine, intracrine et autocrine avec des fonctions homéostatiques globales et des effets pléiotropes qui incluent la protection des cellules et un facteur de survie.
Ces derniers effets, documentés dans un certain nombre d’études in vitro et in vivo, sont soutenus par des mécanismes dépendants et indépendants des récepteurs qui contrôlent les gènes de détoxification et de réponse au stress, conférant ainsi une protection contre un certain nombre de xénobiotiques et d’endobiotiques produits par des stimuli nocifs aigus et chroniques. Les composants sensibles à l’oxydoréduction sont inclus dans la signalisation de protection cellulaire de la mélatonine et dans la réponse transcriptionnelle qui en résulte et qui implique le contrôle de NF-κB, AP-1 et Nrf2.
Par ces voies, la mélatonine stimule l’expression des gènes antioxydants et de détoxification, agissant à son tour comme un amplificateur du système du glutathion. Un autre mécanisme convergent de protection cellulaire par cette indoleamine, décrit dans différents modèles, semble résider dans le contrôle des dommages et de la fonction de signalisation des mitochondries, qui implique une diminution de la production d’espèces réactives de l’oxygène et l’activation de l’élément antiapoptotique et sensible à l’oxydoréduction Bcl2.
Des preuves récentes suggèrent que les composants en amont de cette voie mitochondriale comprennent la voie de la calmoduline avec son rôle central dans la signalisation de la mélatonine et le composant de promotion de la survie des MAPK, ERK1/2. Dans cet article de synthèse, nous aborderons ces aspects moléculaires et d’autres aspects de la signalisation de la mélatonine en rapport avec les mécanismes de protection et de survie des cellules.
