La mélatonine (C₁₃H₁₆N₂O₂)

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La mélatonine est synthétisée à partir d’un neurotransmetteur, la sérotonine, qui dérive elle-même du tryptophane, un acide aminé essentiel. Elle est sécrétée par l’épiphyse en réponse à l’absence de lumière. Elle-même est le précurseur de la Valantonine, neuromédiateur inducteur du sommeil.

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La mélatonine semble avoir de multiples fonctions, chez l’homme et les mammifères : effets hormonaux divers, antioxydant (capture des radicaux libres), participant à la détoxification de l’organisme. Elle semble aussi jouer un rôle important dans le système immunitaire. 

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On a récemment découvert que divers végétaux produisent aussi de la mélatonine. Selon une étude des chercheurs du Health Science Center de l’Université du Texas, les noix et les noisettes sont une source importante de mélatonine facilement absorbée par l’organisme. Après avoir comparé le taux sanguin de rats nourris de noix à celui de rats nourris normalement, les chercheurs ont noté que la consommation de noix entraînait une multiplication par trois des taux sanguins de mélatonine. Ils pensent que les bienfaits des noix découlent de la synergie entre la mélatonine et les nutriments qu’elles contiennent. La mélatonine se retrouve également dans le vin, le maïs, le riz, les tomates et les pommes de terre, mais en quantités nettement inférieures. 

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La mélatonine agit différemment selon son origine :

• celle produite dans l’épiphyse, à partir du du tryptophane du tube digestif, et agit comme une hormone endocrine car elle diffuse dans le sang,
• celle produite par la rétine agit localement.

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Une étude internationale a montré que la glycémie dépendait aussi de l’expression de quelques gènes dont celui codant un récepteur (MT2) de la mélatonine. Or ce récepteur MT2 est trouvé dans la rétine, dans le nerf optique, dans la région du diencéphale, mais aussi dans les cellules du pancréas sécrétant l’insuline (chargée de contrôler la glycémie).

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On pensait déjà que la mélatonine intervenait aussi dans l’appétit (et peut-être dans certains cas d’obésité), car injectée à des rats, elle augmente leur prise de nourriture et leur poids. Par ailleurs, une mutation du gène codant pour le récepteur 2 (MT2) de la mélatonine est associée à une augmentation du risque d’obésité et au diabète de type 2, mais aussi aux troubles du sommeil. 

HORLOGE BIOLOGIQUE

En temps normal, l’hormone du sommeil est sécrétée la nuit uniquement (pic de sécrétion à 5 heures du matin chez l’homme, en moyenne, car sa production est inhibée par la lumière). Dans les régions à hiver très gris comme l’Europe du nord, c’est la baisse de luminosité hivernale (jours courts et gris) qui déclencherait une surproduction de mélatonine engendrant chez un grand nombre de personnes une asthénie, voire une dépression, qui disparaissent au printemps.

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Système immunitaire

Associée au calcium, la mélatonine peut aider la réponse immunitaire des lymphocytes T. son utilisation médicale pour augmenter cette réponse est cependant soumise à controverse, puisqu’elle favoriserait également les maladies auto-immunes ! 

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Autres effets … 

La mélatonine jouerait aussi un rôle dans la régulation de la pression artérielle, la libido (sur les rats d’expérience !) et la protection des os.

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Lorsqu’il y a diminution du taux de mélatonine dans le sang, il y a généralement apparition de cancers ou tumeurs. Certaines études ont démontré qu’en cas de cancer du sein le taux de mélatonine dans les urines des malades est systématiquement faible. Plus particulièrement en tant qu’agent anti-cancéreux et anti-tumoral, la mélatonine agit positivement sur :

• la régulation de la sécrétion hormonale,
• la réduction des dommages causés à l’ADN par les espèces réactives d’oxygène et d’azote (ROS/RNS),
• le taux d’enzymes antioxydantes dans l’organisme,
• l’expression des gènes liés à la croissance et à l’inhibition des métastases, via les récepteurs membranaires,
• l’absorption d’acides gras dans les cellules de l’hépatome, retardant ainsi la conversion de l’acide linoléique en acide 13-hydroxyoctadecadiénoïque,
• la capacité métastatique des cellules tumorales,
• l’activité de la télomérase dans les cellules,
• ainsi que sur certains gènes liés à l’oncogenèse, contrôlant le cycle et la défense cellulaires.

De plus, elle est immunomodulatrice, donc en mesure d’activer les lymphocytes et les monocytes/macrophages.
Ce faisant, elle détecte et élimine les cellules cancéreuses, tout en évitant le développement des tumeurs par le biais d’un processus d’immunosurveillance.

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Les végétaux les plus riches en mélatonine

Parmi les végétaux renfermant le plus de phytomélatonine, vous trouverez, par exemple :

• le riz complet ou Oryza sativa,
• la graine de moutarde blanche,
• la semence de pavot, ou Papaver somniferum,
• la graine de luzerne également appelée Alfalfa ou Medicago sativa,
• le radis blanc,
• la chlorella,
• l’ananas,
• la noix,
• ou l’huile d’olive…

Dans une gélule d’ »Herbatonin 1″, pour 100mg de principes actifs, correspondant à 1mg de « mélatonine végétale », on trouve :

• de l’extrait de riz complet ou oryza sativa, environ 50 mg,
• de l’extrait de graine de luzerne ou medicago sativa, environ 40mg,
• et de l’extrait de chlorella, entre 5 et 10mg.

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Disponibilité et sécurité

La mélatonine est à priori non toxique et les effets secondaires rapportés sont peu fréquents, excepté une somnolence, si prise à haute dose. Une étude du département de nutrition de l’université Andrews indique que certains comprimés de mélatonine contiendraient jusqu’à 10 fois la dose nécessaire pour provoquer l’effet physiologique. Selon cette étude, à ces fortes doses, la mélatonine pourrait provoquer des migraines et des sautes d’humeur et déstabiliser l’équilibre hormonal de l’organisme.

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Aux Usa, au Canada et au Mexique par exemple, la mélatonine est en vente libre. En France et en suisse, sa vente est toujours régulée. Sur un plan pratique, 0,3 mg (=300 μg microgrammes) représente une dose quotidienne suffisante pour recaler un rythme circadien déphasé. Cela implique que la mélatonine, pour ceux qui peuvent se la procurer, est plus abordable qu’on aurait pu le penser. Contrairement à un médicament de type somnifère, la mélatonine ne provoque pas d’effets secondaires comme l’accoutumance. 

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Actuellement, on peut trouver la mélatonine de synthèse sous deux formes :

• en médicament, sous le nom de Circadin, nécessitant l’ordonnance d’un médecin (mais non-remboursé par la sécurité sociale), pour le traitement de l’insomnie chez les personnes de plus de 55 ans;
• en complément alimentaire (sous plusieurs noms et marques), également contre les troubles du sommeil, mais aussi avec d’autres bienfaits : « amélioration de l’humeur et du système immunitaire, régulation de la température corporelle et de la motricité intestinale », dixit l’ANSES.

Dans les deux cas, il s’agit de la même molécule. Quelle est la différence entre le médicament et le complément alimentaire ? = Le dosage. La loi fait rentrer la mélatonine sous la catégorie de médicament à partir de 2 mg/comprimé. C’est le cas du Circadin.

En-dessous de 2 mg/comprimé, la mélatonine peut être vendue sous forme de complément alimentaire sans ordonnance, directement auprès de votre pharmacien. Mais si certains compléments sont dosés à 1 mg/comprimé, d’autres le sont à 1,75 ou 1,8 mg/comprimé !

À ce stade, la différence entre médicament et complément alimentaire devient plus que ténue.

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L’efficacité de la prise de mélatonine pour améliorer le sommeil est prouvée… mais une récente enquête du Journal de la médecine anti-âge a prouvé que ces bienfaits sont finalement plutôt légers pour la population générale :

• réduction du temps d’endormissement d’environ 4 min ;
• amélioration de l’efficacité du sommeil de l’ordre de 3 % ;
• augmentation du temps de sommeil de près de 14 min.

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Par contre, des cas répétés « d’effets indésirables » suite à la prise de compléments de mélatonine se sont produits. Ces effets étaient :

• soit « classiques », comme des céphalées, des vertiges, de la somnolence, des cauchemars, de l’irritabilité ;
• soit neurologiques : tremblements, migraines ;
• soit gastro-entérologiques : nausées, vomissements, douleurs abdominales.

Ces effets indésirables sont loin de la gravité de ceux des somnifères classiques. Ces derniers peuvent engendrer des pulsions de suicide et endommager durablement la qualité de sommeil. Mais une étude approfondie sur les victimes des effets indésirables des compléments de mélatonine, et de la littérature scientifique, a conduit l’Agence Nationale de sécurité sanitaire à « recommander aux personnes souffrant de maladies inflammatoires ou auto-immunes, aux femmes enceintes et allaitantes, aux enfants, aux adolescents et aux personnes devant réaliser une activité nécessitant une vigilance soutenue et pouvant poser un problème de sécurité en cas de somnolence de ne pas consommer de mélatonine sous forme de compléments alimentaires.

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Pour les personnes épileptiques, asthmatiques, souffrant de troubles de l’humeur, du comportement ou de la personnalité ou suivant un traitement médicamenteux, la consommation de compléments alimentaires contenant de la mélatonine doit être soumise à un avis médical. »

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Il y a un autre problème avec la mélatonine, qui dépasse le problème du sommeil. Certains pharmaciens et médecins conseillent la prise de mélatonine sous forme de complément alimentaire pour prévenir ou traiter la dépression saisonnière. Cela me paraît très aventureux. D’abord parce que l’efficacité de la prise de mélatonine contre les symptômes de dépression, dans les études récentes[6] qui se sont penchées sur la question, a eu un effet comparable à celui d’un placebo.

Mais surtout, parce que le rôle de la mélatonine dans la dépression saisonnière est controversé : elle serait plutôt susceptible de l’aggraver ! Les études qui en sont venues à ces conclusions ont un raisonnement logique : avec l’arrivée de l’automne puis l’entrée dans l’hiver, la mélatonine est sécrétée de plus en plus tôt, à mesure que la nuit tombe rapidement.

Cette accumulation de mélatonine peut nous rendre somnolent plus tôt ; pire, son accumulation dans le cerveau contribuerait à nous empêcher de nous lever le matin. Ce qui n’est pas étonnant puisque son rôle est de nous conditionner pour le sommeil. Ainsi, en 2002, une petite étude a découvert des taux de mélatonine plus importants chez des patients atteints de dépression[7], tandis qu’une autre étude, en 2006, a découvert que le cerveau de patients dépressifs produisait plus de mélatonine la nuit.

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Faut-il dire adieu à la mélatonine ? Non, mais il faut la réserver à des cas très précis. Si vous avez moins de 55 ans, ne prenez de la mélatonine (moins de 2 mg/comprimé) qu’en cas de décalage horaire, après un vol long-courrier, et pas plus d’une semaine d’affilée.

Si vous avez plus de 55 ans, bonne nouvelle, la prise de mélatonine est plus efficace pour améliorer votre sommeil que pour les personnes plus jeunes[9] mais à condition de la prendre à petites doses, entre 0,1 et 0,5 mg/comprimé.

Au-delà de cette dose, en cas de prise prolongée, l’utilisation de mélatonine de synthèse risque d’inhiber votre propre sécrétion naturelle de mélatonine.

Enfin, quel que soit votre âge, si vous êtes naturellement sujet aux « coups de blues l’hiver », je vous déconseille la prise de mélatonine contre cela. Le risque est de vous maintenir dans un état de faible énergie et de somnolence !

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Analogues pharmaceutiques :

Alors que la mélatonine n’est pas largement recommandée par les autorités médicales, RAMELTEON ((S)-N-(2-(1,6,7,8-TETRAHYDRO-2H-INDENO-(5,4)FURAN-8-YL)ETHYL)PROPIONAMIDE), un médicament vendue sous le nom de Rozerem (propriété de Takeda pharmaceuticals), conçu pour activer les récepteurs de la mélatonine mt1 et mt2, a été approuvée pour le traitement de l’insomnie aux Etats-unis ! Ce médicament sera probablement vendu en Europe sous les noms de VALDOXAN / THYMANAX (Novartis). 

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Usages en médecine vétérinaire :

La plupart des animaux semblent produire de la mélatonine et/ou y être sensibles. La mélatonine est un produit vétérinaire qui permet des gestations à toute période de l’année chez des mammifères d’élevage (chèvre…). Les poules exposées à la lumière pondent toute l’année, phénomène induit par l’éclairage forcé. 

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Références scientifiques :

1/ Hardeland R (2012) Melatonin in aging and disease. Multiple consequences of reduced secretion, options and limits of treatment. Aging Dis 3: 194-225.

2/ Pandi-Perumal SR, Trakht I, Srinivasan V, Spence DW, Maestroni GJM, et al. (2008) Physiological effects of melatonin: role of melatonin receptors and signal transduction pathways. Progr Neurobiol 85: 335-353.

3/ Srinivasan V, Pandi-Perumal SR, Maestroni GJM, Esquifino AI, Hardeland R, et al. (2005) Role of melatonin in neurodegenerative diseases. Neurotoxicol Res 7: 293-318.

4/ Wilhelmsen M, Amirian I, Reiter RJ, Rosenberg J, Gögenur I (2011) Analgesic effects of melatonin: a review of current evidence from experimental and clinical studies. J Pineal Res 51: 270-277.

5/ Claustrat B, Brun J, Chazot G (2005) The basic physiology and pathophysiology of melatonin. Sleep Med Rev 9: 11-24.

6/ Poeggeler B (2005) Melatonin, aging, and age-related diseases: perspectives for prevention, intervention, and therapy. Endocrine 27: 201-212.

7/ Hardeland R, Madrid JA, Tan DX, Reiter RJ (2012) Melatonin, the circadian multioscillator system and health: the need for detailed analysis of peripheral melatonin signal. J Pineal Res 52: 139-166.

8/ Reiter RJ (2003) Melatonin: clinical relevance. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab 17: 273-285.

9/ Hussein MR, Ahmed OG, Hassan AF, Ahmed MA (2007) Intake of melatonin is associated with amelioration of physiological changes, both metabolic and morphological pathologies with obesity: an animal model. Int J Exp Pathol 88: 19-29.

10/ Witt-Enderby PA, Radio NM, Doctor JS, Davies VL (2006) Therapeutics treatments potentially mediated by melatonin receptors: potential clinics uses in the prevention of osteoporosis, cancer and as an adjuvant therapy. J Pineal Res 41: 297-305.

11/ Wu YH, Swaab DF (2005) The human pineal gland and melatonin in aging and Alzheimer’s disease. J Pineal Res 38: 145-152.

12/ Agorastos A, Huber CG (2011) The role of melatonin in glaucoma: implications concerning pathophysiological relevance and therapeutic potential. J Pineal Res 50: 1-7.

13/ Maldonado MD, Murillo-Cabezas F, Terrón MP, Flores LJ, Tan DX, et al. (2007) The potential of melatonin in reducing morbidity-mortality after craniocerebral trauma. J Pineal Res 42: 1-11.

14/ Willis GL, Robertson AD (2004) Recovery of experimental Parkinson’s disease with melatonin analogues ML-23 and S-20928 in a chronic, bilateral 6-OHDA model: a new mechanism involving antagonism of the melatonin receptor. Pharmacol Biochem Behav 79: 413-429.

15/ Reiter RJ, Burkhardt S, Cabrera J, Garcia JJ (2002) Beneficial neurobiological effects of melatonin under conditions of increased oxidative stress. Curr Med Chem-Central Nervous System Agents 2: 45-58.