Melatonina e Glicemia Alta: Scopri la Verità Nascosta dagli Studi Scientifici!

Negli ultimi anni, gli studi sui ritmi circadiani, la cronobiologia, la crononutrizione e gli effetti sul metabolismo e la salute umana hanno avuto una larga diffusione. In particolare, gli studiosi cercano di capire la correlazione tra questi meccanismi e il metabolismo del glucosio, dei lipidi, i livelli ormonali e le malattie metaboliche come obesità, diabete di tipo 2, sindrome metabolica. Ma a che punto siamo con le nuove conoscenze?

Il Ritmo Circadiano: Un Orologio Biologico Essenziale

Il ritmo circadiano è il nostro orologio biologico che regola le variazioni cicliche che ogni giorno coinvolgono le nostre attività biologiche. Tale ritmo regola i cicli sonno-veglia, fame-sazietà, cicli di alimentazione e digiuno, livelli ormonali durante la giornata, ecc. Il nostro orologio circadiano viene regolato da molteplici fattori e anche stimoli esterni, tra cui la luce del giorno e la temperatura dell’ambiente, che influenzano soprattutto il ritmo sonno-veglia.

Perché è così importante il ritmo circadiano? Il sistema circadiano orchestra il nostro metabolismo regolando i processi metabolici in cicli di circa 24 ore (dal latino: circa diem, circa un giorno), a volte coordinando e altre volte separando meccanismi opposti.

Ritmo Circadiano: Quale Ruolo Svolge nella Salute Umana?

È importante premettere che la maggior parte degli studi sono stati condotti su roditori e solo più recentemente si stanno effettuando quelli sull’uomo. Da un lato è chiaro che il ritmo circadiano permea tutto il metabolismo ed è intimamente collegato ad esso ma non è ancora chiaro come e in che misura possiamo trasferire i risultati osservati negli animali all’uomo.

I principali studi sull’uomo riportano i ritmi circadiani di glucosio, insulina, tolleranza al glucosio, livelli dei lipidi (grassi), dispendio di energia e appetito. Sono tutte sostanze e processi legati alla salute, la cui alterazione può influenzare lo sviluppo delle malattie metaboliche aumentando il rischio di patologie come diabete di tipo 2, sindrome metabolica, ipertensione, obesità.

Disallineare il ritmo circadiano alternando, ad esempio, i cicli luce-buio e sonno-veglia e l’assunzione di cibo fuori orario può influire negativamente sulla salute metabolica.

Consigli Pratici Basati sugli Studi Clinici

Non ci sono ancora consigli specifici a seconda della situazione e della storia individuale di una persona ma possono essere formulati alcuni consigli generali per la popolazione. Ad esempio risulta importante il tempo di assunzione dei pasti: colazione, pranzo e cena. Pasti importanti e che non andrebbero saltati e/o consumati troppo tardi (il nostro orologio è svizzero!).

Mangiare spesso in orari inusuali può aumentare il rischio di alterare il corretto ritmo circadiano, influenzando negativamente i livelli di tolleranza al glucosio e la produzione di insulina, equilibri fondamentali per prevenire il rischio di obesità, di diabete o altre disfunzioni metaboliche.

Per citare un esempio, un recente studio mostra come un’assunzione eccessiva di carboidrati vicino all’orario in cui si va a dormire porta a un peggioramento della tolleranza al glucosio che è tanto più elevato quanto maggiori sono i livelli di melatonina nel sangue. Questo effetto negativo è ancor più amplificato in quei soggetti che hanno una mutazione nel gene per il recettore della melatonina.

Alcuni consigli pratici includono:

Non lasciare che la cena rappresenti il pasto principale della giornata.
Non consumare la cena troppo tardi rispetto all’orario abituale.
Non andare a letto prima di 2-3 ore dove aver finito di cenare.

Melatonina e Glicemia: Un Legame Complesso

Un nuovo filone di studi indica un possibile ruolo della melatonina, o meglio di una variante genica del suo recettore MT2, nella comparsa di diabete di tipo 2. Conosciuta come regolatore del ritmo sonno-veglia, la melatonina potrebbe essere efficace anche nell’approccio all’obesità riducendo la concentrazione di lipidi e zuccheri nel sangue. I ricercatori hanno riscontrato che la melatonina agisce bene sulla dislipidemia, prospettando un miglioramento anche su altri parametri ad essa associati caratteristici della sindrome metabolica, come ipertensione arteriosa e, appunto, diabete di tipo 2.

La melatonina è secreta di notte in risposta all’alternanza luce-buio e i suoi livelli sono 10 volte più alti che durante il giorno con un picco intorno alle 2 del mattino: si potrebbe affermare, quindi, che la produzione di questo ormone, stimolata dal buio, rappresenti un segnale per il nostro corpo che è tempo di dormire. È stato dimostrato che la melatonina possiede effetti antinfiammatori anche tramite altre azioni riducendo la distruzione dei tessuti durante le reazioni infiammatorie in diversi modi e rivelandosi così fondamentali nel limitare la tempesta citochinica e il danno endoteliale delle pareti vascolari alla base della cosiddetta CID (coagulazione intravasale disseminata) che si è rivelata essere l’evento più mortale nel caso di infezione COVID-19.

Per questo studio, i ricercatori hanno identificato 370 donne della stessa età ed etnia che avevano sviluppato il diabete di tipo 2, e 370 altre donne della stessa coorte sane. Tra i partecipanti, i diabetici avevano bassi livelli di melatonina durante la notte rispetto al gruppo sano. Secondo loro, basse percentuali di melatonina durante la notte sono associate a un rischio di diabete moltiplicato di 2,17 rispetto a livelli elevati.

Il Ruolo della Genetica: La Variante del Gene MTNR1B

Ben il 50% della popolazione europea è portatrice di una variante del gene MTNR1B, che produce il recettore della melatonina. Studiando le cellule pancreatiche di donatori d’organo, era stato dimostrato che i portatori di questa variante ‘a rischio’ del gene MTNR1B presentano elevati livelli dell’mRNA corrispondente all’interno delle insule.

Insomma, una up-regulation del recettore MTNR1B nei portatori dell’allele a rischio, si associa ad una ridotta secrezione di insulina, che potrebbe dunque contribuire ad aumentare la glicemia. Allo studio hanno partecipato 845 persone sane, di cui il 40% eterozigoti ed il 10% omozigoti per la variante genetica “MTNR1B-G” (rs10830963). Questi effetti erano più evidenti nei portatori della variante “MTNR1B-G”, e soprattutto negli omozigoti.

I ricercatori del Brigham and Women Hospital (BWH) e l’Università di Murcia, in Spagna, sono riusciti a tracciare l’effetto degli integratori di melatonina sul controllo della glicemia. Marta Garaulet e colleghi hanno studiato attentamente 17 soggetti sani, membri di una squadra di rugby femminile dell’Università di Murcia. Ciascuna partecipante ha assunto un integratore a base di melatonina o placebo alle 9 del mattino e alla stessa ora della sera, seguite da una bevanda altamente concentrata di glucosio utilizzato già in clinica per il test di tolleranza al glucosio per via orale. Dei 17 partecipanti, 11 sono risultati portatori della variante del gene MNTR1B, quindi a rischio diabete di tipo 2.

Il team di ricercatori ha scoperto che gli effetti della melatonina sulla capacità di controllare la glicemia erano significativamente diversi tra i due gruppi al mattino. I portatori della variante del gene MTNR1B avevano un controllo della glicemia 6 volte peggiore rispetto ai soggetti non portatori della variante. “I nostri dati suggeriscono che quando i soggetti assumono la melatonina, la variante genetica di MTNR1B peggiora la tolleranza al glucosio nei portatori rispetto ai non portatori, anche in persone che non sono obese e non diabetiche”, ha detto Scheer.

Luce Notturna e Rischio di Diabete

Le persone esposte alla luce tra le 00:30 e le 6:00 sono risultate avere una probabilità 1,5 volte superiore di sviluppare il diabete di tipo 2 rispetto a quanti rimanevano al buio nello stesso intervallo di tempo, come rilevato da uno studio pubblicato sulla rivista The Lancet Regional Health - Europe. L'interruzione del ritmo circadiano è stata fortemente implicata nello sviluppo del diabete di tipo 2, dato che l'esposizione alla luce notturna sposta i tempi e indebolisce il segnale del pacemaker circadiano centrale nell’ipotalamo.

Questo pacemaker centrale orchestra i tempi dei processi metabolici necessari per l'omeostasi del glucosio, compresi i ritmi circadiani nella capacità di secrezione dell'insulina che raggiungono il picco durante il giorno e i ritmi circadiani nella secrezione di glucosio che raggiungono il picco durante la notte. La mancata corrispondenza dei ritmi circadiani interni con i ritmi ambientali e comportamentali esterni può causare uno stato prediabetico negli esseri umani sani. L'esposizione prolungata alla mancata corrispondenza interno-esterno è associata a un rischio più elevato di diabete di tipo 2 in chi lavora a turni e nelle persone sottoposte a jet lag sociale (dormire poco durante la settimana e tentare di recuperare il sonno perduto nel weekend).

I ricercatori hanno utilizzando i dati di 85mila partecipanti al database U.K. Biobank, realizzando così lo studio più ampio condotto fino a oggi che collega il rischio di diabete all’esposizione personale alla luce notturna. Invece i partecipanti esposti a una maggiore luce notturna, nelle ore comprese dalle 00:30 alle 6:00, avevano un rischio più elevato di sviluppare il diabete di tipo 2 che aumentava con una relazione dose-risposta, quindi quanto era maggiore l’esposizione alla luce tanto il rischio di diabete era più elevato.

L'endocrinologa Susanne Miedlich, professoressa presso il Medical Center dell'Università di Rochester, New York, non coinvolta nello studio, non è stata molto sorpresa dai risultati. Phillips ha ipotizzato un ruolo anche per la melatonina, l’ormone del sonno. «Tra le altre azioni, la melatonina gestisce la glicemia e le nostre risposte all'insulina. Quindi l’esposizione cronica alla luce durante la notte riduce il livello di melatonina che, a lungo termine, potrebbe portare a scarsi risultati metabolici.

Integrazione di Melatonina e Diabete: Cosa Dicono gli Studi?

Secondo alcuni studi condotti negli ultimi anni, bassi livelli di secrezione di melatonina (ormone fondamentale per la regolazione del ritmo sonno-veglia) si assocerebbero a un aumento del rischio di sviluppare diabete di tipo 2 mentre, al contrario, una sua integrazione potrebbe influenzare positivamente alcuni parametri legati al metabolismo del glucosio. Complessivamente emerge un ruolo protettivo della melatonina nel controllo di alcuni indicatori dell’andamento di questa patologia.

L’analisi degli studi ha infatti evidenziato che l’integrazione con melatonina migliorava la sensibilità all’insulina e riduceva significativamente i livelli di glicemia a digiuno e di emoglobina glicata nei soggetti supplementati, rispetto al placebo; questi effetti si osservavano soprattutto con l’assunzione di 10 mg al giorno e tra i soggetti con malattia diabetica conclamata, anche in trattamento farmacologico.

Effetti della Melatonina e Interazioni Farmacologiche:

Sedativi: Come i depressori del sistema nervoso centrale, le benzodiazepine e i sedativi ipnotici.
Anticoagulanti e antiaggreganti piastrinici: La melatonina riduce le capacità coagulanti del sangue.
Immunosoppressori: La melatonina stimola il sistema immunitario, cioè lo rende più potente.
Farmaci per il diabete: La melatonina può avere un effetto iperglicemizzante, cioè può innalzare i livelli di glucosio nel sangue.
Pillola anticoncezionale: Nella donna, l'uso della pillola anticoncezionale aumenta la secrezione di melatonina endogena.
Anticonvulsivanti (o antiepilettici).
Nifedipina.
Verapamil: Un altro anti-ipertensivo del gruppo dei calcio-antagonisti.
Fluvoxamina.

Curiosità: La caffeina è un alcaloide capace di ridurre i livelli di melatonina nell'organismo umano.

Tabella Riassuntiva: Effetti della Melatonina sul Metabolismo del Glucosio

Parametro	Effetto dell'Integrazione di Melatonina
Sensibilità all'Insulina	Miglioramento
Glicemia a Digiuno	Riduzione
Emoglobina Glicata	Riduzione