Mélatonine

Mélatonine

Fiche de synthèse

Nom commun Mélatonine
Nom(s) scientifique(s) Mélatonine
Origine Synthèse chimique
Propriété(s) associée(s) Facilite l’endormissement, diminue les effets du décalage horaire

Qu'est-ce que la mélatonine ?

La mélatonine est une hormone sécrétée de manière naturelle par l’organisme, elle régule notre cycle veille/sommeil et a la particularité de n’être synthétisée que dans l’obscurité.

Les voyages long courrier, l’âge, le stress, le tabagisme… sont des facteurs qui peuvent modifier la sécrétion de cette hormone et entrainer des insomnies ou des difficultés d’endormissement. Un apport de mélatonine de synthèse pourra rétablir le rythme circadien et permettre de retrouver un sommeil de qualité.

Origine, habitat et culture

En 1958, deux chercheurs américain de l’université de Yale découvrirent une hormone sécrétée par la glande pinéale de boeuf : ils l’appelèrent « mélatonine ». En 1959, B. Lerner réussi à réaliser la première synthèse chimique.

Ce ne sera que dans les années 70 qu’a été établi le lien entre mélatonine et rythme circadien. A l’heure actuelle, les connaissances nous permettent de savoir que cette hormone, synthétisée par l’épiphyse (ou glande pinéale) est obtenue à partir d’un acide aminé : le tryptophane qui va dans un premier temps être transformé en sérotonine puis en N-acétyl sérotonine et enfin en mélatonine.

L’étape de transformation de la sérotonine en N-acétyl sérotonine ne peut avoir lieu que durant la nuit, en effet l’enzyme responsable de cette métabolisation (sérotonine N-acétyltransférase) est inhibée en présence de lumière. Durant les premières expérimentations sur la mélatonine, les scientifiques ont placé un individu dans l’obscurité, ils ont remarqué qu’en le soumettant à un flash lumineux, la sérotonine N-acétyl-transférase se trouvait inhibée 15 minutes après.

La mélatonine exogène est obtenue par synthèse chimique en laboratoire, il en existe également d’origine animale pour laquelle il faut faire preuve de vigilance quant à la provenance et la qualité.

Apparence, composition et format

La structure chimique de la mélatonine est proche de celle de la sérotonine et du tryptophane car elle en dérive. Elle possède un noyau indolique, un groupement méthyle et une fonction amine. Sa formule chimique brute est C13H16N2O2 et sa masse moléculaire est de 232,278 g.mol-1.

On trouve la mélatonine sous deux formes : à libération immédiate ou à libération prolongée. La première forme est plutôt destinée pour faciliter l’endormissement, quant à la seconde elle est plutôt envisagée chez les personnes souffrant de réveils nocturnes.

molécule mélatonine

On peut trouver la mélatonine synthétique sous différents conditionnements : En comprimé, en gélule, en gouttes buvables ou en crème.

Propriétés et effets recherchés

propriétés mélatonine

La mélatonine régule le rythme circadien, elle met en phase l’organisme avec son environnement. Cependant des facteurs (extérieurs ou intérieurs) viennent parfois altérer la synthèse de cette hormone entrainant des troubles du sommeil, à ce moment là il peut être intéressant d’avoir recours à la mélatonine de synthèse.

Comment agit la mélatonine endogène ?

La synthèse de mélatonine est inhibée durant la journée. A partir de 22h elle est détectable, un pic survient entre 2 et 3h puis le taux reste constant jusqu’aux alentours de 5h du matin. Cette sécrétion de mélatonine persiste durant environ 10h.

Il est toutefois difficile d’établir une zone de normalité car la sécrétion de mélatonine varie selon les saisons, mais également entre les individus, selon les âges, le mode de vie, le lieu de résidence, … :

  • En été par exemple, les journées sont plus longues et la lumière plus intense, la sécrétion survient plus tard de ce fait les taux de mélatonine sont plus importants durant les nuits qui, même si elles sont plus courtes, seront malgré tout réparatrices.
  • Un enfant entre 5 et 10 ans aura des taux de mélatonine très importants et inversement chez la personne âgée on assistera à une diminution de ces taux et un pic qui survient plus tôt dans la soirée (c’est « l’avance de phase »).
  • Certaines pathologies vont aussi venir perturber le cycle circadien comme chez les aveugles ou les dépressifs par exemple.
  • Un apport calorique va augmenter la sécrétion de mélatonine, et inversement les benzodiazépines, les bétabloquants, les neuroleptiques, les antiinflammatoires non stéroïdiens, le tabac, l’alcool, la lumière (tv, portable…) … vont inhiber cette synthèse.

Impact de la mélatonine exogène sur la mélatonine endogène

Il est important de comprendre que l’apport de mélatonine exogène aura un impact sur la sécrétion physiologique de cette hormone.

Lorsque la prise de mélatonine a lieu en fin d’après midi, on observe un phénomène « d’avance de phase » c’est à dire que la sécrétion de mélatonine aura lieu plus tôt dans la soirée. Par contre si la mélatonine exogène est apportée en fin de matinée (avant 15h) on observera plutôt un « retard de phase ».

Une étude a ainsi montré que la prise de 2mg de mélatonine à 17 h pendant un mois permettait d’avoir une sécrétion de mélatonine plus tôt dans la soirée. Deux autres études ont conclu que la prise de 5mg de mélatonine entre 17 et 19h avait entrainé une avance significative de l’horaire du sommeil (entre 80 et 115 minutes) et une avance d’environ 10 minutes sur l’heure de réveil. Ces études ont été réalisé durant 1 mois.

La mélatonine exogène permet donc d’influencer la sécrétion de mélatonine endogène.

Insomnies (+ de 55 ans) et difficulté d’endormissement (syndrome retard de phase)

Les insomnies sont parfois dues à un déficit en sécrétion de mélatonine (notamment chez le sujet âgé).

Une étude a montré chez 372 patients insomniaques âgés de 55 à 84 ans un déficit en sécrétion de mélatonine avec des taux plus faibles que chez les volontaires sains (non insomniaques) jeunes et du même âge.

Chez ces insomniaques l’administration de 2mg de mélatonine pendant 3 semaines a amélioré la qualité du sommeil et facilité l’endormissement.

Une autre étude, réalisée chez des personnes âgées insomniaques a montré que la sécrétion de mélatonine était déficiente, une administration de 1 à 2mg de mélatonine durant 2 mois - 2h avant le sommeil a amélioré la qualité du sommeil, diminué le nombre de réveils nocturnes et facilité l’endormissement. A l’arrêt du traitement, le sommeil s’est de nouveau dégradé.

Décalage horaire ou syndrome du « jet-lag »

Récupérer les effets du décalage horaire est parfois un exercice difficile, l’apport de mélatonine peut aider à resynchroniser son horloge biologique selon le pays d’arrivée.

Les effets du « jetlag » sont souvent plus marqués lorsque l’on voyage d’Ouest en Est plutôt que d’Est en Ouest et le schéma posologique sera donc différent (cf. Posologie). De plus, comme évoqué plus haut (cf. Impact de la mélatonine exogène sur la mélatonine endogène), la prise de mélatonine exogène aura un effet sur la synthèse de mélatonine naturelle.

Selon plusieurs études la présynchronisation n’est utile que lorsque l’on voyage vers l’est.

Troubles du rythme veille-sommeil ou syndrome hypernycthéméral

Chez les aveugles notamment, le stimulus lumineux étant absent, l’administration de mélatonine exogène permet de rétablir un cycle régulier.

Dosage et posologie

posologie mélatonine

Insomnie et difficulté d’endormissement

La dose peut varier de 1mg à 2mg le soir au coucher.

Atténuer les effets du décalage horaire

  • Voyage vers l’est

5mg en fin d’après midi (vers 18h) pendant 3 ou 4 jours avant le départ, pour avancer le pic de mélatonine. Continuer de prendre 5mg par jour au coucher pendant 3 ou 4 jours après l’arrivée.

  • Voyage vers l’ouest

Pas besoin de prendre de la mélatonine avant le départ. Il faudra prendre 5 mg au coucher, durant 3 à 7 jours pour retarder le pic physiologique du soir.

Contre-indication, danger(s) et effet(s) secondaire(s)

Risque de somnolence, irritabilité, nervosité, sensations vertigineuses, réaction allergique, troubles gastro intestinaux, céphalées. Néanmoins dans la majorité des études les effets indésirables observés sous mélatonine n’étaient pas beaucoup plus élevés que sous placebo.

Contre-indiqué chez les patients souffrant d’une maladie auto-immune, les femmes enceintes et les personnes souffrant de troubles sychiatriques

Demander conseil à votre médecin traitant s’il y’a prise concomitante d’AVK, de warfarine, d’anticoagulants, de psychotropes, d’antalgiques, d’antiépileptiques, …

Interaction(s)

Aliments riche en tryptophane (noix de cajou, coriandre, riz, fraises, tomates…)

Valériane, Passiflore.

Sources

Reiter RJ, Tan D-X, Fuentes-Broto L. Melatonin: a multitasking molecule. Prog Brain Res. 2010;181:127–51.

Touitou Y. Mélatonine : de la physiologie à la pathologie. EMC - Endocrinol - Nutr. 2008 Jan;5(2):1–7.

Claustrat B, Brun J, Chazot G. The basic physiology and pathophysiology of melatonin. Sleep Med Rev. 2005 Feb;9(1):11–24.

Carpentieri A, Díaz de Barboza G, Areco V, Peralta López M, Tolosa de Talamoni N. New perspectives in melatonin uses. Pharmacol Res. 2012 Apr;65(4):437–44.

Hardeland R. Neurobiology, pathophysiology, and treatment of melatonin deficiency and dysfunction. Scientific World Journal. 2012;2012:640389.

Cermakian N, Sassone-Corsi P. Les mécanismes moléculaires de l’horloge circadienne. Med Sci 2000;4:504—12.

Lewy AJ, Wehr TA, Goodwin FK, et al. Light suppresses mela- tonin secretion in humans. Science 1980;210:1267—9.

Claustrat B. Mélatonine et troubles du rythme veille-sommeil. Médecine Sommeil. 2009 Jan;6(1):12–24.

Dubocovich ML. Melatonin receptors: Role on sleep and circadian rhythm regulation. Sleep Med. 2007 Dec;8, Supplement 3:34–42.

Kostoglou-Athanassiou I. Therapeutic applications of melatonin. Ther Adv Endocrinol Metab. 2013 Feb;4(1):13–24.

Buscemi N. Efficacy and safety of exogenous melatonin for secondary sleep disorders and sleep disorders accompanying sleep restriction: meta-analysis. BMJ. 2006 Feb 18;332(7538):385–93.

DE leersnyder H, De Blois M.C, Bresson J.L, Sidi D, Claustrat B, Munnich A, Inversion du rythme circadien de la mélatonine dans le syndrome de Smith-Magenis, Rev.Neurol. (Paris), 2003, 159, p6S21-6S26

Wehra ., The duration of hulan melatonin secretion and sleep respond to changes in daylength, J.Clin.Endocrinol.,1991, 73(6),p.1276-1280

Gard.P, Mélatonine et DHEA, 1ère édition, Amsterdam ; New-York ; Paris(etc.) :Elsevier, 2001

Rollag N.D, MorganR.J, Niswendek G.D, Role of melatonin secretion in sleep, Endocrynology, 1978, 102 (1), P1-8

Czeisler CA, Shanahan TL, Klerman B, et al. Suppression of melatonin secretion in some blind patients by exposure to bright light. N Engl J Med 1995;332:6—11.

Louis Y.F, Aspect médico-physiologiques des vols transméridiens : le syndrome de désynchronisation du jet-lag, Médecine aéronautique et satiale, 1999, 38(50),P77-78

Tiberge M, syndrome de désynchronisation lié au franchissement de fuseaux horaires, les troubles du rythme circadien du sommeil, le sommeil normal et pathologique, 2ème édition par BILLIARD M, Paris, Masson, 1998, p350-356

Suhner A, Schlagenhauf P, Johnson R, et al. Comparative study to determine the optimal melatonin dosage form for the alle- viation of jet lag. Chronobiol Int 1998;15:655—66.

Sack RL, Auckley D, Auger RR, et al. Circadian rhythm sleep disorders: part I, basic principles, shift work and jet lag disor- ders. Sleep 2007;30:1460—83.

Haimov I, Laudon M, Zisapel N, et al. Sleep disorders and mela- tonin rhythms in elderly people. Br Med J 1994;309:167.

Zeitzer JM, Daniels JE, Duffy JF, et al. Do plasma melatonin concentrations decline with age? Am J Med 1999;107:432—6.

Claustrat B, Brun J, Chiquet C, Chazot G, Borson-Chazot F. Melatonin secretion is supersensitive to light in migraine. Cephalalgia 2004;24:128—33.

Brzezinski A, Vangel MG, Wurtman RJ, et al. Effects of exo- genous melatonin on sleep: a meta-analysis. Sleep Med Rev 2005;9:41—50.

Produit(s) contenant de la mélatonine

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