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Articoli, Melatonina, Studi

La melatonina e gli occhi! Il fascino della luce.

La mia esperienza

Come si arrivò a scoprire gli effetti benefici della melatonina sulla retina. Storia di una ricerca scientifica sensazionale.

close up ricercatore
apparecchio oftalmologico

Mi sono occupato di retina, vista e occhi dal lontano 1960 ancor prima della  Laurea in Medicina. Tale organo mi ha sempre profondamente affascinato, ed ho avuto la fortuna di avere all’inizio degli anni ’60 un grant di ricerca dalI’ Atomic Energy Commission degli Stati Uniti. 

Si trattava di studiare l’effetto fotodinamico, vale a dire di come l’anergia fotonica della luce si trasmette ai tessuti come per esempio la retina, attraverso  pigmenti fotosensibili presenti nei coni e nei bastoncelli, noti col nome di rodopsina e iodopsina che, attivati dalla luce producono gravi danni metabolici alla retina, (fotocoagulazione). Infatti il tessuti del corpo e le cellule funzionano grazie alle ossidazioni fosforilative e alla energia metabolica prodotta con il Ciclo di Krebs in particolare nei mitocondri, le particelle citoplasmatiche ricche degli enzimi ossidativi, che isolavo con ultra-centrifugazione.  L’energia viene prodotta e convogliata al corpo con un processo di respirazione, con il consumo di ossigeno e anche attraverso i processi di glicolisi aerobica. Dato che la retina collegata al cervello dal nervo ottico è stata al centro della mia attenzione per anni, ho potuto misurare la sua produzione di energia con il famoso Apparecchio di Warburg, conducendo per anni complicatissimi esperimenti dove tessuti, cellule e mitocondri inseriti in vaschette calibrate e immersi in liquidi di cultura, permettevano la misurazione del consumo di ossigeno e l’osservazione dei mutamenti di cellule e tessuti. La  peculiarità della retina è che è persino in grado, diversamente da altri tessuti, di produrre energia anche in assenza di ossigeno attraverso la Glicolisi Anaerobica, che è anche tipica dei tumori. La retina è talmente preziosa al corpo che cerca di sopravvivere anche in condizioni estreme in assenza di ossigeno! Ciò mi ha sempre affascinato. Un altro affascinante aspetto del tessuto retinico è la sua enorme foto-sensibilità alla luce per la presenza, come ho menzionato sopra, di rodopsina e iodopsina nei coni e nei bastoncelli, mirabili sostanze fotodinamiche e fotosensibili. In tal modo ho capito come il corpo si difende e  ricordo con emozione gli esperimenti con retina di vitello isolata dai bulbi oculari e  messa a respirare nelle vaschette di Warburg. 1,2


In quei lontani anni, quando ci si doveva preparare tutto “in casa”, lavando e sterilizzando la vetreria e formando le soluzioni di cultura sterili, complesse e delicate, gli esperimenti richiedevano una lunga fase di preparazione prima di inserire la retina ed altri tessuti nelle vaschette di Warburg. Ma i risultati furono per me memorabili. Utilizzai tale complessa metodologia per molti studi elencati nei lavori pubblicati su prestigiose riviste scientifiche. I risultati inaspettati furono quelli osservati sul cuore isolato di cavia, dove l’irradiazione luminosa metteva in evidenza come, in presenza di sostanze bioattive alla luce come la diidrochinidina, era stato possibile persino riattivare le contrazioni cardiache! La rivista Nature pubblicò i risultati ma non mi risulta che nessuno si sia mai occupato di andare a fondo.3,4,5,6,7

 

Seguendo il mio acuto interesse per la retina e intuendo che la melatonina viene prodotta dalla ghiandola pineale di notte grazie alle strette connessioni del nervo ottico con l’ipotalamo e il cervello, e leggendo una serie di pubblicazioni  sull’argomento, Changxian Yi ed io ci convincemmo che probabilmente la melatonina avrebbe avuto una azione di ringiovanimento anche sulla retina. Il lavoro clinico, condotto in un famoso Centro di Oftalmologia in Cina con il massimo rigore scientifico, diede prove di stupefacente chiarezza: la guarigione della degenerazione retinica!


Fundus prima
 
L'occhio di un uomo di 67 anni prima del trattamento, la sua vista si era deteriorata da 2 anni.
Fundus dopo
 
Lo stesso occhio dopo sei mesi di assunzione quotidiana di 3mg di Melatonina.




1. Pierpaoli, W. and Santamaria, L. Ulteriori indagini sull’evidenza di processi fotodinamici naturali nella retina di vitello. Atti della Società Italiana di Patologia, 7, 867, 1961.

2. Santamaria, L. and Pierpaoli, W. Action of visible light and X-rays on isolated calf retina. Communication at the 2nd International Congress of Radiation Research. Harrogate, England, 1962, p. 235 (abstract).

3. Pierpaoli, W. and Pace, G. Modificazioni elettrocardiografiche da effetto fotodinamico su cuore isolato di mammifero. Bollettino di Chimica Farmaceutica, 102, 20, 1963. 

4. Pace, G. and Pierpaoli, W. Photodynamic effect of dihydroquinidine on isolated hearts of mammals. Nature, 199, 915, 1963

5. Pace, G. and Pierpaoli, W. Photodynamic effect of dihydroquinidine on the oxidative phosphorylation by mitochondria of mammal hearts. Radiation Research, 25, 309, 1965 

6. Pierpaoli, W., Pace, G. and Grisler, R. Wirkung des Chinidins auf die oxydative Phosphorylierung und auf den K-Gehalt in den Mitochondrien des Herzmuskels. Experientia, 21, 410, 1965.

7. Pace, G., Pierpaoli, W. and Clerici, E. Glicolisi aerobia di tessuti normali sospesi in differenti "media" di incubazione. Atti della Società Italiana di Patologia, 9, 789, 1965. 

8.Pierpaoli, W.,Yi, C.X. and Dall’Ara, A. Aging-postponing effects of circadian melatonin: experimental evidence, significance and possible mechanisms. Int. J. Neurosci. 51, 339-340, 1990.

9.Pierpaoli, W. and Regelson, W. The pineal control of aging. The effect of melatonin and pineal grafting on aging mice. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 91, 787-791, 1994.

 

10.Yi, C., Pan, X., Yan, H., Guo, M. and Pierpaoli, W. Effects of melatonin in age-related macula degeneration. Annals of New York Academy of Sciences, 1057, 384-392, 2005.








 
31 Marzo 2019
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