A variação diurna da síntese de melatonina pela glândula pineal de roedores é devida à indução noturna da transcrição do gene da enzima arilalkilamine N-acetiltransferase (Aa-nat), sendo diretamente controlada pela via beta-adrenérgica. Aa-nat catalisa a formação de N-acetilserotonina (NAS) que, por sua vez, é transformada em melatonina pela enzima hidroxindole-O-metiltransferase (hiomt). Em animais cronicamente inflamados, corticosterona é essencial para a produção noturna de melatonina (Lopes et al., Inflamm.Res 50:6, 2001) e seu efeito potencializador sobre a produção de NAS induzida por noradrenalina é mediado pela interação entre receptores de glicocorticóides e o fator de transcrição nuclear NFkB (Ferreira et al., J.P.Res. 38: 182, 2005). Dessa forma, levantamos a hipótese de que compostos endógenos gerados em uma resposta inflamatória são capazes de modular a síntese de melatonina pela glândula pineal atuando na transcrição gênica de Aa-nat. O presente trabalho tem por objetivo investigar ação de corticosterona (um antiinflamatório) e TNF-alfa (uma citocina pró-inflamatória) sobre a via de transdução NFkB e a transcrição do gene da enzima Aa-nat, passo limitante desta síntese.

A produção de NAS não apresentou diferença entre controle (19,6 ± 5,4 ng/well, n = 4) e ADX, mas dobrou no grupo com BCG (42,0 ± 9,2 ng/well, n = 4; p< 0,05). Este aumento não foi observado no grupo ADX + BCG. Entre os grupos ADX + BCG e ADX, foi observada uma mudança no padrão de translocação de NFkB para o núcleo com redução do primeiro complexo  (2,1 ± 0,3 vs 3,0 ± 0,4 unidades arbitrárias) e aumento no segundo (3,4 ± 0,5 vs 1,7 ± 0,1, n=3, p< 0.05), indicando o envolvimento desta via. Incubação de pineais com TNF-alfa (30 ng/ml) induziu a inibição máxima tanto da transcrição do gene Aa-nat quanto da produção de NAS com 30 min (controle = 31.5 ± 3.8 vs 17.5 ± 3.2; p< 0.05; n=3-4), reforçando a hipótese da ativação da via do NFkB no animal inflamado. Entretanto, este efeito inibitório é transiente, sendo os níveis basais de NAS e de RNAm de Aa-nat restaurados entre 12h e 24 h de incubação. Finalmente, a transcrição do RNAm de Aa-nat induzida por NA, foi potenciada em três vezes na presença de corticosterona.

No começo de uma resposta inflamatória, a liberação de TNF-alfa é capaz de inibir tanto a transcrição do RNAm de Aa-nat quanto a produção de NAS, sendo este um efeito a curto prazo. Já a longo prazo, a corticosterona apresenta um efeito oposto, de potenciação na transcrição gênica da enzima. Dessa forma, sugerimos pela primeira vez que, em animais inflamados, a síntese de melatonina pela glândula pineal deixa de ser unicamente controlada pelo ciclo ambiental claro-escuro, tornando-se passível de modulação por agentes envolvidos na resposta inflamatória.