A exposição prolongada à melatonina leva à sensibilização dependente do tempo da adenilato ciclase e regula negativamente os receptores de melatonina nas células pars tuberalis da hipófise ovina

Em mamíferos fotoperiódicos, os ciclos sazonais de crescimento e reprodução são marcados por mudanças na duração do perfil noturno de secreção do hormônio pineal melatonina. Para investigar o provável modo de ação desse hormônio nos tecidos alvo, o efeito do tratamento prolongado com melatonina na sensibilidade do sistema adenilato ciclase (AC) foi examinado em culturas primárias de células ovinas pars tuberalis (PT). Quando as células foram expostas à melatonina (100 pM ou 1 microM) por 16 h, e o hormônio foi então removido por uma série de lavagens, a produção basal de cAMP foi elevada em relação à observada em células não tratadas com melatonina. Além disso, a taxa de acúmulo de cAMP após estimulação com forscolina (1 microM) foi acentuadamente aumentada em células previamente tratadas com melatonina em comparação com os controles não tratados. Esta sensibilização pela melatonina das respostas basais e estimuladas pela forscolina desenvolveu-se gradualmente e atingiu a metade do máximo após aproximadamente 8 horas de exposição. Não houve diferença significativa entre os efeitos de sensibilização das duas concentrações de melatonina usadas. O tratamento com melatonina por 24 horas reduziu a quantidade total de [125I]ligação da iodomelatonina nas membranas celulares PT em 30-50%. No entanto, durante o mesmo período, não houve redução na capacidade de uma concentração máxima (1 microM) de melatonina para inibir a produção de cAMP estimulada por forscolina, indicando a presença de um excesso de capacidade de receptores de melatonina em células PT cultivadas. No entanto, o tratamento com melatonina por 16 h resultou em um aumento de 10 vezes no IC50 para a inibição pela melatonina da produção de cAMP estimulada por forscolina. O aumento da produção de cAMP após tratamento prolongado com melatonina não foi mascarado pela inclusão de isobutilmetilxantina (1 mM) durante o desafio subsequente com forscolina, sugerindo que a sensibilização não foi devido a uma redução na atividade de cAMP-fosfodiesterase. Em células de controle, o fluoreto de alumínio causou uma inibição da produção de cAMP estimulada por forscolina. O tratamento prolongado com melatonina aboliu o efeito inibitório do fluoreto de alumínio, sugerindo que o tratamento com melatonina causou uma mudança no balanço líquido entre as influências estimuladoras e inibitórias mediadas pela proteína G no sistema AC. A sensibilização de AC não foi bloqueada pela inclusão de cicloheximida (10 microgramas / ml) durante exposição prolongada à melatonina, sugerindo que a síntese de proteínas de novo não é um requisito para este efeito do hormônio. Esses resultados constituem a primeira demonstração de uma ação independente da melatonina nas células PT ovinas que é dependente da duração do estímulo endócrino. (RESUMO TRUNCADO EM 400 PALAVRAS)