Melatonina, cardiolipina e bioenergética mitocondrial na saúde e na doença

A melatonina é um composto natural com propriedades antioxidantes bem conhecidas. A melatonina é distribuída de forma ubíqua e devido ao seu pequeno tamanho e natureza anfifílica, é capaz de atingir facilmente todos os compartimentos celulares e subcelulares. As maiores concentrações de melatonina intracelular são encontradas nas mitocôndrias, levantando a possibilidade de significância funcional para este direcionamento com envolvimento in situ nas atividades mitocondriais. As mitocôndrias, a força motriz da célula, são consideradas as organelas celulares mais importantes a contribuir para os processos degenerativos principalmente por meio da disfunção da cadeia respiratória e formação de espécies reativas de oxigênio, levando a danos às proteínas mitocondriais, lipídios e DNA. Portanto, proteger as mitocôndrias do dano oxidativo pode ser uma estratégia terapêutica eficaz contra os processos degenerativos celulares. Muitos dos efeitos benéficos da administração de melatonina podem depender de seu efeito na fisiologia mitocondrial. A cardiolipina, um fosfolipídeo localizado no nível da membrana mitocondrial interna, é conhecida por estar intimamente envolvida em vários processos bioenergéticos mitocondriais, bem como em etapas dependentes de mitocôndria da apoptose. Alterações na estrutura, conteúdo e composição da cadeia acila da cardiolipina têm sido associadas à disfunção mitocondrial em múltiplos tecidos em diversas situações fisiopatológicas e envelhecimento. Recentemente, foi relatado que a melatonina protege a mitocôndria do dano oxidativo ao prevenir a oxidação da cardiolipina e isso pode explicar, pelo menos em parte, o efeito benéfico dessa molécula na fisiopatologia mitocondrial. Nesta revisão, discutimos o papel da melatonina na prevenção da disfunção e doença mitocondrial.