tion circadienne de 5-HT induite par les
NSC via le rythme journalier des gluco-
corticoïdes suggèrent une modulation
circadienne des fonctions physiolo-
giques, comportementales et émotion-
nelles, qui dépendent des structures
cérébrales innervées par des fibres
5-HTergiques.
sortant des NSC et clairement associé à
un rythme neuroendocrine, fut celui qui
utilise l'innervation sympathique affé-
rente à la glande pinéale pour connec-
ter l'activité circadienne de l'horloge
avec la synthèse et la libération ryth-
mique de mélatonine. La mélatonine
(MLT) est donc une sortie endocrine de
l'horloge, qui distribue un message cir-
cadien à l'organisme via la circulation
générale. Contrairement à la corticosté-
rone, dont la régulation de la synthèse
n'est pas exclusivement dépendante de
l'horloge (stress, système immunitaire,
réponse inflammatoire, etc.), le rythme
de MLT dépend, lui, exclusivement des
NSC et n'est influencé que par le cycle
jour/nuit. Chez tous les mammifères,
qu'ils soient diurnes ou nocturnes, la
MLT est toujours synthétisée et secrétée
la nuit. La MLT ne distribue donc qu'une
information temporelle, le signal de
nuit. Directement mesurable dans le
plasma ou la salive, le rythme de
MLT donne une indication robuste et
fiable du fonctionnement de l'horloge
circadienne. Ceci est spécialement
important en recherche clinique et,
aujourd'hui, la mesure du rythme de
l'hormone ou de son métabolite majeur,
la 6-sulphatoxymélatonine, est largement
utilisée en clinique pour évaluer les ca-
ractéristiques circadiennes des sujets, et
partant le bon fonctionnement de leur
horloge (22).
Dans les paragraphes suivants, nous al-
lons nous intéresser plus spécifiquement
à la MLT et à son rôle dans le système
multi-oscillant décrit plus haut.
la synthèse rythmique de
mélatonine
est elle-même produite en grande quantité
par la glande pinéale à partir du trypto-
phane circulant. La synthèse de MLT est
induite par la libération de noradrénaline
la nuit, à partir des terminaisons des nerfs
sympathiques dans la glande pinéale. La
MLT n'est pas stockée dans la glande pi-
néale et est immédiatement libérée dans la
circulation générale. Le rythme du taux de
MLT circulante reflète précisément le
rythme de sa synthèse dans la pinéale.
Bien que le rôle de l'innervation sympa-
thique de la pinéale dans le contrôle de
la synthèse de MLT soit connu depuis
longtemps, ce n'est qu'au cours de la
dernière décennie que la globalité du
circuit nerveux impliqué a pu être iden-
tifié. En bref, le contrôle par les NSC de
la libération rythmique de mélatonine
par la glande pinéale se fait par une voie
polyneuronale impliquant les neurones
pré-autonomiques des PVN, des neu-
rones préganglionnaires dans les noyaux
intermédiolatéraux de la corde spinale et
les ganglions cervicaux supérieurs. A
partir de ces ganglions, des fibres sympa-
thiques rejoignent la glande pinéale (23).
Quels sont les neurones et les neurotrans-
metteurs impliqués aux différents niveaux
du circuit? A l'heure actuelle, il a été dé-
montré que les projections GABAergiques
des NSC sur les PVN sont directement im-
pliquées et les NSC contrôlent le rythme de
synthèse de MLT par une inhibition directe
de cette synthèse via la libération circa-
dienne de GABA le jour au niveau des
PVN. Des signaux stimulateurs la nuit (le
glutamate?) ont également été identifiés
(24, 25).
endogène dans le système
circadien
MLT représente un signal hormonal effé-
la circulation générale, un message noc-
turne/circadien dans tout l'organisme. La
durée du pic nocturne de sécrétion de
MLT, toutefois, reflète aussi la durée de la
nuit. Le profil journalier de la sécrétion
permet donc à la MLT de distribuer une
information temporelle à la fois journa-
lière (la nuit) et saisonnière (la longueur
de la nuit) (26).
Dans cette «mini-revue» nous allons
plus porter notre attention sur le rôle de
la MLT dans l'organisation circadienne
des fonctions.
dien, du moins à toutes les structures
contenant des récepteurs de la MLT. Les
sites potentiels sont très nombreux et
des sites de liaison à la MLT ont été dé-
crits dans de très nombreuses structures
dans le cerveau et à la périphérie. Une
grande variabilité dans le nombre et la
localisation de ces structures existe
entre les espèces et l'impact physiolo-
gique de cette variabilité n'a pas encore
été clairement établi (27). Néanmoins,
ce n'est que par l'étude de l'effet direct
de l'hormone sur certaines de ces struc-
tures que nous pourront caractériser le
rôle de la MLT. Au niveau expérimental
nous devons faire face aux redondances
du système.
Le rythme de MLT n'est pas le seul signal
efférent de l'horloge. Pour une fonction
donnée, même sans la présence de MLT
(p.ex. après pinéalectomie), le signal cir-
cadien peut toujours être distribué par
les autres efférences (endocrines ou ner-
veuses). Cela explique que seules
quelques modifications mineures dans
l'organisation circadienne des fonctions
ont été décrites après pinéalectomie.
Pour pouvoir analyser plus avant le rôle
de la MLT, il est nécessaire d'identifier
des structures dans lesquelles l'organisa-
tion temporelle d'une réponse dépend
exclusivement du signal mélatoniner-
gique. Dans le contexte de la nature
multi- oscillante du système circadien,
deux mécanismes d'action sont à consi-