Melatonin in Chagas' disease: Possible therapeutic value

Abstract

La enfermedad de Chagas es un problema grave de salud en América Latina, causando cerca de 50 000 muertes al año y unos 18 millones de infectados. Alrededor del 25-30% de los pacientes infectados con Trypanosoma cruzi desarrollan la forma crónica de la enfermedad. La respuesta de defensa ante el T. cruzi depende de la inmunidad innata y adquirida con la participación de macrófagos, células “natural killer”, linfocitos T y B, y la producción de citoquinas proinflamatorias de tipo Th-1. Además, el aumento en la producción de óxido nítrico (NO) en los macrófagos lleva a una acción microbicida eficaz necesaria para controlar la parasitemia. La melatonina es detectable en T. cruzi y podría desempeñar un papel en la promoción de la infección como lo hace en el paludismo, mientras que, cuando se administra en dosis farmacológicas altas durante la fase aguda de la infección por T. cruzi, disminuye la parasitemia, aun en presencia de una reducción de la producción de NO. Durante la progresión de la enfermedad de Chagas a la cronicidad, el estrés oxidativo aumentado con el concomitante daño miocárdico podría reducirse por la administración de melatonina, de reconocida acción antioxidante. Se propone como un nuevo enfoque complementario en el tratamiento de la enfermedad de Chagas la administración durante la fase aguda de un agonista MT1/MT2 de la melatonina como el ramelteon, que carece de actividad antioxidante y podría no afectar a la producción de NO, y de melatonina durante la fase crónica de en dosis suficientemente altas como para disminuir el daño oxidativo y prevenir la miocardiopatía.

Chagas’ disease is a severe health problem in Latin America, causing approximately 50 000 deaths a year, with approximately 18 million infected people. About 25-30% of the patients infected with Trypanosoma cruzi develop the chronic form of the disease. The protective response against T. cruzi depends on both innate and acquired immunity involving macrophages, natural killer cells, T and B lymphocytes, and the production of proinflammatory Th-1 cytokines. In addition, an increased nitric oxide (NO) production in macrophages leading to effective microbicidal action is needed to control parasitemia. Melatonin is detectable in T. cruzi and may play a role in promoting infection whereas, when administered in high doses during the acute phase of T. cruzi infection, it can decrease parasitemia while reducing NO production. During chronic disease progression, the sustained oxidative stress concomitant to myocardial damage could be reduced by administering melatonin. It is hypothesized that the coordinated administration of a melatonin agonist like the MT1/MT2 agonist ramelteon, that lacks antioxidant activity and may not affect NO production during the acute phase, and of melatonin in doses high enough to decrease oxidative damage, to preserve mitochondrial and to prevent cardiomyopathy during the chronic phase, could be a novel add-on treatment of Chagas´ disease