Melatonin, the time keeper: biosynthesis and effects in fish/La melatonine, l'hormone "donneuse de temps" : biosynthese et roles chez les poissons

Melatonin is the time-keeping molecule of vertebrates. The daily and annual variations of its rhythmic production allow synchronizing metabolism, physiological functions and behaviour to the environment changes. In fish, melatonin is produced by the photoreceptors of the pineal organ and retina as well as by other retinal cell types in the inner nuclear and ganglion cell layers. In most species, the melatonin rhythm displays a high-at-night profile, resulting from the circadian control of the arylalkylamine N-acetyltranferase (AANAT) activity. AANAT is the penultimate enzyme in the melatonin biosynthesis pathway. This review summarizes our current knowledge on the molecular and cellular mechanisms controlling the rhythmic production of melatonin, as well as on the targets and modes of action of the hormone in fish, with special emphasis on neuroendocrine functions. La melatonine est la molecule donneuse de temps des vertebres. Les variations journalieres et annuelles de sa production rythmique permettent la synchronisation des metabolismes, fonctions physiologiques et comportements sur les changements de l'environnement. Chez les poissons, elle est produite par les photorecepteurs de l'organe pineal et de la retine de meme que par des cellules retiniennes des couches nucleaire interne et ganglionnaire. Chez la plupart des especes etudiees, les taux de melatonine sont eleves de nuit et faibles de jour. Ce rythme resulte du controle par des horloges circadiennes de l'activite arylalkylamine N-acetyltranferase (AANAT), l'avant-derniere enzyme de la voie de synthese de la melatonine. Ici sont resumees les connaissances actuelles sur les mecanismes moleculaires et cellulaires du controle rythmique de la production de melatonine, ainsi que sur les cibles et modes d'action de l'hormone chez les poissons, en particulier sur les fonctions neuroendocrines. Key words.--Pineal organ--Retina--Pituitary--Melatonin--Arylalkylamine N-acetyltranferase--Biological clocks.