Melanin - tootmine, mida teostavad epidermise spetsiaalsed basaalrakud, mida nimetatakse melanotsüütideks, teenib peamiselt nahk ja päikesevalguse kahjuliku UV-komponendi naharakkude tuumad. Melanotsüüdid on võimelised sünteesima nahk pigment melaniini mitteolulistest proteogeensetest aminohapetest L-türosiin. Teiseks mõjutab melaniinide individuaalne koostis juuksed ja silmade värv.
Mis on melaniini tootmine?
Melanin tootmine, mis toimub epidermise spetsiaalsete basaalrakkude kaudu, mida nimetatakse melanotsüütideks, teenib peamiselt nahk ja naharakkude tuumad päikesevalguse kahjulikust UV-komponendist. Melaniini tootmine on melaniini biokatalüütiline süntees melanotsüütide poolt. Melanotsüüdid asuvad otse basaalmembraanil, epidermise madalaimal kihil, ja varustavad keratinotsüüte pigmendi melaniiniga, kusjuures melanotsüüt varustab rakupikenduste (dendriitide) kaudu korraga mitut keratinotsüüti. Ligikaudu 28 päeva kestva elutsükli jooksul migreeruvad keratinotsüüdid järk-järgult basaalmembraanist naha ülemisse kihti, kus nad kooruvad pisikese sarvjana vereliistakute. Melaniini tootmist melanotsüütide poolt kontrollib peamiselt langev UVB valgus. Inimestel koosneb melaniin pruunide kuni mustade eumelaniinide segust, mis on sünteesitud vähemolulisest proteogeensest aminohappest L-türosiinist ja levodopa ja kollakas kuni punakas väävel- sisaldavad feomelaniini. Melanotsüüdid sünteesivad ja “hoiavad” moodustunud melaniini väikestes vesiikulites, mida nimetatakse melanosoomideks. Värvipigmentide kandumine keratinotsüütidesse toimub melanosoomide abil. Toodetud melaniinide koostis ehk eumelaniinide ja feomelaniinide segunemissuhe on suures osas geneetiliselt fikseeritud.
Funktsioon ja ülesanne
Epidermise melaniini tootmise peamine ülesanne on naha pealmise kihi, epidermise või epidermise kaitsmine liigse liigse kahjustuse eest UV-kiirgus. Põhiülesannet ja -ülesannet täidavad melanotsüüdid, mis mitte ainult ei sünteesi värvipigmente, vaid viivad need ka keratinotsüütidesse, kus melaniin mähib ennast kaitsvalt ümber rakutuuma ja kaitseb ka teisi organelle päikesevalguse kahjuliku UV-komponendi eest. . Melaniiniga rikastatud keratinotsüüdid muudavad naha tumedamaks ja päevitavaks. Kulub mitu nädalat, enne kui saavutatakse naha täielik pruunistamine, sest melanotsüüdid suudavad melaniiniga varustada ainult kõige madalamaid keratinotsüütide kihte ja madalaimad keratinotsüüdid jõuavad naha pinnale alles 28 päeva pärast. On väga tõenäoline, et UV-kaitse on eriti heleda nahatüübiga punakarvalistel ja heledatel blondidel inimestel, kelle melaniinides on suur osa feomelaniinidest, UV-kiirguskaitse madalam kui tumepruunide või tumepruunide või mustade inimeste puhul. juuksed. Melaniini tootmise otsene eelis inimestele on see, et melaniin tagab esmase valguse kaitse kohe pärast tugevat UV-kiirgust, muutes ergastatud molekulid kuumaks. See lühiajaline fotokaitse takistab vabade radikaalide ja nn reaktiivsete arengut hapnik liigid. Teine kiire toimega kaitse tuleneb kohesest pigmentatsioonist pärast UV-kiiritust. Sellisel juhul on melanotsüüdid juba varem andnud naharakkudele melaniini prekursorid, mis muunduvad kaitsva melaniinina UV-kiirgus, st seda ei pea kõigepealt vastsünteesima. Kuid see kaitse on vaid veidi tõhus ja pöörduv. Sel viisil pargitud nahk kaotab oma värvi uuesti juba mõne päeva pärast, kui mitte enam UV-kiirgus rakendatakse. Pikaajaline ja tugevam kaitse tuleneb epidermise pidevast pigmentatsioonist, kui see puutub UV-kiirguse kätte peaaegu iga päev.
Haigused ja kaebused
Kõige levinumad melaniini tootmisega seotud haigused ja kaebused on melanotsüütide üle- või alatalitlus, mille põhjuseks võib olla liiga palju või liiga vähe melanotsüüte või melaniini sünteesi talitlushäire. Enamikul juhtudel on üle- ja ka - toimimine muutub märgatavaks kujul pigmendi häired naha välimuses, mis tekivad pärilike geneetiliste defektide tõttu või on omandatud väliste mõjude kaudu. Väga haruldane melaniini tootmise täielik kaotus on nn albinismi, mis avaldub nii ultraviolettkiirte suhtes ülitundlikus kui ka valges nahas, samuti valges juuksed ja kahvatu hall silmavärv. Tuntud pigmendihäire, mis esineb peamiselt jäsemetes, näol ja suguelundite piirkonnas, on vitiliigo, mis algab tavaliselt aastal lapsepõlv ja edeneb järk-järgult kogu elu. Eripära on märgata ebakorrapäraste valgete laikudega nahal. Tõenäoliselt on tegemist autoimmuunhaigusega, mille käigus teatud nahapiirkondades toimub melanotsüütide hävitamine. Teadaolevad hüperpigmentatsioonid on maks laigud, freckles ja vanuse laigud. Kõik kolm pigmentpuudulikkuse tüüpi on tavaliselt kahjutud ja neil on ainult kosmeetiline toime. Lokaalse hüperpigmentatsiooni esinemine sõltub paljudest teguritest, nagu geneetiline eelsoodumus ja UV-kiirgus. Vanuse laigud, mis ilmnevad umbes üle 40-aastaselt, võivad esineda ka teatud ravimite kõrvaltoimetena ja neid võib soodustada liigne alkohol tarbimine ja sigaret suitsetamine. Moolide või sünnimärkidena tuntud pigmendihäired on tingitud kaasasündinud häiretest või nahast tulenevate stresside tõttu omandatud häiretest. Vähem kahjutu on pahaloomulised melanoomid, mis on pahaloomulised kasvajad, mis arenevad degenereerunud melanotsüütidest ja kipuvad varakult lümfisüsteemi levima. Melanoomid võivad areneda muutunud moolidest või sünnimärkidest, kuid võivad esineda ka täiesti silmapaistmatutes nahapiirkondades. Teine kasvaja tüüp on basaalrakuline kartsinoom, mis võib moodustada epidermise basaalrakkudel. Basaalrakukartsinoomid on vähem altid levima, mistõttu on neid kergem ravida ja seetõttu liigitatakse need poolpahaloomuliste kasvajate hulka.
