Melanin proizvodnja, ki jo izvajajo specializirane bazalne celice v povrhnjici, imenovane melanociti, služi predvsem zaščiti koža in jedra kožnih celic pred škodljivo UV komponento na sončni svetlobi. Melanociti lahko sintetizirajo koža pigment melanin iz nebistvene proteinogene aminokisline L-tirozin. Drugič, vpliva na individualno sestavo melaninov lasje in barva oči.
Kaj je proizvodnja melanina?
Melanin proizvodnja, ki poteka prek specializiranih bazalnih celic v povrhnjici, imenovanih melanociti, služi predvsem za zaščito koža in jedra kožnih celic pred škodljivo UV komponento na sončni svetlobi. Proizvodnja melanina je biokatalitska sinteza melanina v melanocitih. Melanociti se nahajajo neposredno na bazalni membrani, najnižji plasti povrhnjice, in oskrbujejo keratinocite s pigmentom melaninom, pri čemer melanocit hkrati oskrbuje več keratinocitov preko celičnih podaljškov (dendritov). V svojem življenjskem ciklu, ki traja približno 28 dni, se keratinociti postopoma selijo iz bazalne membrane v zgornjo plast kože, kjer se luščijo kot drobni rožnati trombociti. Melaninocite proizvajajo melanin v glavnem pod nadzorom UVB svetlobe. Pri ljudeh je melanin sestavljen iz mešanice rjavkastih do črnastih eumelaninov, sintetiziranih iz nebistvene proteinogene aminokisline L-tirozina in levodopa in rumenkasto do rdečkasto žveplo-vsebujejo feomelanine. Melanociti sintetizirajo in "shranijo" nastali melanin v majhnih mehurčkih, imenovanih melanosomi. Prenos barvnih pigmentov v keratinocite poteka s pomočjo melanosomov. Sestava proizvedenih melaninov, tj. Razmerje mešanja med eumelanini in feomelanini, je v veliki meri genetsko določeno.
Funkcija in naloga
Glavna naloga proizvodnje melanina v povrhnjici je zaščititi zgornjo plast kože, povrhnjico ali povrhnjico pred poškodbami zaradi UV sevanje. Glavno nalogo in funkcijo opravljajo melanociti, ki ne samo sintetizirajo barvne pigmente, temveč jih tudi prenesejo v keratinocite, kjer se melanin zaščitno ovije okoli celičnega jedra in zaščiti ostale organele pred škodljivo UV komponento sončne svetlobe . Z melaninom obogateni keratinociti koža postane temnejša in bolj usnja. Traja nekaj tednov, preden dosežemo popolno "porjavelost" kože, saj lahko melanociti z melaninom oskrbijo le najnižje plasti keratinocitov, najnižji keratinociti pa "prispejo" na površino kože šele po 28 dneh. Zelo verjetno je, da ima UV zaščita pri rdečelaskah in svetlolasih ljudeh s posebej svetlim tipom kože, katerih melanini vsebujejo visok delež feomelaninov, nižjo UV zaščito kot pri temnopoltih ljudeh s temno rjavo ali črno lasje. Neposredna korist proizvodnje melanina za človeka je, da melanin zagotavlja začetno foto zaščito takoj po močni izpostavljenosti UV-žarkom s pretvorbo molekule v toploto. Ta kratkotrajna fotozaščita preprečuje razvoj prostih radikalov in tako imenovano reaktivno kisik vrste. Še ena hitro delujoča zaščita je posledica takojšnje pigmentacije po UV obsevanju. V tem primeru so melanociti že predhodno preskrbeli kožne celice s predhodniki melanina, ki ga pretvori v zaščitni melanin. UV sevanje, torej ga ni treba najprej na novo sintetizirati. Vendar je ta zaščita le nekoliko učinkovita in reverzibilna. Tako zagorela koža po nekaj dneh spet izgubi barvo, če ne več UV sevanje se uporablja. Dolgotrajnejša in močnejša zaščita je posledica neprekinjene pigmentacije povrhnjice, kadar je skoraj vsak dan izpostavljena UV sevanju.
Bolezni in pritožbe
Najpogostejše bolezni in pritožbe, povezane s proizvodnjo melanina, so prekomerno ali premalo delujoče melanocite, ki jih lahko povzroči preveč ali premalo melanocitov ali okvara v sintezi melanina. -funkcije postanejo opazne v obliki motnje pigmenta v videzu kože, ki se pojavijo zaradi podedovanih genetskih napak ali so bile pridobljene z zunanjimi vplivi. Zelo redka popolna izguba proizvodnje melanina je tako imenovana albinizem, ki se kaže v izjemno beli koži, ki je zelo občutljiva na UV-žarke, pa tudi bela lasje in bledo siva barva oči. Znana pigmentna motnja, ki se pojavlja predvsem na okončinah, obrazu in spolovilih, je vitiligo, ki se običajno začne v otroštvo in skozi življenje postopoma napreduje. Posebnost opazijo nepravilni beli madeži na koži. Verjetno gre za avtoimunsko bolezen, pri kateri pride do uničenja melanocitov v določenih predelih kože. Znane hiperpigmentacije so jetra lise, pege in starostne pege. Vse tri vrste pigmentnih motenj so običajno neškodljive in imajo samo kozmetične učinke. Pojav lokalizirane hiperpigmentacije je odvisen od številnih dejavnikov, kot so genetska nagnjenost in izpostavljenost UV-žarkom. Starostne pege, ki se pojavijo pri starosti od približno 40 let, se lahko pojavijo tudi kot stranski učinek nekaterih zdravil in jih lahko spodbujajo pretirano alkohol poraba in cigareta kajenje. Pigmentarne motnje, znane kot moli ali rojstni znaki, so posledica prirojenih motenj ali motenj, pridobljenih s stresom na koži. Manj neškodljivi so maligni melanomi, ki so maligni tumorji, ki se razvijejo iz degeneriranih melanocitov in se zgodaj razširijo v limfni sistem. Melanomi se lahko razvijejo iz spremenjenih madežev ali rojstnih znamk, lahko pa se pojavijo tudi na povsem neopaznih predelih kože. Druga vrsta tumorja je karcinom bazalnih celic, ki se lahko tvorijo na bazalnih celicah povrhnjice. Karcinomi bazalnih celic so manj nagnjeni k širjenju, zaradi česar jih je lažje zdraviti in jih zato uvrščamo med poligimične tumorje.
