A melanin egy pigment, amely többek között felelős a bőrünk, a hajunk és a szem íriszének színéért, és véd a káros UV sugárzástól. De miért van, hogy egyes embereknél több, másokban kevesebb a melanin? Milyen egyéb funkciói vannak a melaninnak, és vannak-e olyan betegségek, amelyekben ezek a pigmentek kórosak?
Tartalomjegyzék
- Melanin: típusok
- Melanin: gyártás
- Melanin: a termelését szabályozó tényezők
- Melanin: hol találhatjuk meg?
- Melanin: Emberi funkciók
- Melanin: Funkciók más fajokban
- Melanin: kóros mennyiségű melaninnal járó betegségek
A melanin egy pigment, amely felelős a bőrünk, a hajunk színéért és a szemünk íriszéért. A színezékek neve ebből a csoportból a görög "melasz"ami sötétnek vagy barnának fordítható.
A melaninok megtalálhatók emberben, de más emlősökben és más állatokban, valamint gerinctelenekben vagy akár különféle mikroorganizmusokban. Az említett szervezetek mindegyikében e csoport pigmentjei más-más funkcióval rendelkeznek, de egy dolog biztosan elmondható: rendkívül fontos funkciójú anyagokról van szó.
Melanin: típusok
Emberben három különböző pigment tartozik a melaninok csoportjába. Ők:
- eumelanin: fekete-barna színű, és a legtöbb van a testben,
- Pheomelanin: sárgáspiros színezék,
- neuromelanin: a természetes pigment ezen formája az idegrendszeren belül fordul elő - megtalálható többek között az ún kékes folt vagy fekete anyag - idegsejtek termelik, és funkciója jelenleg még nem teljesen világos.
Melanin: gyártás
A melanint az emberi testben speciális, melanocitáknak nevezett sejtek termelik. Elsősorban az epidermisz bazális rétegében vannak jelen.
A melanociták által termelt pigment speciális vezikulákban, az úgynevezett melanoszómákban halmozódik fel. Idővel ezek a vezikulák a bőr magasabb rétegeibe kerülnek, végül eljutnak a keratonociták területére - ott végül a pigment kerül elhelyezésre, amely onnantól kezdve képes ellátni védelmi funkcióit.
Maga a melanin komplex változások ciklusában keletkezik, amelynek kiindulási szubsztrátja a tirozin aminosav. Az ezekben az átalakulásokban részt vevő fő enzim, melanogenezis néven a tirozináz.
Melanin: a termelését szabályozó tényezők
Bizonyos tényezők stimulálhatják, mások gátolhatják a melanogenezis folyamatát. A melanin termelését az UV sugárzás stimulálja - ezért, amikor a nyári szezonban napozunk, bőrünk barnás árnyalatot kap (egyesek által annyira kívánják).
Egyéb anyagok, amelyek fokozhatják a melanogenezist, a következők: alfa-melanotrop hormon (alfa-MSH) és adrenokortikotropin (ACTH).
A tényezők, amelyek gátolhatják a természetes pigmentek termelését, többek között különféle interleukinek. A vitaminok, például az A-vitamin vagy a B-vitamin, valamint az ásványi anyagok, például a kalcium vagy a vas szintén hatással vannak a melanin képződésének folyamatára.
Melanin: hol találhatjuk meg?
A melanin azon múlik, hogy némelyikünk nagyon szép, míg mások kivételesen sötét színűek. Az emberi bőr színét befolyásolja a benne lévő melanin mennyisége - a fekete embereknél van a legtöbb, a világos bőrűeknél sokkal kevesebb ez a pigment.
A végső bőrszínt nemcsak a festék mennyisége, hanem a sötétebb eumelanin és a sokkal világosabb feomelanin aránya is befolyásolja.
Hasonló kapcsolat, mint a bőr esetében, a hajat érinti. Ha nagy mennyiségű pigmentet - különösen eumelanint tartalmaznak - sötét színűek. Akkor, amikor egy adott személy haját a feomelanin uralja, lehetséges, hogy vöröses vagy szőke szálak lesznek a fején.
A melanin azonban megtalálható a test más szerkezeteiben is. Már említettük, hogy egyik típusa - a neuromelanin - jelen van a központi idegrendszerben. A festék azonban a következő területeken is megtalálható:
- szemgolyó (a melanin felelős az íriszek színéért - a sötét íriszek sok melanint tartalmaznak, a kék vagy zöld szemű embereknél sokkal kevesebb ez a pigment)
- mellékvese (melaninok vannak jelen a szervek retikuláris rétegében)
- belső fülszerkezetek
Ajánlott cikk:
Szemszín - statisztikák, öröklődés, szemszíntáblázatokMelanin: Emberi funkciók
Sok ember számára a haj vagy a bőr színe rendkívül fontos, de ezek színének befolyásolása nem a melanin elsődleges feladata. Ez a festék elsősorban az emberi bőr védelmét szolgálja.
Sajnos a napsugárzást elérő UV-sugárzás nem egészséges sejtjeink számára - többek között DNS károsodást válthat ki, amely a legrosszabb esetben rák kialakulásához vezethet.Itt jön be a melanin alapvető funkciója - a pigment elsősorban védőhatást fejt ki az UV sugárzás ellen.
A melanin fent említett funkciója annak köszönhető, hogy a pigment képes elnyelni és szétszórni az ultraibolya sugárzást.
Ezenkívül a melanin által elnyelt energiát átalakíthatjuk energiává, amely sokkal kevésbé káros az emberi testre - hőenergiáról beszélünk.
Ezen a ponton érthetővé válhat, hogy az Egyenlítő közelében élő emberek miért sokkal sötétebb színűek, mint hazánk polgárai.
A világ olyan régióiban, mint például Afrika, a napsugárzásnak való kitettség sokkal nagyobb, mint például Lengyelországban.
Éppen ezért az egyenlítői zóna lakói sokkal sötétebb bőrűek - a benne lévő nagy mennyiségű melanin egyszerűen arra szolgál, hogy megvédje őket az UV sugárzás fokozott expozíciójától.
A melanin a bőrön és a szemen egyaránt hat. A festék védi a szem finom struktúráit az ultraibolya sugárzásnak való kitettségtől.
Minél több a melanin, annál alacsonyabb az UV sugárzás káros hatásának kockázata, ami alacsonyabb - ez magyarázza, hogy a világos szemű embereknek miért van nagyobb kockázata a napsugárzással összefüggő különféle szembetegségek kialakulásában.
A melanin fent említett funkciói már kétségkívül rendkívül fontosak.
Valójában ebből a csoportból származó színezékeknek valószínűleg más, szintén értékes funkciói vannak.
Lehetséges, hogy képesek megkötni és így semlegesíteni a különféle nehézfémeket. Ezeket a függőségeket még nem vizsgálták kellőképpen, azonban az, hogy Parkinson-kórban szenvedő betegeknél - ahol a neuromelanin kimerülhet a központi idegrendszerben - megnövekedhet a vas lerakódása az agyszövetben.
Melanin: Funkciók más fajokban
A melanin jótékony tulajdonságait nemcsak az emberek, hanem más szervezetek is értékelhetik. Például madaraknál a nagy mennyiségű melanint tartalmazó toll sokkal tartósabb, mint a kevesebb pigmentet tartalmazó.
A melanint különféle gombák is használják - az úgynevezett radiotróf gombák színezéket használnak a hő felszívására, amely lehetővé teszi számukra az életfolyamatokhoz szükséges energia felhalmozását.
Néhány mikroorganizmus melanint is használhat, ami sajnos nem előnyös az ember számára. A kórokozókban a melanin olyan tényező lehet, amelyben megtéveszti a gazdaszervezet immunrendszerét, és így nem eliminálódik.
Más kórokozók a melaninnak köszönhetően ellenállóbbak lehetnek a gyógyszerekkel szemben, akár gombaellenesek, akár antibakteriálisak.
Melanin: kóros mennyiségű melaninnal járó betegségek
Valószínűleg nem kell senkit meggyőzni arról, hogy a melanin szerepe rendkívül fontos. Néhány egészségügyi probléma azonban társulhat ehhez a festékhez - mind a szervezetben lévő elégtelen melaninmennyiségből, mind annak feleslegéből adódhat.
Az az állapot, amikor a betegnek rendellenesen kis mennyiségű melanin van, különösen a bőrben vagy a hajban, albinizmusnak (albinizmusnak) nevezik.
Megkülönböztetjük a veleszületett vitiligót, amely genetikai betegség és a melanogenezisben részt vevő fehérjék enzimatikus zavaraiból származik. A vitiligo azonban megszerezhető, és ez általában a pigmenttermelő sejtek, a melanociták károsodásával jár.
A melaninfelesleggel kapcsolatban azonban különböző jelenségek is megjelenhetnek.
Példaként itt különféle típusú bőrelváltozások adhatók meg - például a szeplők jelenléte a bőrön olyan területek megjelenésével jár, ahol megnövekedett mennyiségű melanin van jelen.
A megnövekedett melaninmennyiség helyi felhalmozódása miatt lencsefoltok vagy kávé-tej típusú foltok, valamint néhány pigmentált nevus is megjelenik.
A bőrrák egy másik probléma, amely közvetetten összefügg a melaninnal. Közülük a legveszélyesebb - ami a rosszindulatú melanoma - melanint termelő sejtekből - melanocitákból - származik.
Ajánlott cikk:
HETEROCHROMIA, vagyis a szem különböző színű íriszeiForrások:
- Az Encyclopaedia Britannica anyagai, on-line hozzáférés: https://www.britannica.com/science/melanin
- "Bőrbetegségek és nemi úton terjedő betegségek", S. Jabłońska, S. Majewski, Wyd. Orvosi PZWL, Varsó, 2010
- Rzepka Z. és mtsai. A tirozintól a melaninig: jelátviteli utak és a melanogenezist szabályozó tényezők, Postepy Hig Med Dosw (online), 2016; 70: 695-708
- Rok J. és munkatársai, Melanin - a melanocitától a keratinocitáig, vagy a melanin transzportja a bőrben, Ann. Acad. Med. Siles. 2012, 66, 1, 60–66
