Melaninproduktion

Det Melaninproduktion, der forekommer gennem specialiserede basalceller i overhuden, melanocytterne, primært tjener til at beskytte huden og cellekernerne i hudcellerne fra den skadelige UV-bestanddel i sollys. Melanocytterne er i stand til at syntetisere hudpigmentet melanin fra den ikke-essentielle proteinogene aminosyre L-tyrosin. For det andet påvirker melanins individuelle sammensætning hår- og øjenfarve.

Hvad er melaninproduktion?

Den biokatalytiske syntese af melanin ved melanocytter kaldes melaninproduktion. Melanocytterne er placeret direkte på kældermembranen, det nederste lag af den øverste hud (epidermis) og forsyner keratinocytterne med pigmentmelanin, hvorved en melanocyt forsyner flere keratinocytter på samme tid via celleforlængelser (dendriter).

Keratinocytterne migrerer gradvist fra kældermembranen til det øverste lag af huden i løbet af deres 28-dages livscyklus, hvor de eksfolieres som bittesmå liderlige blodplader.

Melaninproduktionen af ​​melanocytter styres hovedsageligt af indfaldende UVB-lys. Hos mennesker består melanin af en blandet form af brunlig til sorte eumelaniner, der syntetiseres fra den ikke-essentielle proteinogene aminosyre L-tyrosin og levodopa og fra gulaktige til rødlige svovlholdige phaeomelaniner. Melanocytterne syntetiserer og "lagrer" melaninet, der er dannet i små vesikler, melanosomerne. Overførslen af ​​farvepigmenter til keratinocytter finder sted ved hjælp af melanosomer. Sammensætningen af ​​de producerede melaniner, dvs. blandingsforholdet mellem eumelaniner og pheomelaniner, bestemmes stort set genetisk.

Funktion & opgave

Melaninproduktionens hovedopgave i overhuden er at beskytte det øverste hudlag, overhuden eller epidermis mod skader forårsaget af overdreven UV-stråling. Melanocytterne overtager hovedopgaven og funktionen, de syntetiserer ikke kun farvepigmenterne, men overfører dem også til keratinocytter, hvor melaninet beskytter cellekernen og beskytter også de andre organeller mod den skadelige UV-bestanddel af sollys.

Keratinocytter beriget med melanin får huden til at se mørkere og brunere ud. Det tager flere uger, indtil huden er "solbrændt", fordi melanocytterne kun nogensinde kan give de laveste lag af keratinocytterne melanin, og de laveste keratinocytter kun "ankommer" efter 28 dage på hudoverfladen.

Det er meget sandsynligt, at UV-beskyttelsen hos rødhårede og lysblonde mennesker med en særlig lys hudtype, hvis melaniner indeholder en høj andel pheomelaniner, har mindre UV-beskyttelse end mørkhudede mennesker med mørkebrunt eller sort hår.

Den direkte fordel ved melaninproduktion for mennesker ligger i det faktum, at melanin tilbyder initial fotobeskyttelse umiddelbart efter stærk UV-stråling ved at omdanne de ophidsede molekyler til varme. Den kortvarige fotobeskyttelse forhindrer frie radikaler og såkaldte reaktive iltarter i at udvikle sig.

En anden hurtig effektiv beskyttelse skabes ved øjeblikkelig pigmentering efter UV-stråling. I dette tilfælde har melanocytterne allerede forsynet hudcellerne med forløbere for melanin, som omdannes til melanin ved UV-stråling, dvs. det behøver ikke at være syntetiseret for nylig. Denne beskyttelse er dog kun lidt effektiv og vendbar. Hud garvet på denne måde mister sin farve igen efter et par dage, hvis der ikke er mere UV-stråling. Længerevarende og stærkere beskyttelse er resultatet af konstant pigmentering af overhuden, når den udsættes for UV-stråling næsten dagligt.

Sygdomme og lidelser

De mest almindelige sygdomme og klager i forbindelse med melaninproduktion er en over- eller underfunktion af melanocytterne, som kan udløses af et for stort eller for lavt antal melanocytter eller af en funktionsfejl i syntesen af ​​melanin. Over- og underfunktion kan normalt ses i form af pigmenteringsforstyrrelser på huden, der opstår på grund af arvelige genetiske defekter eller erhvervet gennem ydre påvirkninger.

En meget sjælden og fuldstændig fiasko i melaninproduktionen er det, der er kendt som albinisme, som manifesterer sig i ekstremt hvid hud, som er meget følsom overfor UV-stråler, såvel som hvidt hår og en lysegrå øjenfarve.

En velkendt pigmentforstyrrelse, der primært forekommer på ekstremiteterne, ansigtet og kønsområdet, er vitiligo, som normalt begynder i barndommen og gradvist skrider frem i løbet af livet. Særligheden bemærkes ved uregelmæssige hvide pletter på huden. Det er sandsynligvis en autoimmun sygdom, i hvilken melanocytterne i visse hudregioner ødelægges.

Kendt hyperpigmentering er leverpletter, fregner og alderspletter. Alle tre typer pigmentforstyrrelser er normalt ufarlige og har kun kosmetiske virkninger. Forekomsten af ​​lokalt begrænset hyperpigmentering afhænger af mange faktorer, såsom genetisk disponering og UV-eksponering. Alderspletter, der vises fra en alder af omkring 40 år, kan også fremmes som en bivirkning af visse medicin, overdreven alkoholforbrug og cigaretrygning. Pigmentlidelser, der er kendt som mol eller fødselsmærke, er baseret på medfødte lidelser eller lidelser erhvervet gennem stress på huden.

Ondartede melanomer er mindre ufarlige; det er ondartede tumorer, der udvikler sig fra degenererede melanocytter og har en tendens til at sprede sig til lymfesystemet tidligere. Melanomer kan udvikle sig fra ændrede føflekker eller fødselsmærker, men kan også udvikle sig i fuldstændigt ubetydelige områder af huden. En anden type tumor er basaliom, som kan danne sig på basalcellerne i overhuden. Basaliomas er mindre tilbøjelige til at sprede sig, hvilket gør dem lettere at behandle og klassificeres derfor som semi-maligne tumorer.