Melanina – czym jest, gdzie występuje?

Melanina – czym jest?

Melanina to pigment, który odpowiada za barwę skóry, włosów i tęczówek oczu. Słowo melanina wywodzi się od greckiego słowa „melas”, które tłumaczymy jako brązowy lub ciemny. Melanina występuje nie tylko u ludzi, ale także u wielu zwierząt.

Rodzaje melaniny w organizmie człowieka

W organizmie ludzkim występują trzy rodzaje melaniny:

• neuromelanina – naturalny pigment, który występuje w obrębie układu nerwowego. Najczęściej można go spotkać w miejscu sinawym i substancji czarnej. Produkowany jest przez komórki nerwowe, jednak nie do końca wiadomo jaką pełni funkcję w organizmie.
• feomelanina – pigment o zabarwieniu żółtawo-czerwonym.
• eumelanina – barwnik o zabarwieniu czarno-brązowym, którego w ludzkim organizmie jest najwięcej.

Jak przebiega produkcja melaniny?

Melanina produkowana jest przez specjalne komórki zwane melanocytami, które obecne są przede wszystkim w warstwie podskórnej naskórka. Produkowany przez melanocyty barwnik gromadzi się w specjalnych pęcherzykach zwanych melanosomami. W następnej kolejności pęcherzyki te transportowane są do wyżej położonych warstw skóry, by finalnie trafić do keratonocytów. To właśnie tam ma miejsce rozmieszczenie barwnika, który od tego momentu zaczyna pełnić swoje funkcje ochronne.

Sama melanina powstaje w cyklu wielu przemian, w których wyjściowym substratem jest aminokwas o nazwie tyrozyna. Tyrozyna przekształcana jest w melaninę, a proces ten nosi nazwę melanogenezy. Za proces produkcji melaniny w ludzkim organizmie odpowiada nie tylko sam enzym, ale także czynniki zewnętrzne, a za najważniejszy z nich uznawane jest promieniowanie UV – im jest go więcej tym więcej melaniny wytwarza organizm. To właśnie z tego powodu latem nasza skóra przyjmuje brązowy odcień. Ponadto nie bez znaczenia jest hormon alfa-melanotropowy (alfa-MSH), adrenokortykotropina, witamina A i B, jak i substancje mineralne – przykładowo żelazo i wapń.

Gdzie znajdziemy melaninę?

Jak zostało na początku wspomniane, melaninę znajdziemy przede wszystkim w skórze i włosach. To od niej uzależniona jest karnacja skóry. Osoby, które mają dużo melaniny mają ciemną karnację, a te u których występuje jej zdecydowanie mniej – jasną. Jednak na finalny kolor skóry ma wpływ nie tylko jej ilość, ale także stosunek eumelaniny do feomelaniny. Im więcej eumelaniny, tym kolor skóry będzie ciemniejszy, natomiast zwiększona ilość feomelaniny powiązana jest ze skórą o jaśniejszym zabarwieniu. Analogiczna zależność dotyczy koloru włosów. Melanina obecna jest nie tylko w skórze czy włosach, możemy ją również znaleźć w obrębie gałki ocznej – odpowiada za kolor tęczówek. Oprócz tego występuje także w obrębie nadnerczy i struktur ucha wewnętrznego.

Melanina – jakie pełni funkcje?

Nadawanie koloru skórze czy włosom nie jest podstawową funkcją melaniny. Jej głównym zadaniem jest ochrona ludzkiej skóry przed promieniowaniem UV, które w dużych ilościach niekorzystnie wpływa na organizm. Prowokuje uszkodzenie DNA, co w konsekwencji może doprowadzić do rozwinięcia się nowotworu. Melanina posiada możliwość absorbcji, jak również rozpraszania promieniowania ultrafioletowego. Nie popadajmy jednak ze skrajności w skrajność i nie zapominajmy, że umiarkowana ekspozycja na słońce nie jest niebezpieczna.

Ponadto melanina przed promieniowaniem ultrafioletowym chroni również narząd wzroku. Im większa ilość pigmentu, tym ryzyko, że promieniowanie UV zaszkodzi, jest mniejsze. Osoby o jasnych oczach są bardziej narażone na ryzyko wystąpienia schorzeń narządu wzroku powiązanych z promieniowaniem słonecznym. Najprawdopodobniej melanina wykazuje zdolność do wiązania i neutralizowania metali ciężkich, jednak w tym przypadku badania wciąż trwają.

Choroby związane z nieprawidłową ilością melaniny

Melanina pełni wiele ważnych funkcji w organizmie. Niestety zarówno jej nadmiar, jak i niedobór jest niebezpieczny i może doprowadzić do różnych chorób. Za jedną z najbardziej znanych uznaje się albinizm zwany także bielactwem, o którym mówimy wówczas, gdy w organizmie występują małe ilości barwnika. Osoby zmagające się ze wspomnianą chorobą charakteryzują się specyficznym wyglądem – bardzo jasną skórą i włosami, jak również jasno niebieskimi lub czerwonymi tęczówkami oka. Albinosi, ze względu na brak naturalnej ochrony skóry przed promieniowaniem UV, narażeni są na poparzenie słoneczne nawet przy bardzo małej ekspozycji na słońce. W przypadku nadmiaru melaniny w organizmie mówimy o melanizmie, którego najczęstszymi objawami są piegi, pieprzyki, znamiona. Zaburzenia wytwarzania melaniny związane są z nowotworami skóry – czerniak złośliwy powstaje właśnie w wyniku mutacji komórek wytwarzających melaninę, które zostały uszkodzone przez nadmierne promieniowanie słoneczne.