ملانین: ساختار ، عملکرد و بیماری ها

در پزشکی ، ملانین رنگدانه هایی است که به طور طبیعی در بدن تولید می شود پوست, مو و رنگ آنها را چشم می زند. ملانین در سلولهایی به نام ملانوسیت تولید شده و در سلولهای اطراف آزاد می شود. در افراد رنگدانه ، این رنگدانه نقش فیلتر UV را به خود می گیرد.

ملانین چیست؟

ملانین ها رنگدانه های مایل به قرمز ، سیاه و قهوه ای هستند. در انسان ، آنها چشمها را رنگ می کنند ، پوست و مو. ملانین در حیوانات نیز یافت می شود. در حیوانات ، آنها رنگ پوست و پرها را تعیین می کنند. در ماهی مرکب نیز رنگدانه جوهر را تشکیل می دهند. برای تشکیل ملانین ، یک اکسیداسیون آنزیمی صورت می گیرد. ماده اولیه این واکنش اصطلاحاً تیروزین است. در مهره داران ، بیوسنتز تولید ملانین در لایه سلول پایه اپیدرم و در شبکیه چشم انجام می شود. سلول های تولید کننده ملانوسیت نیز نامیده می شوند و رنگدانه ها را از طریق دندریت های خود به کراتینوسیت های اطراف منتقل می کنند. در انسان ، ملانین در دو نوع مختلف وجود دارد. در حالی که فوملانین به رنگ قرمز مایل به قهوه ای است ، اما اوملانین به رنگ سیاه مایل به قهوه ای است. به انواع مختلف رنگ ، آلوملانین نیز گفته می شود و در آن یافت می شود باکتری، قارچ ها و گیاهان.

آناتومی و ساختار

در انسان پوست و مو، ملانین ها به عنوان ترکیبی از eumelanins و phaeomelanins وجود دارد. نسبت این دو زیر گروه ، همراه با عوامل دیگر ، نوع پوست انسان را تعیین می کند. به عنوان مثال ، افرادی که دارای موهای بسیار قرمز ، پوست روشن و کک و مک هستند دارای محتوای فائوملانین به ویژه بالا هستند. در مقابل ، eumelanins در افراد با موهای سیاه و پوست تیره غالب است. اوملانین در اثر اکسیداسیون اسید آمینه تیروزین تشکیل می شود. بنابراین این ملانین ها مشتقات همان مسیر مصنوعی است که دوپامین پیش ماده L-dopa از طریق عبور می کند. از طرف دیگر ، فائوملانین حاوی گوگرد. آلوملانین ها همانطور که در گیاهان و میکروارگانیسم ها یافت می شود از هیدروکسیل بنزن ها حاصل می شوند. در بیشتر موارد ، ملانین ها به پروتئین متصل هستند یا حداقل با آن در ارتباط هستند لیپیدها.

عملکرد و نقش ها

طبق طب معاصر ، ملانین ها اساساً برای محافظت در برابر بدن کار می کنند تابش UV. این فرض با مشاهده اینكه افراد پوست تیره به طور قابل توجهی كمتر دچار ملانومای بدخیم و در نتیجه سیاه پوست می شوند ، پیش از این است. سرطان. قرار گرفتن در معرض آفتاب علاوه بر هورمون تحریک کننده ، تولید آن را نیز تحریک می کند ملانین در ملانوسیت ها. ملانین نشان داده شده است که نقش فیلتر UV را بازی می کند. انرژی تابشی در یک تبدیل داخلی به گرما تبدیل می شود. حالت برانگیخته الکترونیکی از مولکول ها در نتیجه در طول تبدیل داخلی به حالت ارتعاشی تبدیل می شود. حدود 99 درصد از انرژی تابش را می توان از این طریق بی خطر کرد. طول عمر مولکول در حالت برانگیخته کوتاه می شود و رادیکال های آزاد نمی توانند از این طریق تشکیل شوند. از آنجایی که موهای سرخ با پوست رنگ پریده به طور نامتناسب خطر بیشتری برای پوست دارند سرطان از افراد رنگدانه ، محافظت در برابر آفتاب که از طریق نوع ملانین آنها ارائه می شود احتمالاً کمتر موثر است. تولید رنگدانه در شبکه آندوپلاسمی خشن ملانوسیت ها اتفاق می افتد. در دستگاه گلژی ملانوسیت ها ، اسید آمینه تیروزیناز ذخیره شده و به صورت وزیکول جدا می شود. تیروزین به داخل این وزیکول ها مهاجرت می کند و روند بلوغ آغاز می شود. با کمک یک پروتئین ، تیروزیناز تبدیل به DOPA و در نهایت ملانین می شود. ملانوزوم بالغ به دندریت های ملانوسیت مهاجرت می کند و در پنج تا هشت سلول اطراف آزاد می شود. این فرایند توسط تابش UV یا هورمون MSH.

بیماری

هایپرپیگمانتاسیون ، رنگ آمیزی زیاد پوست است. در این بیماری ، رنگدانه بیش از حد در اپیدرم رسوب می کند. یا فقط قسمتهایی از پوست تحت تأثیر قرار می گیرند یا کل بدن. رنگدانه های رسوب یافته می توانند رنگدانه های خود بدن یا رنگدانه های برون زا باشند. رسوبات برون زا رخ می دهد ، به عنوان مثال ، با کربن رسوبات از خال کوبی شکل خاصی از هایپرپیگمانتاسیون در فرم پس التهابی وجود دارد. در این حالت ، ملانوسیت ها توسط نور خورشید فعال نمی شوند ، بلکه توسط آنها فعال می شوند آنزیم ها در متن محلی التهاب. نقطه مقابل رنگ آمیزی هایپرپیگمنتیشن را هیپوپیگمنتیشن می نامند. شکل گیری رنگدانه ملانین در زمینه بسیاری از hypopigmentations ها مختل می شود. که در آلبینیسمبه عنوان مثال ، اختلالات در بیوسنتز ملانین رخ می دهد. یک محصول متوسط ​​بیوسنتز ملانین عملکرد خود را از دست می دهد و تبدیل به ملانین مختل می شود. از طرف دیگر ، رنگ آمیزی مادرزادی به عنوان شناسنامه. خال ها می توانند به وضوح مشخص شده و یا از نظر ظاهری نامنظم باشند. خال های مشخص مشخص معمولاً در معرض خطر انحطاط نیستند. از طرف دیگر ، خالهای منتشر یا رنگهای بسیار تیره ، مستعد تحلیل رفتن هستند. با گذشت زمان ، می توانند به ملانوم ، یعنی سیاه پوست تبدیل شوند سرطان. سیاه سرطان پوست یک تومور بدخیم از ملانوسیت ها است که گسترش می یابد متاستازها از طریق لنفاوی و خون سیستم های. در بیش از نیمی از موارد ، ملانوم ناشی از یک بی قاعده است نیوس نیوس سلولی ملانومای بدخیم فقط روی پوست ایجاد نمی شود. چنین سازندهایی می توانند در غشاهای مخاطی ایجاد شوند اعضای داخلی و یا در ملتحمه. با این حال ، این ملانومای مخاطی بسیار نادرتر از ملانومای پوست است. افراد دارای نور پوست به طور نامتناسب خطر بیشتری برای رشد دارند ملانوم به دلیل کمبود فیلترهای UV در مقابل ، افراد رنگدانه دار اغلب به ملانومای مخاطی مبتلا می شوند زیرا غشاهای مخاطی آنها و ملتحمه رنگدانه نیستند و بنابراین فاقد حفاظت از اشعه ماورا بنفش هستند.