Меланин ( / ˈ m ɛ l ə n ɪ n / я ; отдревнегреческого μέλας ( mélas ) «черный, темный») — широкий термин, обозначающий группу природныхпигментов, встречающихся в большинствеорганизмов. Пигменты меланина производятся в специализированной группе клеток, известных какмеланоциты.
Существует пять основных типов меланина: эумеланин , феомеланин , нейромеланин , алломеланин и пиомеланин . [1] Наиболее распространенным типом является эумеланин, которого существует два типа — коричневый эумеланин и черный эумеланин. Эумеланин производится посредством многоэтапного химического процесса, известного как меланогенез , при котором за окислением аминокислоты тирозина следует полимеризация . Феомеланин, который вырабатывается при неисправности меланоцитов из-за перевода гена в рецессивный формат, представляет собой производное цистеина , содержащее поли части бензотиазина , которые в значительной степени ответственны за красный или желтый оттенок, придаваемый некоторым цветам кожи или волос. Нейромеланин содержится в мозге. Были предприняты исследования для изучения его эффективности при лечении нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Паркинсона . [2] Алломеланин и пиомеланин представляют собой два типа безазотистого меланина.
В коже человека меланогенез инициируется воздействием УФ-излучения , вызывающего потемнение кожи. Эумеланин является эффективным поглотителем света; Пигмент способен рассеивать более 99,9% поглощенного УФ-излучения. [3] Считается, что благодаря этому свойству эумеланин защищает клетки кожи от повреждения UVA и UVB-излучением, снижая риск истощения запасов фолиевой кислоты и деградации кожи. Воздействие УФ-излучения связано с повышенным риском развития злокачественной меланомы — рака меланоцитов (клеток меланина). Исследования показали более низкую заболеваемость раком кожи у людей с более концентрированным меланином, то есть с более темным оттенком кожи . [4]
У людей меланин является основным фактором, определяющим цвет кожи . Он также обнаружен в волосах, пигментированной ткани, лежащей под радужной оболочкой , и сосудистой полоске внутреннего уха . В головном мозге ткани, содержащие меланин, включают продолговатый мозг и пигментные нейроны в областях ствола мозга , таких как голубое пятно . Это также происходит в сетчатой зоне надпочечников . [5]
Меланин в коже вырабатывается меланоцитами , которые находятся в базальном слое эпидермиса . Хотя в целом люди обладают одинаковой концентрацией меланоцитов в коже, меланоциты у некоторых людей и этнических групп производят разное количество меланина. У некоторых людей синтез меланина в организме очень мал или вообще отсутствует. Это состояние известно как альбинизм . [6]
Поскольку меланин представляет собой совокупность более мелких молекул-компонентов, существует множество различных типов меланина с разными пропорциями и характером связывания этих молекул-компонентов. И феомеланин, и эумеланин обнаружены в коже и волосах человека, но эумеланин является наиболее распространенным меланином у людей, а также формой, дефицит которой с наибольшей вероятностью наблюдается при альбинизме. [7]