МЕЛАНІН – ПРОСТО ПІГМЕНТ?

Пігментація зумовлена меланіном
Меланін - пігмент шкіри, очей, волосся... Він відповідає також й за засмагу. Джерело ілюстрації: Марта Чорна

Марта ЧОРНА

Меланін – пігмент, що надає нашій шкірі красивого бронзуватого кольору засмаги, має не лише естетичну, а й дуже важливу фізіологічну функцію. Інтенсифікація утворення меланіну в шкірі відбуваєтся за дії ульрафіолетового опромінення, що зумовлює і засмагу, і появу ластовиння тощо. Він відіграє світлозахисну функцію, особливо за шкідливого впливу надлишку жорстких ультрафіолетових променів, які, ушкоджуючи ДНК клітин шкіри, і ствовюють передумови для розвитку раку шкіри.

Серед актуальних питань сучасної біології проблема меланогенезу – процесу, який забезпечує синтез меланіну, є однією із провідних, оскільки з’ясування питань, пов’язаних із пігментацією організмів, має не лише наукове, але й істотне прикладне значення, передусім у медицині. Меланогенез – це складний, багатоступеневий біохімчній процес, продуктом якого є природні пігменти зовнішніх покривів багатьох оргінізмів – меланіни (від грец. melas – чорний), які зокрема, надають забарвлення шкірі, вовні, пір’ю і сітківці ока. Для деяких пухлин, насамперед меланом, меланіни вважають інтегральним тестовим показникиком. Що стосується злоякісної меланоми – це найзлоякісніша пухлина людини, що виникає в молодих людей, трохи частіше в жінок. Вона складає від 0,3 до 1 % до числа всіх випадків ракової хвороби. Злоякісна меланома виникає з меланоцитів – клітин, що виробляють пігмент меланін.

Незгасний інтерес до меланінів багатьох дослідів пояснюється поширенням та роллю цих пігментів у біологічних об’єктах. Відомо, що меланіни, крім пігментної функції, виконують функцію захисту шкіри і огчей від УФ-опромінення та іонізуючої радіації. Вони здатні також активно адсорбувати вільні радикали, запобігаючи їхньому шкідливому впливу на організм. Виходячи з цього, варто звернути увагу на меланін, як своєрідну панацею проти раку шкіри.

За хімічною природою, меланіни – суміш різнорідних молекул, які утворюються, ймовірно, не в процесі ферментативних реакцій, а шляхом хімічної конденсації; за хімічною структурою – це довголанцюгові полімери хіноїдів, побудовані з індоліл-5,6-хінонових одиниць.Взаємодіючи з білком, меланіни утворюють меланінпротеїни. На сьогодні загальновизнано, що широкий спектр кольорів волосяного покриву людини і тварин обумовлено наявністю в ньому двох хімічно відмінних типів меланінів: чорно-коричневого еумеланіну і жовто-оранжевого феомеланіну (трихоседиринів). Під назвою «феомеланін» об’єднують пігменти світлого кольору різного хімічного складу та фізичних властивостей, які містяться в рудому волоссі людини, вовні овець та пір’ї птахів. Як згадувалось, меланіни локалізуються у високоспеціалізованих клітинах – меланоцитах, які розташовані в базальному шарі епідермісу. Попередниками їх є меланобласти – похідні клітини нервового гребеня, які надалі мігрують у волосяний фолікул шкіри.Меланоцити відносять до клітин, що інтенсивно функціонують: у них досить розвинутий апарат Гольджі та ендоплазматична сітка, а в цитоплазмі міститься багато мітохондрій.Меланін синтезується у спеціалізованих органелах меланоцитів – меланосомах, оточених біомембранами овальних пухирців, із включеними до них меланіновими гранулами. Утворюються меланосоми із премеланосом – скручених у спіраль білкових ниток матриксу, що формуються в апараті Гольджі. Утворюється меланін з амінокислоти тирозину. Меланогенез, принаймні у ссавців, каталізується трьома високоспецифічними металоферментами: тирозиназою і тирозиназоспорідненими протеїнами – катехол-оксидазою (ТПР-1 – тирозинспоріднений протеїн 1) і дофахром-ізомеразою (ТПР-2), ДНК яких кодується відповідно локусами «brown» та «slaty» (slt).

Вперше утворення пігментів меланінового типу з тирозину було показано в експерементах із грибами, борошняним хрущаком, картоплею. Забарвлення волосся, як і будь-яких інших тканин, безпосиредньо контролюється нейрогуморальними факторами. Тут, передовсім важливу роль відіграють меланостимулюючі гормони (МСГ). У людини і у хребетних тварин утворення меланіну тісно пов’язано з функціональним станом ендокринних залоз. За деяких гормональних розладів, іноді під час вагітності, спостерігаються зміни в пігментації шкіри та волосся через посилене утворення меланіну. МСГ впливає на тирозиназу шляхом перетворення її на активну форму, інактивуючи її інгібітор. До інших гормонів, які істотно впливають на меланогенез, належать адреналін, норадреналін та тироксин.

Інтенсифікація утворення меланіну в шкірі відбуваєтся за дії ульрафіолетового опромінення, що зумовлює загар, появу веснянок тощо. Меланін відіграє активну світлозахисну функцію, особливо за шкідливого впливу УФ-променів, які, ушкоджуючи ДНК кератиноцитів, ствовюють передумови для розвитку раку шкіри. Альбінізм в організмі людини і тварин виникає як аномалія меланогенезу і характеризується відсутністю пігментації в меланоцитах шкіри, волосяних фолікулах та райдужній оболонці очей. Отже, в клітинах альбіносів немає меланіну. Їхні меланоцити, через відсутність тирозинази містять лише безбарвні тіні меланінових гранул і тому унеможливлюють процес трансформації тирозину на меланін. Альбінізм – спадкова ознака, зумовлена наявністю рецесивного гена, який блокує синтез меланіну. Зараз за допомогою хімічної сполуки рослинного походження вченими Інституту рака Дана-Фербера та Дитячого госпіталю Бостона (США), вдалося змусии клітини шкіри піддослідних тварин виробляти пігмент меланін без впливу сончного промінів. Крем, що використовувався для створення штучної засмаги, містить рослинний компонент форсколін, який міститься в коренях рослин форскопи, що зростає в Індії. Він здатний активувати вироблення пігменту меланоцитами. У майбутньому отримана таким чином штучна засмага зможе захистити від опіків шкіри та онкологічних захворювань людей з підвищеною чутливістю до сонячної радіації.

admin Written by:

7 Comments

  1. Bidyck
    Червень 3, 2007
    Reply

    А чиї то такі файні очі? 🙂

  2. Bidyck
    Червень 3, 2007
    Reply

    Десь я їх вже бачив… 🙂

  3. Степа
    Липень 31, 2008
    Reply

    Хм…. В этом блоге хоть комментаторы нормальные А то пишут в коменты ерунду всякую.

  4. М.4
    Вересень 30, 2008
    Reply

    ))) мої))

Написати відповідь до Степа Скасувати відповідь

Ваша пошт@ не публікуватиметься. Обов’язкові поля позначені *

+ 48 = 49