Melanin je pigment, který je zodpovědný mimo jiné za barvu naší pokožky, vlasů nebo očních duhovek a chrání před škodlivým UV zářením. Proč ale někteří lidé mají melaninu více a jiní méně? Jaké jsou další funkce melaninu a existují nějaká onemocnění, při kterých jsou tyto pigmenty abnormální?

Melaninje pigment, který je zodpovědný za barvu naší kůže, vlasů a očí. Název barviv v této skupině pochází z řeckého slova „ melasa “, které lze přeložit jako tmavé nebo hnědé.

Melaniny se nacházejí u lidí, ale také u jiných savců a jiných zvířat, stejně jako u bezobratlých nebo dokonce v různých mikroorganismech. V každém ze zmíněných organismů mají pigmenty z této skupiny jinou funkci, ale jedno lze říci s jistotou: jde o látky s mimořádně důležitými funkcemi

Melanin: typy

U lidí existují tři různé pigmenty, které patří do skupiny melaninů. Jsou to:

  • eumelanin: má černohnědou barvu a máme ho nejvíc,
  • pheomelanin: žlutočervené barvivo,
  • neuromelanin: tato forma přirozeného pigmentu se vyskytuje v nervovém systému - lze jej nalézt mj. v tzv namodralá skvrna nebo černá látka - je produkována nervovými buňkami a v současné době není její funkce stále zcela jasná.

Melanin: produkce

Melanin je produkován v těle speciálními buňkami zvanými melanocyty. Jsou přítomny hlavně v bazální vrstvě epidermis.

Pigment produkovaný melanocyty je uložen ve speciálních váčcích zvaných melanosomy. Postupem času jsou tyto váčky transportovány do vyšších vrstev kůže, případně dosáhnou oblasti keratonocytů - tam je nakonec nasazeno barvivo, které od té doby může plnit své ochranné funkce.
Melanin samotný vzniká v cyklu komplexních přeměn, jejichž výchozím substrátem je aminokyselina tyrosin. Základním enzymem zapojeným do těchto přeměn, nazývaných melanogeneze, je tyrosináza.

Melanin: faktory regulující jeho produkci

Některé faktory mohou stimulovat a jiné brzdit proces melanogeneze. StimulujícíProdukce melaninu je ovlivněna UV zářením – proto, když se v letním období opalujeme, naše pokožka získá nahnědlý odstín (někdo tolik žádaný).

Mezi další látky, které mohou zvýšit melanogenezi, patří alfa-melanotropní hormon (alfa-MSH) a adrenokortikotropin (ACTH).

Mezi faktory, které mohou bránit produkci přírodních pigmentů, patří mimo jiné různé interleukiny. Na proces tvorby melaninu mají vliv také vitamíny, jako je vitamín A nebo vitamín B, stejně jako minerály, jako je vápník nebo železo.

Melanin: kde ho najdeme?

Je to melanin, který určuje skutečnost, že někteří z nás mají velmi světlou pleť, zatímco jiní mají výjimečně tmavou pleť. Barva lidské kůže je ovlivněna množstvím melaninu v ní – černoši ho mají nejvíce, lidé se světlou pletí mají tohoto pigmentu mnohem méně.

Konečnou barvu pleti ovlivňuje nejen množství barviva, ale také poměr množství tmavšího eumelaninu k mnohem světlejšímu feomelaninu.

Podobný vztah jako v případě kůže se týká vlasů. Když obsahují velké množství pigmentu – zejména eumelaninu – mají tmavou barvu. Když pak ve vlasech dané osoby dominuje feomelanin, je možné, že bude mít na hlavě zrzavé nebo blond prameny.

Melanin lze nalézt i v jiných strukturách těla. Již bylo zmíněno, že jeden z jeho typů – neuromelanin – je přítomen v centrálním nervovém systému. Barvivo lze také nalézt v:

  • oční bulva (za barvu našich duhovek je zodpovědný melanin - tmavé duhovky jsou ty s velkým množstvím melaninu, lidé s modrýma nebo zelenýma očima mají tohoto pigmentu mnohem méně)
  • nadledvinky (melaniny jsou přítomny v retikulární vrstvě těchto orgánů)
  • struktura vnitřního ucha

Melanin: lidské funkce

Pro mnoho lidí je barva vlasů nebo kůže extrémně důležitá, ale ovlivnění barvy těchto uvedených není primárním úkolem melaninu. Toto barvivo je primárně určeno k ochraně lidské pokožky.

UV záření dopadající se slunečními paprsky bohužel není pro naše buňky zdravé - může mj. vyvolat poškození DNA, které v nejhorším případě může vést ke vzniku nádoru. Zde přichází na řadu základní funkce melaninu - tento pigment má především ochranný účinek proti UV záření.

Výše ​​uvedená funkce melaninu je možnádíky tomu, že pigment má schopnost jak absorbovat, tak rozptylovat ultrafialové záření.

Energii, kterou melanin absorbuje, může navíc přeměnit na jinou, která je pro lidské tělo mnohem méně škodlivá – mluvíme o tepelné energii.

V tuto chvíli může být pochopitelné, proč lidé žijící poblíž rovníku mají mnohem tmavší pleť než občané naší země.

V oblastech světa, jako je Afrika, je vystavení slunečnímu záření mnohem větší než například v Polsku.

Z tohoto důvodu mají obyvatelé rovníkové zóny mnohem tmavší pleť - velké množství melaninu v ní přítomné je prostě má chránit před zvýšeným vystavením UV záření.

Melanin je účinný jak pro pokožku, tak pro oči. Barvivo chrání jemné struktury oka před vystavením ultrafialovému záření.

Čím více melaninu, tím nižší je riziko poškození UV zářením – proto mají lidé se světlýma očima zvýšené riziko vzniku různých očních onemocnění souvisejících se sluncem.

Funkce melaninu uvedené výše lze nepochybně považovat za mimořádně důležité

Barviva z této skupiny mají ve skutečnosti pravděpodobně další, rovněž cenné funkce.

Je možné, že jsou schopny vázat a tím neutralizovat různé těžké kovy. Tyto závislosti ještě nebyly dostatečně prozkoumány, nicméně jsme již pozorovali mj. spočívá v tom, že u pacientů s Parkinsonovou chorobou – kde může být neuromelanin vyčerpán ve strukturách centrálního nervového systému – může docházet ke zvýšenému ukládání železa v mozkové tkáni

Melanin: funguje u jiných druhů

Blahodárné vlastnosti melaninu mohou ocenit nejen lidé, ale i jiné organismy. Například u ptáků je peří obsahující velké množství melaninu mnohem odolnější než peří s méně pigmenty.

Melanin využívají i různé houby - specifické, zvané radiotrofní, využívají k pohlcování tepla barvivo, které jim umožňuje akumulovat energii potřebnou pro životní procesy

Melanin - který bohužel není pro lidi prospěšný - mohou využívat i některé mikroorganismy. U patogenů může být melanin faktorem, kterým oklamou imunitní systém hostitele a zabrání tak jeho ovlivněnílikvidace.

Jiné patogeny mohou být díky melaninu odolnější vůči lékům, ať už protiplísňovým nebo antibakteriálním

Melanin: nemoci spojené s jeho abnormálním množstvím

O tom, že role melaninu je nesmírně důležitá, asi není potřeba nikoho přesvědčovat. S tímto barvivem však mohou být spojeny některé zdravotní problémy - mohou být důsledkem jak nedostatečného množství melaninu v těle, tak jeho nadbytku.

Stav, kdy má tělo pacienta – zejména kůže nebo vlasy – abnormálně malé množství melaninu, se nazývá albinismus.

Existuje vrozený albinismus, který je genetickým onemocněním a je výsledkem enzymatických poruch v proteinech účastnících se melanogeneze. Vitiligo však lze také získat a je pak obvykle spojeno s poškozením buněk produkujících pigment, melanocytů.

V souvislosti s nadbytkem melaninu se však mohou objevit i různé jevy.

Jako příklady zde mohou být uvedeny různé typy kožních změn - například přítomnost pih na kůži je spojena s výskytem oblastí se zvýšeným množstvím melaninu

Skvrny od čočky nebo skvrny jako káva a mléko, stejně jako některé pigmentové skvrny, se také objevují v důsledku místního nahromadění zvýšeného množství melaninu.

Dalším problémem, který – i když nepřímo – souvisí s melaninem, je rakovina kůže. Nejnebezpečnější z nich - což je maligní melanom - pochází z buněk produkujících melanin - melanocytů.

O autoroviLuk. Tomáš NęckiAbsolvent lékařské fakulty Lékařské univerzity v Poznani. Obdivovatel polského moře (nejvíce ochotně korzující po jeho březích se sluchátky v uších), koček a knih. Při práci s pacienty se zaměřuje na to, aby jim vždy naslouchal a věnoval jim tolik času, kolik potřebují.

Kategorie:

Dermatologie