Melaninproduksjon

De Melaninproduksjon, som oppstår gjennom spesialiserte basalceller i overhuden, melanocyttene, tjener først og fremst til å beskytte huden og hudkjernene i hudcellene mot den skadelige UV-komponenten i sollys. Melanocyttene er i stand til å syntetisere hudpigmentet melanin fra den ikke-essensielle proteinogene aminosyren L-tyrosin. For det andre påvirker den individuelle sammensetningen av melaninene hår- og øyenfarge.

Hva er melaninproduksjon?

Den biokatalytiske syntesen av melanin ved melanocytter kalles melaninproduksjon. Melanocyttene er lokalisert direkte på kjellermembranen, det laveste laget av øvre hud (overhuden) og forsyner keratinocyttene med pigmentmelanin, hvorved en melanocytt forsyner flere keratinocytter samtidig via celleforlengelser (dendritter).

Keratinocyttene vandrer gradvis fra kjellermembranen til det øverste laget av huden i løpet av deres 28-dagers livssyklus, hvor de blir eksfoliert som ørsmå kåte blodplater.

Melaninproduksjonen av melanocytter styres hovedsakelig av UVB-lys. Hos mennesker består melanin av en blandet form av brunlig til svartaktig eumelaniner, som er syntetisert fra de ikke-essensielle proteinogene aminosyrene L-tyrosin og levodopa, og fra gulaktige til rødlige svovelholdige fenomelaniner. Melanocyttene syntetiserer og "lagrer" melaninet som dannes i små vesikler, melanosomene. Overføringen av fargepigmentene til keratinocyttene skjer ved hjelp av melanosomene. Sammensetningen av de produserte melaninene, dvs. blandingsforholdet mellom eumelaniner og pheomelaniner, er i stor grad genetisk bestemt.

Funksjon & oppgave

Hovedoppgaven med melaninproduksjon i overhuden er å beskytte det øverste laget av hud, overhuden eller overhuden, mot skader forårsaket av overdreven UV-stråling. Hovedoppgaven og funksjonen blir overtatt av melanocyttene, de syntetiserer ikke bare fargepigmentene, men overfører dem også til keratinocytter, der melaninet beskytter cellekjernen og beskytter også de andre organellene fra den skadelige UV-komponenten i sollys.

Keratinocyttene beriket med melanin gjør at huden virker mørkere og brunere. Det tar flere uker før huden er "solbrent" fordi melanocyttene bare noen gang kan gi de laveste lagene i keratinocyttene melanin, og de laveste keratinocyttene bare "kommer" etter 28 dager på hudoverflaten.

Det er veldig sannsynlig at UV-beskyttelsen hos rødhårede og lysblonde mennesker med en spesielt lys hudtype, hvis melaniner inneholder en høy andel pheomelaniner, har mindre UV-beskyttelse enn mørkhudede mennesker med mørkebrunt eller svart hår.

Den umiddelbare fordelen med melaninproduksjon for mennesker ligger i det faktum at melaninet gir første fotobeskyttelse umiddelbart etter sterk UV-stråling ved å konvertere de eksiterte molekylene til varme. Den kortvarige fotobeskyttelsen forhindrer frie radikaler og såkalte reaktive oksygenarter fra å utvikle seg.

En annen hurtig effektiv beskyttelse skapes ved umiddelbar pigmentering etter UV-stråling. I dette tilfellet har melanocyttene allerede forsynt hudcellene med forløpere til melanin, som blir omdannet til melanin ved UV-stråling, dvs. det trenger ikke å være syntetisert nylig. Imidlertid er denne beskyttelsen bare litt effektiv og reversibel. Hudbrun på denne måten mister fargen igjen etter noen dager hvis det ikke er mer UV-stråling. Langvarigere og sterkere beskyttelse resulterer fra jevn pigmentering av overhuden når den blir utsatt for UV-stråling nesten daglig.

Sykdommer og plager

De vanligste sykdommene og klagene i forbindelse med melaninproduksjon er en over- eller underfunksjon av melanocyttene, som kan utløses av et for stort eller for lavt antall melanocytter eller av en funksjonsfeil i syntesen av melanin. Over- og underfunksjon er vanligvis merkbar i form av pigmenteringsforstyrrelser på huden, som oppstår på grunn av arvelige genetiske defekter eller ble ervervet gjennom ytre påvirkninger.

En veldig sjelden og fullstendig svikt i melaninproduksjonen er det som er kjent som albinisme, som manifesterer seg i ekstremt hvit hud, som er svært følsom for UV-stråler, så vel som hvitt hår og en lysegrå øyenfarge.

En kjent pigmentforstyrrelse som hovedsakelig forekommer i ekstremiteter, ansikt og kjønnsområdet, er vitiligo, som vanligvis begynner i barndommen og gradvis utvikler seg i løpet av livet. Særegenheten merkes gjennom uregelmessige hvite flekker på huden. Det er sannsynligvis en autoimmun sykdom der melanocyttene i visse hudområder ødelegges.

Velkjent hyperpigmentering er leverflekker, fregner og aldersflekker. Alle tre typene pigmentforstyrrelser er vanligvis ufarlige og har bare kosmetiske effekter. Forekomsten av lokalt begrenset hyperpigmentering avhenger av mange faktorer som genetisk disponering og UV-eksponering. Aldersflekker som vises fra en alder av rundt 40 år, kan også fremmes som en bivirkning av visse medisiner, for høyt alkoholforbruk og sigarettrøyking. Pigmentforstyrrelser kjent som føflekker eller fødselsmerker er basert på medfødte forstyrrelser eller forstyrrelser ervervet gjennom stress på huden.

Ondartede melanomer er mindre ufarlige, de er ondartede svulster som utvikler seg fra degenererte melanocytter og har en tendens til å spre seg til lymfesystemet tidligere. Melanomer kan utvikle seg fra endrede føflekker eller fødselsmerker, men kan også utvikle seg i fullstendig iøynefallende områder av huden. En annen type svulst er basaliom, som kan danne seg på basalcellene i overhuden. Basaliomas er mindre utsatt for spredning, noe som gjør dem lettere å behandle og klassifiseres derfor som semi-ondartede svulster.