Farba kože a melanogenéza

Koža: štruktúra a funkcie

Koža alebo koža je orgán, ktorý pokrýva telo; pozostáva z epiteliálneho tkaniva, spojivového tkaniva a rôznych príloh.

Koža sa zúčastňuje ako vo vegetatívnom, tak aj v životnom vzťahu celého organizmu a okrem ochranného života vykonáva aj iné dôležité funkcie: sekrečnú funkciu, termoregulačnú funkciu, imunitnú funkciu a senzorickú funkciu. Anatomicky sa koža skladá z troch prekrývajúcich sa vrstiev: epidermis, dermis, hypodermis.

Epidermis, epitel epitelu keratinizovanej stratifikovanej dlažby, je najviac povrchové tkanivo kože; pozostáva z rôznych bunkových vrstiev (bazálna vrstva, ostnatá, zrnitá, nadržaná), z ktorých každá má špecifické tvary a funkcie. Typ buniek najviac zastúpených v epiderme je daný keratinocytmi, ktoré syntetizujú keratín a akumulujú sa v nich, rozlišujú a migrujú smerom von, čím vytvárajú na konci svojej aktivity korneocyty, ktoré tvoria stratum corneum. (v kontakte s vonkajším prostredím).

V epiderme sú navyše štyri ďalšie typy buniek: Langerhansove bunky, lymfocyty, Merkelove bunky a melanocyty . Tieto sú dendritické bunky migrované v embryonálnom veku z nervového hrebeňa do epidermálnej bazálnej vrstvy; melanocyty, ktoré sa rozprestierajú medzi keratinocytmi úplne, sú zodpovedné za syntézu melanínu, pigmentu s premenlivou chemickou štruktúrou, ktorá sa tvorí v melanocyte, vychádzajúc z aminokyseliny tyrozínu, v dôsledku pôsobenia enzýmu tyrozinázy a kyslíka.

Melanín, ktorý je u eumelanových jedincov hnedý a u červených fyomelanických jedincov hnedý, má ochrannú funkciu proti poškodeniu spôsobenému ultrafialovým žiarením. Melanocyty tvoria približne 5% populácie epidermis a folikulových buniek.

Farba pleti

Farba zdravej kože je dôsledkom prítomnosti rôznych pigmentov a faktorov:

hemoglobín obsiahnutý v červených krvinkách dodáva pleti odtieň od ružovej po červenú;
karotén, obsiahnutý v adipocytoch hypodermy, má žltooranžovú farbu;
keratín, prítomný v keratinocytoch, dodáva koži žlto-bielu základnú farbu, ktorá sa mení v závislosti od hrúbky stratum corneum;
krvné cievy prítomné v dermis, založené na počte, hĺbke a stupni okysličovania krvi, prispievajú k vytváraniu červeno-modrastých odtieňov pokožky;
melanín .

Zafarbenie kože závisí hlavne od konštitučnej pigmentácie melanínu, ktorá je geneticky determinovaná, ale môže byť tiež indukovaná exogénnymi faktormi, ako je vystavenie slnku alebo endogénnym faktorom, ako sú hormonálne zmeny.

Syntéza melanínu

Melanocyty a Melanogenéza

Geneticky determinovaná pigmentácia kože je etnického charakteru a nezávisí od počtu melanocytov, ktorý je približne rovnaký vo všetkých plemenách, ale od ich melanogenetickej aktivity a od stupňa a spôsobu deplécie melanosomálnych granúl alebo melanosómov.

Melanín, produkovaný melanocytmi, sa akumuluje v melanozómoch, organely, ktoré sú raz zrelé, sa prenášajú vnútri keratinocytov, kde melanín je usporiadaný okolo jadra bunky, pričom vykonáva svoju ochrannú aktivitu. V tmavej koži sú melanosmi väčšie a trpia pomalšou degradáciou ako melanosómy čistej pokožky.

Melanín pochádza z melanozómov po ireverzibilnom biologickom procese, ktorý je podporovaný enzýmom tyrozinázou vychádzajúc z aminokyseliny tyrozínu. Tyrozín je hydroxylovaný na 3, 4-hydroxyfenylalanín (L-DOPA) pôsobením tyrozinázy, ktorá potom oxiduje L-DOPA na o-dopachinón. Tieto môžu samoxidovať, čo vedie k tvorbe dopakrómu a následne k vzniku kyseliny dihydroxyindol-2-karboxylovej, až kým nevznikne eumelanín, hnedo-čierny polymér prítomný vo väčších množstvách u subjektov s pleťou. tma. Alternatívne, v prítomnosti cysteínu a glutatiónu, je dopachinón konvertovaný na cystenyl-DOPA alebo glutatión-DOPA: toto vedie k tvorbe žltočerveného fomeomelanínu, ktorý je charakteristický pre subjekty so spravodlivou pleťou. Feomelaníny majú nižšiu schopnosť brániť sa proti UV lúčom ako eumelaníny a predpokladá sa, že majú mutagénne vlastnosti vďaka ich prooxidačným schopnostiam.

Kontrola melanogenézy

Melanogenéza je riadená rôznymi faktormi, genetickými aj hormonálnymi. Kľúčovým enzýmom, ktorý reguluje proces melanogenézy, je však tyrozináza, glykoproteín nachádzajúci sa na membráne melanosómov a aktivovaný UV žiarením .

Jeho aktivitu môže ovplyvniť mnoho ďalších faktorov, vrátane prostaglandínu E2, zápalového mediátora produkovaného keratinocytmi, histamínu, ale aj rastových faktorov, ktoré stimulujú proliferáciu melanocytov a niektorých mastných kyselín, ako je kyselina palmitová.