Melaniini on pigmentti, joka on vastuussa muun muassa ihon, hiusten ja silmien iiriksen väristä ja suojaa haitalliselta UV-säteilyltä. Mutta miksi joillakin ihmisillä on enemmän melaniinia ja toisilla vähemmän? Mitä muita melaniinin toimintoja on, ja onko olemassa sairauksia, joissa nämä pigmentit ovat epänormaaleja?
Sisällysluettelo
- Melaniini: tyypit
- Melaniini: tuotanto
- Melaniini: tekijät, jotka säätelevät sen tuotantoa
- Melanin: mistä löydämme sen?
- Melanin: Ihmisen toiminnot
- Melaniini: Muiden lajien toiminnot
- Melaniini: epänormaaliin määrään melaniinia liittyvät sairaudet
Melaniini on pigmentti, joka on vastuussa ihon, hiusten ja silmien iiriksen väristä. Tämän ryhmän väriaineiden nimi tulee kreikkalaisesta sanasta "melassi"joka voidaan kääntää tummaksi tai ruskeaksi.
Melaniinia esiintyy ihmisissä, mutta myös muissa nisäkkäissä ja muissa eläimissä sekä selkärangattomissa tai jopa erilaisissa mikro-organismeissa. Kaikissa mainituissa organismeissa tämän ryhmän pigmenteillä on erilainen tehtävä, mutta yksi asia voidaan sanoa varmasti: ne ovat aineita, joilla on erittäin tärkeitä tehtäviä.
Melaniini: tyypit
Ihmisillä on kolme erilaista pigmenttiä, jotka kuuluvat melaniiniryhmään. He ovat:
- eumelaniini: sillä on mustanruskea väri ja meillä on siitä suurin osa kehossa,
- Pheomelaniini: kellertävän punainen väriaine,
- neuromelaniini: tätä luonnollisen pigmentin muotoa esiintyy hermostossa - se löytyy muun muassa ns sinertävä täplä tai musta aine - sitä tuottavat hermosolut, ja sen toiminta ei ole vielä täysin selvä.
Melaniini: tuotanto
Melaniinia tuottavat ihmiskehossa erityiset solut, joita kutsutaan melanosyyteiksi. Niitä esiintyy pääasiassa orvaskeden tyvikerroksessa.
Melanosyyttien tuottama pigmentti kertyy erityisiin rakkuloihin, joita kutsutaan melanosomeiksi. Ajan myötä nämä rakkulat kulkeutuvat ihon ylempiin kerroksiin saavuttaen lopulta keratonosyyttien alueen - siellä lopulta sijoitetaan pigmentti, joka voi siitä lähtien suorittaa suojaavat toiminnot.
Melaniinia itse tuotetaan monimutkaisten muutosten syklissä, jonka lähtöalusta on tyrosiinin aminohappo. Tärkein näihin transformaatioihin osallistuva entsyymi, joka tunnetaan nimellä melanogeneesi, on tyrosinaasi.
Melaniini: tekijät, jotka säätelevät sen tuotantoa
Tietyt tekijät voivat stimuloida ja toiset estää melanogeneesiprosessia. Melaniinin tuotantoa stimuloi UV-säteily - siksi, kun aurinkomme kesäkaudella, ihomme saa ruskean sävyn (jotkut niin toivovat).
Muita aineita, jotka voivat lisätä melanogeneesiä, ovat alfa-melanotrooppinen hormoni (alfa-MSH) ja adrenokortikotropiini (ACTH).
Luonnollisten pigmenttien tuotantoa ehkäiseviä tekijöitä ovat muun muassa erilaiset interleukiinit. Vitamiinit, kuten A-vitamiini tai B-vitamiini, sekä mineraalit, kuten kalsium tai rauta, vaikuttavat myös melaniinin muodostumisprosessiin.
Melanin: mistä löydämme sen?
Melaniinista riippuu, että joillakin meistä on hyvin reilu iho, kun taas toisilla on poikkeuksellisen tumma iho. Ihmisen ihon väriin vaikuttaa melaniinin määrä siinä - mustilla ihmisillä on se suurin osa, ihmisillä, joilla on vaalea iho, on paljon vähemmän tätä pigmenttiä.
Lopulliseen ihonväriin vaikuttaa paitsi väriaineen määrä myös tummemman eumelaniinin määrän ja paljon vaaleamman feomelaniinin suhde.
Samanlainen suhde kuin ihon tapauksessa koskee hiuksia. Tilanteessa, jossa ne sisältävät suuria määriä pigmenttiä - erityisesti eumelaniinia -, niillä on tumma väri. Sitten, kun tietyn henkilön hiuksia hallitsee feomelaniini, on mahdollista, että hänellä on punertavat tai vaaleat säikeet päähänsä.
Melaniinia löytyy kuitenkin myös muista kehon rakenteista. On jo mainittu, että yhtä sen tyypeistä - neuromelaniinia - esiintyy keskushermostossa. Väriainetta löytyy kuitenkin myös:
- silmämuna (melaniini on vastuussa iiriksemme väristä - tummat iirikset ovat paljon melaniinia, ihmisillä, joilla on siniset tai vihreät silmät, on paljon vähemmän tätä pigmenttiä)
- lisämunuaiset (melaniinit ovat läsnä näiden elinten verkkokerroksessa)
- sisäkorvan rakenteet
Suositeltava artikkeli:
Silmien väri - tilastot, perintö, silmien väritaulukotMelanin: Ihmisen toiminnot
Monille ihmisille hiusten tai ihon väri on äärimmäisen tärkeä, mutta näiden väriin vaikuttaminen ei ole melaniinin ensisijainen tehtävä. Tämä väriaine on tarkoitettu ensisijaisesti ihmisen ihon suojaamiseen.
Valitettavasti auringon säteisiin saapuva UV-säteily ei ole terveellistä soluillemme - se voi muun muassa aiheuttaa DNA-vaurioita, jotka voivat pahimmassa tapauksessa johtaa syövän kehittymiseen.Tässä tulee esiin melaniinin olennainen tehtävä - tällä pigmentillä on ensisijainen suojaava vaikutus UV-säteilyä vastaan.
Edellä mainittu melaniinin toiminta on mahdollista johtuen siitä, että pigmentillä on kyky sekä absorboida että sirottaa ultraviolettisäteilyä.
Lisäksi melaniinin absorboiman energian voi muuttaa se toiseen, mikä on paljon vähemmän haitallista ihmiskeholle - puhumme lämpöenergiasta.
Tässä vaiheessa voi tulla ymmärrettäväksi, miksi päiväntasaajan lähellä asuvilla ihmisillä on paljon tummempi väri kuin maamme kansalaisilla.
Maailman alueilla, kuten Afrikassa, altistuminen auringon säteilylle on paljon suurempi kuin esimerkiksi Puolassa.
Tästä syystä päiväntasaajan vyöhykkeen asukkailla on paljon tummempi iho - siinä olevat suuret määrät melaniinia on yksinkertaisesti tarkoitettu suojaamaan heitä lisääntyneeltä altistumiselta UV-säteilylle.
Melaniini vaikuttaa sekä ihoon että silmiin. Väriaine suojaa silmän herkkiä rakenteita altistumiselta ultraviolettisäteilylle.
Mitä enemmän melaniinia, sitä pienempi riski on, että UV-säteily vahingoittaa meitä - siksi ihmisillä, joilla on kirkkaat silmät, on suurempi riski kehittää erilaisia aurinkosäteilyyn liittyviä silmäsairauksia.
Jo melaniinin edellä mainittuja toimintoja voidaan epäilemättä pitää erittäin tärkeinä.
Itse asiassa tämän ryhmän väriaineilla on todennäköisesti muita, myös arvokkaita toimintoja.
On mahdollista, että ne pystyvät sitomaan ja siten neutraloimaan erilaisia raskasmetalleja. Näitä riippuvuuksia ei ole vielä tutkittu riittävästi, mutta muun muassa Parkinsonin tautia sairastavilla potilailla - joissa neuromelaniini saattaa olla ehtynyt keskushermostossa - aivokudoksessa saattaa olla lisääntyneitä raudan kerrostumia.
Melaniini: Muiden lajien toiminnot
Ihmisen lisäksi myös muut organismit voivat ymmärtää melaniinin hyödyllisiä ominaisuuksia. Esimerkiksi linnuilla suuria määriä melaniinia sisältävät höyhenet ovat paljon kestävämpiä kuin ne, joissa on vähemmän pigmenttejä.
Melaniinia käyttävät myös erilaiset sienet - spesifiset sienet, joita kutsutaan radiotrofisiksi, käyttävät väriainetta lämmön absorboimiseksi, mikä antaa niille mahdollisuuden kerätä elämän prosesseihin tarvittavaa energiaa.
Jotkut mikro-organismit voivat myös käyttää melaniinia, mikä ei valitettavasti ole hyödyllistä ihmisille. Taudinaiheuttajissa melaniini voi olla tekijä, jolla ne pettävät isännän immuunijärjestelmän eivätkä siten eliminoidu.
Muut taudinaiheuttajat, melaniinin ansiosta, voivat olla vastustuskykyisempiä lääkkeille riippumatta siitä, ovatko ne sienilääkkeitä vai antibakteerisia.
Melaniini: epänormaaliin määrään melaniinia liittyvät sairaudet
Kenenkään ei todennäköisesti tarvitse vakuuttaa, että melaniinin rooli on erittäin tärkeä. Jotkut terveysongelmat voivat kuitenkin liittyä tähän väriaineeseen - ne voivat johtua sekä riittämättömästä melaniinin määrästä kehossa että sen ylimäärästä.
Tila, jossa potilaalla on epänormaalin pieniä määriä melaniinia, erityisesti ihossa tai hiuksissa, tunnetaan albinismina (albinismi).
Synnynnäinen vitiligo erotetaan, mikä on geneettinen sairaus ja johtuu melanogeneesiin osallistuvien proteiinien entsymaattisista häiriöistä. Albinismi voidaan kuitenkin myös hankkia, ja se liittyy yleensä pigmenttiä tuottavien solujen, melanosyyttien, vaurioihin.
Erilaisia ilmiöitä voi kuitenkin esiintyä myös melaniinin ylimäärän yhteydessä.
Esimerkkeinä tässä voidaan antaa erityyppisiä ihovaurioita - esimerkiksi pisamia esiintyy iholla, mikä liittyy niiden alueiden esiintymiseen, joissa melaniinia on lisääntyneinä.
Linssi- tai tahroja, kuten kahvia ja maitoa, sekä joitain pigmentoituneita neviä, esiintyy myös johtuen melaniinin lisääntyneiden määrien paikallisesta kertymisestä.
Ihosyöpä on toinen melaniiniin välillisesti liittyvä ongelma. Vaarallisin niistä - mikä on pahanlaatuinen melanooma - tulee melaniinia tuottavista soluista - melanosyyteistä.
Suositeltava artikkeli:
HETEROKROMIA, ts. Silmän eri väriset iiriksetLähteet:
- Encyclopaedia Britannica -materiaalit, pääsy verkkoon: https://www.britannica.com/science/melanin
- "Ihosairaudet ja sukupuoliteitse tarttuvat taudit", S. Jabłońska, S. Majewski, Wyd. Medical PZWL, Varsova 2010
- Rzepka Z. et ai., Tyrosiinista melaniiniin: signalointireitit ja melanogeneesiä säätelevät tekijät, Postepy Hig Med Dosw (online), 2016; 70: 695-708
- Rok J. et ai., Melaniini - melanosyytistä keratinosyyttiin tai kuinka melaniini kulkeutuu ihossa, Ann. Acad. Med. Siles. 2012, 66, 1, 60–66
