- Melanīns: veidi
- Melanīns: ražošana
- Melanīns: faktori, kas regulē tā ražošanu
- Melanīns: kur mēs to varam atrast?
- Melanīns: cilvēka funkcijas
- Melanīns: darbojas citās sugās
- Melanīns: slimības, kas saistītas ar tā neparasto daudzumu
Melanīns ir pigments, kas cita starpā ir atbildīgs par mūsu ādas, matu vai acu varavīksnenes krāsu un aizsargā pret kaitīgo UV starojumu. Bet kāpēc dažiem cilvēkiem ir vairāk melanīna, bet citiem mazāk? Kādas ir citas melanīna funkcijas un vai ir kādas slimības, kuru gadījumā šie pigmenti ir patoloģiski?
Melanīnsir pigments, kas ir atbildīgs par mūsu ādas, matu un acu krāsu. Šīs grupas krāsvielu nosaukums cēlies no grieķu vārda " melase ", ko var tulkot kā tumšs vai brūns.
Melanīni ir sastopami cilvēkiem, bet arī citiem zīdītājiem un citiem dzīvniekiem, kā arī bezmugurkaulniekiem vai pat dažādos mikroorganismos. Katrā no minētajiem organismiem šīs grupas pigmentiem ir atšķirīga funkcija, taču vienu var teikt droši: tās ir vielas ar ārkārtīgi svarīgām funkcijām.
Melanīns: veidi
Cilvēkiem ir trīs dažādi pigmenti, kas pieder pie melanīnu grupas. Tie ir:
- eumelanīns: tam ir melni brūna krāsa, un mums tā ir lielākā daļa,
- feomelanīns: dzeltenīgi sarkana krāsviela,
- neiromelanīns: šī dabiskā pigmenta forma rodas nervu sistēmā – to cita starpā var atrast arī tā sauktajā zilgans plankums vai melna viela - to ražo nervu šūnas, un šobrīd tā funkcija vēl nav pilnībā skaidra.
Melanīns: ražošana
Melanīnu organismā ražo īpašas šūnas, ko sauc par melanocītiem. Tie galvenokārt atrodas epidermas bazālajā slānī.
Melanocītu ražotais pigments tiek uzglabāts īpašās pūslīšos, ko sauc par melanosomām. Ar laiku šīs pūslīši tiek transportēti uz augstākajiem ādas slāņiem, galu galā sasniedzot keratonocītu zonu – tur, visbeidzot, izvietojas krāsviela, kas no tā brīža var pildīt savas aizsargfunkcijas.
Pats melanīns tiek ražots sarežģītu transformāciju ciklā, kura sākuma substrāts ir aminoskābe tirozīns. Pamatenzīms, kas iesaistīts šajās transformācijās, ko sauc par melanoģenēzi, ir tirozināze.
Melanīns: faktori, kas regulē tā ražošanu
Daži faktori var stimulēt un citi kavēt melanoģenēzes procesu. StimulējošsMelanīna ražošanu ietekmē UV starojums – tieši tāpēc, sauļojoties vasaras sezonā, mūsu āda iegūst brūnganu nokrāsu (daži to tik ļoti vēlas).
Citas vielas, kas var palielināt melanoģenēzi, ietver alfa-melanotropais hormons (alfa-MSH) un adrenokortikotropīns (AKTH).
Faktori, kas var kavēt dabisko pigmentu veidošanos, cita starpā ietver: dažādi interleikīni. Arī vitamīni, piemēram, A vai B vitamīns, kā arī minerālvielas, piemēram, kalcijs vai dzelzs, ietekmē melanīna veidošanās procesu.
Melanīns: kur mēs to varam atrast?
Tas ir melanīns, kas nosaka to, ka dažiem no mums ir ļoti gaiša sejas krāsa, bet citiem ir īpaši tumša sejas krāsa. Cilvēka ādas krāsu ietekmē melanīna daudzums tajā – melnādainajiem tā ir visvairāk, cilvēkiem ar gaišu ādu šī pigmenta ir daudz mazāk.
Galīgo ādas krāsu ietekmē ne tikai krāsvielas daudzums, bet arī tumšāka eumelanīna daudzuma attiecība pret daudz gaišāku feomelanīnu.
Līdzīgas attiecības kā ādas gadījumā attiecas uz matiem. Ja tie satur lielu daudzumu pigmenta - īpaši eumelanīna -, tiem ir tumša krāsa. Tad, kad konkrētā cilvēka matos dominē feomelanīns, iespējams, ka uz viņu galvas būs sarkanīgas vai blondas šķipsnas.
Melanīnu var atrast arī citās ķermeņa struktūrās. Jau minēts, ka viens no tā veidiem - neiromelanīns - atrodas centrālajā nervu sistēmā. Krāsvielu var atrast arī šeit:
- acs ābols (tieši melanīns ir atbildīgs par mūsu īrisu krāsu - tumši īrisi ir tie, kuros ir daudz melanīna, cilvēkiem ar zilām vai zaļām acīm šī pigmenta ir daudz mazāk)
- virsnieru dziedzeri (melanīni atrodas šo orgānu retikulārajā slānī)
- iekšējās auss struktūra
Melanīns: cilvēka funkcijas
Daudziem cilvēkiem matu vai ādas krāsa ir ārkārtīgi svarīga, taču to krāsas ietekmēšana nav melanīna primārais uzdevums. Šī krāsviela galvenokārt ir paredzēta cilvēka ādas aizsardzībai.
UV starojums, kas nonāk līdzi saules stariem, diemžēl nav veselīgs mūsu šūnām – tas, cita starpā, var izraisīt DNS bojājumus, kas sliktākajā gadījumā var izraisīt audzēja attīstību. Šeit izpaužas galvenā melanīna funkcija – šim pigmentam galvenokārt ir aizsargājoša iedarbība pret UV starojumu.
Iespējama iepriekš minētā melanīna funkcijapateicoties tam, ka pigmentam ir spēja gan absorbēt, gan izkliedēt ultravioleto starojumu.
Turklāt enerģiju, ko absorbē melanīns, tas var pārvērst citā, kas ir daudz mazāk kaitīgs cilvēka ķermenim - mēs runājam par siltumenerģiju.
Šobrīd var kļūt saprotams, kāpēc cilvēkiem, kuri dzīvo pie ekvatora, ir daudz tumšāka sejas krāsa nekā mūsu valsts pilsoņiem.
Tādos pasaules reģionos kā Āfrika saules starojuma iedarbība ir daudz lielāka nekā, piemēram, Polijā.
Šī iemesla dēļ ekvatoriālās zonas iedzīvotājiem ir daudz tumšāka āda – tajā esošais lielais melanīna daudzums ir vienkārši paredzēts, lai pasargātu viņus no pastiprinātas UV starojuma iedarbības.
Melanīns ir efektīvs gan ādai, gan acīm. Krāsviela aizsargā acs smalkās struktūras no ultravioletā starojuma iedarbības.
Jo vairāk melanīna, jo mazāks ir risks, ka UV starojums mums kaitēs – tieši tāpēc cilvēkiem ar gaišām acīm ir paaugstināts risks saslimt ar dažādām ar sauli saistītām acu slimībām.
Iepriekš minētās melanīna funkcijas neapšaubāmi var uzskatīt par ārkārtīgi svarīgām.
Patiesībā šīs grupas krāsvielām, iespējams, ir arī citas, arī vērtīgas funkcijas.
Iespējams, ka tie spēj saistīt un tādējādi neitralizēt dažādus smagos metālus. Šīs atkarības vēl nav pietiekami izpētītas, taču mēs jau esam novērojuši, cita starpā, ir tas, ka pacientiem ar Parkinsona slimību, kur centrālās nervu sistēmas struktūrās var būt samazināts neiromelanīna līmenis, var palielināties dzelzs nogulsnēšanās smadzeņu audos.
Melanīns: darbojas citās sugās
Melanīna labvēlīgās īpašības var novērtēt ne tikai cilvēki, bet arī citi organismi. Piemēram, putniem spalvas, kas satur lielu daudzumu melanīna, ir daudz izturīgākas nekā tās, kurās ir mazāk pigmentu.
Melanīnu izmanto arī dažādas sēnes - specifiskās, ko sauc par radiotrofiskajām, siltuma absorbēšanai izmanto krāsvielu, kas ļauj tām uzkrāt dzīvības procesiem nepieciešamo enerģiju
Melanīnu - kas diemžēl nav izdevīgs cilvēkiem - var izmantot arī atsevišķi mikroorganismi. Patogēnos melanīns var būt faktors, ar kuru tie maldinās saimnieka imūnsistēmu un tādējādi neļaus tos ietekmēt.likvidācija.
Citi patogēni, pateicoties melanīnam, var būt izturīgāki pret zālēm neatkarīgi no tā, vai tās ir pretsēnīšu vai antibakteriālas.
Melanīns: slimības, kas saistītas ar tā neparasto daudzumu
Droši vien neviens nav jāpārliecina, ka melanīna loma ir ārkārtīgi svarīga. Tomēr ar šo krāsvielu var būt saistītas dažas veselības problēmas – tās var rasties gan no nepietiekama melanīna daudzuma organismā, gan no tā pārpalikuma.
Stāvoklis, kurā pacienta ķermenī – īpaši ādā vai matos – ir neparasti mazs melanīna daudzums, ir zināms kā albīnisms.
Ir iedzimts albīnisms, kas ir ģenētiska slimība un rodas enzīmu traucējumu rezultātā olb altumvielās, kas iesaistītas melanoģenēzē. Tomēr vitiligo var iegūt arī, un tas parasti ir saistīts ar pigmentu veidojošo šūnu, melanocītu, bojājumiem.
Tomēr dažādas parādības var parādīties arī saistībā ar melanīna pārpalikumu.
Šeit var minēt dažādus ādas izmaiņu veidus - piemēram, vasaras raibumu klātbūtne uz ādas ir saistīta ar zonu parādīšanos ar paaugstinātu melanīna daudzumu.
Lēcu traipi vai traipi, piemēram, kafija un piens, kā arī dažas pigmentētas pēdas parādās arī tādēļ, ka lokāli uzkrājas palielināts melanīna daudzums.
Vēl viena problēma, kas, kaut arī netieši, ir saistīta ar melanīnu, ir ādas vēzis. Bīstamākā no tām – ļaundabīgā melanoma – nāk no melanīnu producējošām šūnām – melanocītiem.
Par autoruPriekšgala. Tomašs NeckisPoznaņas Medicīnas universitātes Medicīnas fakultātes absolvents. Polijas jūras cienītājs (vislabprātāk pastaigājas gar tās krastiem ar austiņām ausīs), kaķiem un grāmatām. Strādājot ar pacientiem, viņš koncentrējas uz to, lai vienmēr viņus uzklausītu un pavadītu tik daudz laika, cik nepieciešams.