Melanīna ražošana, kas notiek caur specializētām bazālajām šūnām epidermā, melanocītos, galvenokārt kalpo, lai aizsargātu ādu un ādas šūnu kodolus no kaitīgās UV sastāvdaļas saules gaismā. Melanocīti spēj sintezēt ādas pigmenta melanīnu no nebūtiskas olbaltumvielu aminoskābes L-tirozīna. Otrkārt, melanīnu individuālais sastāvs ietekmē matu un acu krāsu.
Kas ir melanīna ražošana?
Melanīna biokatalītisko sintēzi melanocītos sauc par melanīna ražošanu. Melanocīti atrodas tieši uz pagraba membrānas, zemākajā augšējā ādas slānī (epidermā), un ar pigmenta melanīna palīdzību apgādā keratinocītus, tādējādi viens melanocīts vienlaikus ar šūnu paplašinājumiem (dendrītiem) piegādā vairākus keratinocītus.
Keratinocīti 28 dienu dzīves cikla laikā no pagraba membrānas pakāpeniski migrē uz ādas virsējo slāni, kur tie tiek salapināti kā sīkas ragveida trombocīti.
Melanocītu melanīna ražošanu galvenokārt kontrolē nejauša UVB gaisma. Cilvēkiem melanīns sastāv no jauktas formas no brūngana līdz melnādaina eumelanīna, kas tiek sintezēts no nebūtiskas olbaltumvielu aminoskābes L-tirozīna un levodopas, un no dzeltenīgi līdz sarkanīgi sēra saturošiem faeomelanīniem. Melanocīti sintezē un "uzglabā" melanīnu, kas veidojas mazos pūslīšos, melanosomās. Krāsu pigmentu pārnešana uz keratinocītiem notiek ar melanosomu palīdzību. Izgatavoto melanīnu sastāvs, t.i., sajaukšanās attiecība starp eumelanīniem un pheomelanīniem, lielākoties tiek noteikta ģenētiski.
Funkcija un uzdevums
Galvenais melanīna ražošanas uzdevums epidermā ir aizsargāt ādas virsējo slāni - epidermu vai epidermu - no bojājumiem, ko rada pārmērīgs UV starojums. Galveno uzdevumu un funkciju pārņem melanocīti, tie ne tikai sintezē krāsu pigmentus, bet arī nodod tos keratinocītos, kur melanīns aizsargā šūnas kodolu un arī citus organellus no saules gaismas kaitīgās UV sastāvdaļas.
Keratinocīti, kas bagātināti ar melanīnu, padara ādu tumšāku un brūnāku. Paiet vairākas nedēļas, līdz āda ir pilnībā “iedegusi”, jo melanocīti zemāko keratinocītu slāņu daudzumu var apgādā tikai ar melanīnu un zemākie keratinocīti tikai “nonāk” pēc 28 dienām uz ādas virsmas.
Ļoti iespējams, ka aizsardzība pret UV starojumu sarkanmatainiem un gaiši blondiem cilvēkiem ar īpaši gaišu ādas tipu, kuru melanīni satur lielu daļu pheomelanīnu, ir mazāk aizsargāta pret UV stariem nekā tumšādainiem cilvēkiem ar tumši brūniem vai melniem matiem.
Tiešais melanīna ražošanas ieguvums cilvēkiem ir fakts, ka melanīns nodrošina sākotnēju foto aizsardzību tūlīt pēc spēcīga UV starojuma, pārvēršot ierosinātās molekulas siltumā. Īstermiņa foto aizsardzība neļauj attīstīties brīvajiem radikāļiem un tā saucamajām reaktīvajām skābekļa sugām.
Vēl vienu ātri efektīvu aizsardzību rada tūlītēja pigmentācija pēc UV starojuma. Šajā gadījumā melanocīti jau ir piegādājuši ādas šūnas ar melanīna prekursoriem, kurus UV starojums pārvērš melanīnā, t.i., tam nav jābūt no jauna sintezētam. Tomēr šī aizsardzība ir tikai nedaudz efektīva un atgriezeniska. Šādā veidā miecēta āda pēc dažām dienām atkal zaudē krāsu, ja vairs nav UV starojuma. Ilgstošāka un spēcīgāka aizsardzība rodas no konsekventas epidermas pigmentācijas, kad to gandrīz katru dienu pakļauj UV starojumam.
Slimības un kaites
Visizplatītākās slimības un sūdzības saistībā ar melanīna ražošanu ir pārmērīga vai nepietiekama melanocītu darbība, ko var izraisīt pārāk liels vai pārāk mazs melanocītu skaits vai nepareizas darbības melanīna sintēzē. Pārmērīga darbība un nepietiekama darbība parasti ir pamanāma pigmentācijas traucējumu veidā uz ādas, kas rodas iedzimtu ģenētisku defektu dēļ vai ir iegūti ārējas ietekmes rezultātā.
Ļoti reta un pilnīga melanīna ražošanas kļūme ir tā dēvētais albīnisms, kas izpaužas kā ārkārtīgi balta āda, kas ir ļoti jutīga pret UV stariem, kā arī balti mati un gaiši pelēka acu krāsa.
Plaši pazīstams pigmenta traucējums, kas galvenokārt notiek ekstremitātēs, sejā un dzimumorgānos, ir vitiligo, kas parasti sākas bērnībā un pakāpeniski progresē dzīves laikā. Īpatnība ir pamanāma caur neregulāriem baltiem plankumiem uz ādas. Iespējams, ka tā ir autoimūna slimība, kuras laikā dažos ādas reģionos tiek iznīcināti melanocīti.
Plaši pazīstama hiperpigmentācija ir aknu plankumi, vasaras raibumi un vecuma plankumi. Visi trīs pigmenta traucējumu veidi parasti ir nekaitīgi, un tiem ir tikai kosmētiska iedarbība. Vietēji ierobežotas hiperpigmentācijas rašanās ir atkarīga no daudziem faktoriem, piemēram, ģenētiskās noslieces un ultravioletā starojuma. Vecuma plankumus, kas parādās apmēram 40 gadu vecumā, var arī reklamēt kā noteiktu zāļu, pārmērīga alkohola patēriņa un cigarešu smēķēšanas blakusparādību. Pigmenta traucējumi, kas pazīstami kā dzimumzīmes vai dzimumzīmes, balstās uz iedzimtiem traucējumiem vai traucējumiem, kas iegūti, izraisot stresu uz ādas.
Ļaundabīgas melanomas ir mazāk nekaitīgas, tās ir ļaundabīgi audzēji, kas attīstās no deģenerētiem melanocītiem un mēdz izplatīties limfātiskajā sistēmā agrāk. Melanomas var attīstīties no izmainītiem dzimumzīmēm vai dzimumzīmēm, bet tās var attīstīties arī pilnīgi neuzkrītošos ādas laukumos. Vēl viens audzēja veids ir bazalioma, kas var veidoties uz epidermas bazālajām šūnām. Bazalomas ir mazāk pakļautas izplatībai, padarot tās vieglāk ārstējamas, tāpēc tās klasificē kā daļēji ļaundabīgus audzējus.
