Колір шкіри та меланогенез

Шкіра: структура і функції

Шкіра або шкіра - це орган, який покриває тіло; він складається з епітеліальної тканини, сполучної тканини і різних додатків.

Шкіра бере участь як у вегетативному житті, так і в житті організму і, крім захисного життя, виконує і інші важливі функції: секреторну функцію, терморегуляторну функцію, імунну функцію і сенсорну функцію. Анатомічно шкіра складається з трьох перекриваються шарів: епідермісу, дерми, гіподерми.

Епідерміс, кератинізований стратифікований епітелій тротуару, є найбільш поверхневою тканиною шкіри; вона складається з різних клітинних шарів (базальний шар, колючий, зернистий, роговий), кожен з яких має специфічні форми і функції. Тип клітин, найбільш представлених в епідермісі, дається кератиноцитами, які синтезують кератин і накопичуються всередині них, диференціюючись і мігруючи назовні, щоб утворити в кінці своєї діяльності корнеоцити, які утворюють роговий шар. (у контакті з зовнішнім середовищем).

Крім того, в епідермісі є ще чотири інші типи клітин: клітини Лангерганса, лімфоцити, клітини Меркель і меланоцити . Останні являють собою дендритні клітини, що мігрували, в ембріональному віці, від нервового гребеня до епідермального базального шару; меланоцити, які повністю поширюються між кератиноцитами, відповідають за синтез меланіну, пігменту зі змінною хімічною структурою, що утворюється в меланоцитах, починаючи від амінокислоти тирозину, внаслідок дії ферменту тирозинази і кисню.

Меланін, який є коричневим у еумеланових суб'єктів і в червоних феомеланових суб'єктах, має захисну функцію від ушкоджень, викликаних ультрафіолетовим випромінюванням. Меланоцити складають близько 5% популяції епідермісу і фолікулярних клітин.

Колір шкіри

Колір здорової шкіри є результатом наявності різних пігментів і факторів:

гемоглобін, що міститься в еритроцитах, надає шкірі відтінок, що змінюється від рожевого до червоного;
каротин, що міститься в адипоцитах гіподерми, має жовто-оранжевий колір;
кератин, присутній в кератиноцитах, надає шкірі жовтувато-білий базовий колір, який змінюється в залежності від товщини рогового шару;
кровоносні судини, що знаходяться в дермі, засновані на кількості, глибині і ступені оксигенації крові, сприяють наданню шкірі червоно-синюватих тонів;
меланіну .

Фарбування шкіри залежить головним чином від конституційної пігментації меланіну, яка генетично визначена, але також може бути індукована екзогенними факторами, такими як вплив сонця, або ендогенними факторами, такими як гормональні зміни.

Синтез меланіну

Меланоцити і меланогенез

Генетично обумовлена пігментація шкіри має етнічний характер і не залежить від кількості меланоцитів, яка приблизно однакова у всіх порід, але від їх меланогенетичної активності, від ступеня і режиму виснаження меланосомних гранул або меланосом.

Меланін, що продукується меланоцитами, накопичується в меланосомах, органелах, які після зрілості переносяться всередину кератиноцитів, де меланін розташовується навколо ядра клітини, виконуючи свою захисну активність. У темній шкірі меланозі більше і страждають більш повільною деградацією, ніж меланосоми чистої шкіри.

Меланін бере початок у меланосомах після незворотного біологічного процесу, який сприяє фермент тирозинази, починаючи з амінокислоти тирозину. Тирозин гидроксилируют до 3, 4-гидроксифенилаланина (L-DOPA) дією тирозинази, яка потім окислює L-DOPA до o-допахінону. Останні можуть самоокислюватися, що призводить до утворення допакрома і, згодом, з походженням ді-гідрокси-індол-2-карбонової кислоти, до утворення еумеланіну, коричнево-чорного полімеру, присутнього в більших кількостях у суб'єктів з обличчям темно. Альтернативно, в присутності цистеїну і глутатіону, допахінон перетворюється в цистенил-ДОФА або глутатіон-ДОФА: це призводить до утворення жовто-червоної феомеланіну, характерного для суб'єктів із вираженим обличчям. Феомеланіни володіють меншою здатністю захищатися від ультрафіолетових променів, ніж еумеланіни, і передбачається, що вони володіють мутагенними властивостями завдяки їх прооксидантним можливостям.

Контроль меланогенезу

Меланогенез контролюється різними факторами, як генетичними, так і гормональними. Однак ключовим ферментом, що регулює процес меланогенеза, є тирозиназа, глікопротеїн, що знаходиться на мембрані меланосом і активується УФ-випромінюванням .

Багато інші фактори можуть впливати на його активність, включаючи простагландин Е2, запальний медіатор, продукований кератиноцитами, гістамін, але також фактори росту, які стимулюють проліферацію меланоцитів, і деякі жирні кислоти, такі як пальмітинова кислота.