Реклама на РБК www.adv.rbc.ru

Для чего нужен меланин

Меланин — высокомолекулярный пигмент, который вырабатывается меланоцитами — клетками нижнего слоя кожи [1]. Чаще говорят о меланине как об отдельном пигменте, хотя на самом деле существует три его вида:

• Эумеланин (ДОФА-меланин). Ассоциируется с темными тонами кожи, волос и глаз — коричневым и черным.
• Феомеланин. Отвечает за красные и желтые оттенки.
• Нейромеланин. Существует в мозге, придает пигмент структурам его областей. В отличие от двух предыдущих видов, нейромеланин не обеспечивает пигментацию кожи, глаз и волос.

Естественный уровень меланина определяется генетикой. Несмотря на различия в цветотипах, почти у всех людей примерно одно и то же количество меланоцитов. Однако есть и другие факторы, которые могут влиять на выработку пигмента, например:

• воздействие ультрафиолета;
• воспаления;
• гормоны;
• возраст;
• нарушения пигментации кожи.

© public domain

Меланин играет важную биологическую роль, обеспечивая защиту от солнца.

• Согласно научным исследованиям, он защищает организм от вредных ультрафиолетовых лучей UVC, UVB и UVA. Меланин поглощает свет до того, как наступают повреждения ДНК клеток кожи [2].
• Пигмент обладает антиоксидантной активностью, поглощая радикалы, образованные в результате УФ-повреждений.
• По некоторым данным, меланин снижает риск развития рака кожи [3].
• Ученые указывают на дополнительные позитивные воздействия меланина, такие как защита печени, кишечника и иммунной системы [4]. Однако исследований этих потенциальных преимуществ мало, поэтому пигментация и фотозащита остаются двумя основными функциями меланина.

Меланин определяет цвет волос. Когда производство этого пигмента замедляется, волосы седеют. На изменение оттенка в течение жизни влияют как генетика, так и внешние факторы: климат, токсины и экология. Большинство людей сталкивается с сединой в возрасте до 50 лет [5].

Как правильно загорать без вреда для здоровья

Нехватка меланина

Есть два диагноза, при которых организму не хватает меланина:

• Витилиго. Аутоиммунное заболевание, которое возникает, когда организм не производит достаточного количества меланоцитов. Это вызывает недостаток пигмента, который может проявляться в виде белых пятен на коже или волосах. Витилиго наблюдается у 1–2% людей во всем мире.
• Альбинизм. Редкое генетическое заболевание, которое возникает, когда организм не производит достаточного количества меланина. Это может произойти из-за уменьшения числа меланоцитов или снижения выработки меланина из меланосом. Существуют различные типы альбинизма: одни вызывают умеренную, другие — серьезную нехватку пигмента в коже, волосах и глазах.

Замедление выработки меланина — естественная часть старения организма. Синтезирующие его клетки отмирают. Нехватку пигмента также ассоциируют с увеличивающимся количеством пероксида водорода. Это происходит из-за того, что с возрастом перестает активно вырабатываться фермент каталаза, отвечающий за распад перекиси водорода в организме. На синтез меланина влияют гормоны — например, высокий эстроген усиливает его образование. Количество пигмента в организме может снижаться из-за стресса, гормональной терапии, нехватки некоторых аминокислот.

© Pexels

Избыток меланина

Избыточную выработку меланина называют гиперпигментацией. Она приводит к неровному тону кожи, может быть рассеянной и очаговой, когда наибольшее количество темных пятен собраны в районе лица или на тыльных сторонах ладоней. С возрастом распределение меланина становится менее равномерным, и этот процесс усугубляется длительным пребыванием на солнце и гормональными проблемами. Гиперпигментацию могут спровоцировать шрамы: они стимулируют активность меланоцитов на участках, где образуется плотная концентрация клеток кожи. Известны несколько последствий избытка меланина:

• Лентиго. Пятна на коже, образовавшиеся под воздействием солнца. Часто появляются у тех, кто долго находится на улице и не использует защитные средства от загара.
• Мелазма. Обычно этот термин используют для обозначения пигментации из-за воздействия гормонов. Встречается при повышенной активности гормонов, у женщин при приеме противозачаточных лекарств и во время беременности. Может быть реакцией на косметические средства и лекарственные препараты.
• Противовоспалительная гиперпигментация. Появляется из-за шрамов, например от акне и других повреждений кожи.

Как восстановить уровень меланина

Помимо генетической предрасположенности, меланин может снижаться в результате нездорового образа жизни, особенно при отсутствии сбалансированного правильного питания. Организм должен получить достаточное количество минералов, витаминов и аминокислот. Врачи также советуют вести здоровый образ жизни: не курить, чаще бывать на свежем воздухе, заниматься спортом и избегать стрессов.

Уровень меланина можно повысить с помощью определенных продуктов питания. В некоторых случаях показаны лекарственные средства. Однако давать назначения самому себе нельзя, необходимо проконсультировать с врачом.

Продукты с меланином

Существует несколько веществ, которые способствуют выработке пигмента. Все они есть в доступных продуктах:

• Тирозин: миндаль, бобовые, арахис, белок яйца, грецкие орехи, авокадо, молочные продукты, твердые сорта сыра, курица.
• Триптофан: сушеные финики, йогурт, яйца, кедровые орехи, соя, творог, сыр, грибы.
• Витамин Е: фундук, брокколи, болгарский перец, семена подсолнечника, печень трески, манго, лосось, арахисовая паста.
• Витамины А: печень, шпинат, батат, масло печени трески, морковь, тыква.
• Витамин С: перец, цитрусовые, киви, канталупа, зеленый горох, клубника, капуста.
• Витаминоподобное вещество В10 (парааминобензойная кислота): печень, морковь, картофель, цельнозерновые продукты, пивные дрожжи, капуста, семена и орехи.
• Магний: рис, фасоль, брокколи, пшеничные отруби, кунжут, тыквенные семечки, миндаль, бананы.
• Медь и минеральные соли: печень, какао, бобовые и цельнозерновые продукты, свекла, морепродукты, гречка.

Меланин может понижаться, если часто есть маринованные и соленые продукты, копчености, рафинированные сладости, употреблять алкоголь.

10 полезных орехов: как понять, какие стоит есть именно вам

© Pexels

Меланин в таблетках и витаминах

В настоящее время нет доказательств того, что прием какого-либо витамина или питательного вещества повышает уровень меланина, говорит фармаколог Анна Махова. При этом симптомы недостатка меланина часто видны невооруженным глазом, особенно при врожденных заболеваниях, таких как альбинизм и витилиго. Контраст между белыми пятнами и участками нормальной кожи оказывает значимое влияние на качество жизни детей и взрослых. Нередко пациенты с витилиго имеют низкую самооценку из-за отношения окружающих и недостатка информации о заболевании.

Хотя официальной «диеты при витилиго» не существует, врачи дают рекомендации увеличить количество продуктов, богатых антиоксидантами (цветные овощи и фрукты, темная листовая зелень, ягоды), и употреблять достаточное количество воды. Витамин С, В12, фолаты, альфа-липоевая кислота назначаются лишь в комплексной терапии и не имеют серьезной доказательной базы по лечению витилиго. С целью репигментации и улучшения эстетической составляющей назначается фототерапия, местные или пероральные кортикостероиды. 

Изменения в пигментации кожи могут быть связаны как с излишней выработкой меланина, так и с его недостатком. Поэтому желательно раз в год проходить диспансеризацию у врача-дерматоонколога, для того чтобы он изучил все невусы (родинки), пигментные пятна, составил их карту. Это способствует ранней диагностике рака кожи.

Единственный проверенный способ предотвратить рак кожи — избегать чрезмерного солнечного света и использовать высококачественный солнцезащитный крем.

Комментарий эксперта

Анна Махова, доктор медицинских наук, врач-терапевт, клинический фармаколог, доцент Первого Московского государственного медицинского университета имени И.М. Сеченова, автор блога о здоровье @dr.makhova.anna

Не существует анализа на меланин. Это пигмент, и его недостаток нельзя восполнить за счет косметических средств и добавок. Преждевременное поседение волос (потеря меланоцитов) иногда происходит даже в возрасте до 20 лет. К появлению седых волос в раннем возрасте могут приводить некоторые болезни, например фенилкетонурия. К факторам, способствующим преждевременному поседению, относятся: дефицит белка, витамина B12, меди и железа, сниженная функция щитовидной железы (гипотиреозе).

К сожалению, лечения нет, есть только рекомендации: отказаться от курения, перейти на диету с высоким содержанием омега-3 жирных кислот (жирная рыба, грецкие орехи), проводить меньше времени на солнце.

Основным методом решения проблемы остается краска для волос. Эффективность добавления в шампуни антиоксидантов, таких как витамины С и Е, сомнительна. 

Феомеланин, как и эумеланин, присутствует в эпидермисе человека

. 1991 г., август 97 (2): 340-4.

дои: 10.1111/1523-1747.ep12480680.

А.Дж. Тоди ¹ , Э. М. Хиггинс, К. Вакамацу, С. Ито, С. А. Берчилль, Дж. М. Маркс

принадлежность

• ¹ Кафедра дерматологии, Университет Ньюкасл-апон-Тайн, Великобритания

• PMID: 2071942
• DOI: 10.1111/1523-1747.ep12480680

Бесплатная статья

А.

Бесплатная статья

. 1991 г., август 97 (2): 340-4.

дои: 10.1111/1523-1747.ep12480680.

Авторы

А.Дж. Тоди ¹ , Э. М. Хиггинс, К. Вакамацу, С. Ито, С. А. Берчилль, Дж. М. Маркс

принадлежность

• ¹ Кафедра дерматологии, Университет Ньюкасл-апон-Тайн, Великобритания

• PMID: 2071942
• DOI: 10.
  1111/1523-1747.ep12480680

Абстрактный

У млекопитающих существует два типа меланина: коричневато-черный эумеланин и красновато-желтый феомеланин. Эумеланин и феомеланин присутствуют в волосах человека, и это исследование было проведено, чтобы выяснить, присутствуют ли оба пигмента также в эпидермисе человека. Образцы эпидермиса были получены из аспирационных волдырей, образовавшихся на плече 13 представителей европеоидной расы с типами кожи I, II и III, и проанализированы как на эумеланин, так и на феомеланин с использованием процедуры, включающей высокоэффективную жидкостную хроматографию. Эумеланин и феомеланин были обнаружены во всех образцах эпидермиса, и их относительные пропорции хорошо коррелировали с таковыми, обнаруженными в образцах волос, взятых у тех же субъектов. Самые низкие концентрации эумеланина были обнаружены у субъектов с типом кожи I, с более высокими уровнями у пациентов с типами кожи II и III.

Похожие статьи

• Содержание эумеланина и феомеланина в спинных волосках самок рецессивных желтых мышей выше, чем у самцов.

  Хиробе Т., Вакамацу К., Ито С. Хиробе Т. и др. J Дерматол Sci. 2007 Январь; 45 (1): 55-62. doi: 10.1016/j.jdermsci.2006.10.004. Epub 2006 22 ноября. J Дерматол Sci. 2007. PMID: 17123789

• Химический анализ конститутивной пигментации эпидермиса человека выявляет постоянное соотношение эумеланина и феомеланина.

  Дель Бино С., Ито С., Сок Дж., Наканиши Ю., Бастьен П., Вакамацу К., Бернерд Ф. Дель Бино С. и др. Пигментно-клеточная меланома Res. 2015 ноябрь;28(6):707-17. doi: 10.1111/pcmr.12410. Epub 2015 22 сентября. Пигментно-клеточная меланома Res. 2015. PMID: 26285058

• Концентрации эумеланина и феомеланина в эпидермисе человека до и после УФ-облучения.

  Хеннесси А., Ох С., Диффи Б., Вакамацу К., Ито С., Рис Дж. Хеннесси А. и др. Пигментная клетка Res. 2005 июнь; 18 (3): 220-3. doi: 10.1111/j.1600-0749.2005.00233.x. Пигментная клетка Res. 2005. PMID: 15892719

• Количественный анализ эумеланина и феомеланина у людей, мышей и других животных: сравнительный обзор.

  Ито С., Вакамацу К. Ито С. и др. Пигментная клетка Res. 2003 г., 16 октября (5): 523-31. doi: 10.1034/j.1600-0749.2003.00072.x. Пигментная клетка Res. 2003. PMID: 12950732 Обзор.

• Разнообразие пигментации волос человека, изученное химическим анализом эумеланина и феомеланина.

  Ито С., Вакамацу К. Ито С. и др. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2011 Декабрь; 25 (12): 1369-80. doi: 10.1111/j.1468-3083.2011.04278.x. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2011. PMID: 22077870 Обзор.

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

• Меланогенез и таргетная терапия меланомы.

  Ли С, Куай Л, Цуй Р, Мяо Х. Ли С и др. Биомолекулы. 2022 14 декабря; 12 (12): 1874. дои: 10.3390/биом12121874. Биомолекулы. 2022. PMID: 36551302 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

• Потенциальное влияние меланосомного рН и метаболизма на меланому.

  Ю Дж., Юсупова М., Зиппин Дж.Х. Ю Дж. и др. Фронт Онкол. 2022 22 ноя; 12:887770. doi: 10.3389/fonc.2022.887770. Электронная коллекция 2022. Фронт Онкол. 2022. PMID: 36483028 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

• Взвешенная по железу и нейромеланину нейровизуализация для изучения митохондриальной дисфункции у пациентов с болезнью Паркинсона.

  Писарро-Галлегильос Б.М., Кунерт Л., Брюггеманн Н., Прасун Дж. Писарро-Галлегильос Б.М. и соавт. Int J Mol Sci. 2022 8 ноября; 23 (22): 13678. дои: 10.3390/ijms232213678. Int J Mol Sci. 2022. PMID: 36430157 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

• Достижения в области фотоплетизмографии для персонализированного сердечно-сосудистого мониторинга.

  Ким С, Сяо Х, Чен Дж. Ким С и др. Биосенсоры (Базель). 2022 12 октября; 12 (10): 863. дои: 10.3390/биос12100863. Биосенсоры (Базель). 2022. PMID: 36290999 Бесплатная статья ЧВК.

• Оптические свойства кожи при ожирении и их связь с индексом массы тела: обзор.

  Родригес А.Дж., Бунья-Ананта М. Т., Гонсалес М., Ле ВНД, Файн Дж., Паласиос С., МакШейн М.Дж., Коте Г.Л., Рамелла-Роман Д.С. Родригес А.Дж. и соавт. J Биомед Опт. 2022 март; 27(3):030902. дои: 10.1117/1.JBO.27.3.030902. J Биомед Опт. 2022. PMID: 35352513 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

Просмотреть все статьи «Цитируется по»

термины MeSH

вещества

Феомеланин ДОФА повышается в нигральном нейромеланине при болезни Паркинсона и усугубляет нейротоксичность альфа-синуклеина

Сёсукэ Ито, Луиджи Zecca, Xiqun Chen

doi: https://doi.org/10.1101/2022.06.30.22277063

• Abstract
• Full Text
• Информация/История
• Показатели
• Дополнительный материал
• Данные/Код
• Предварительный просмотр PDF

Резюме

Цель 90 023 Нейромеланин (NM) черной субстанции человека (SN) уже давно предлагается в качестве ключевого фактора способствует уязвимости дофаминергических нейронов при болезни Паркинсона (БП). NM состоит из фрагментов феомеланина и эумеланина. Имеющиеся данные подтверждают, что феомеланин и эумеланин обладают различными химическими и биологическими характеристиками. Настоящее исследование было направлено на изучение относительного состава и специфической роли феомеланина и эумеланина фрагментов НМ при БП.

Методы Феомеланиновые и эумеланиновые компоненты НМ в посмертных тканях СН от пациентов с БП оценивали методами химической деградации и сравнивали с таковыми у контрольных субъектов, а также у пациентов с болезнью Альцгеймера (БА). Кроме того, синтетические феомеланин и эумеланин использовались для исследования их дифференциального воздействия на дофаминергическую выживаемость нейронов в мышиной модели БП со сверхэкспрессией альфа-синуклеина в ЧС.

Результаты Мы определили повышенный уровень феомеланина L-3,4-дигидроксифенилаланина (ДОФА) и повышенное отношение маркеров феомеланина дофамина (ДА) к ДА при БП СН по сравнению с контрольной группой. Эумеланины, полученные как из DOPA, так и из DA, были снижены в группе PD. Маркеры меланина не изменились при AD SN по сравнению с контролем. Кроме того, мы показали обострение дофаминергической нейродегенерации синтетическим DOPA-феомеланином и ослабленный дефицит DA синтетическим DOPA-эумеланином в мышиной модели БП с альфа-синуклеином.

Заключение Наше исследование дает представление о различных ролях феомеланина и эумеланина в патофизиологии болезни Паркинсона. Он формирует основу для дальнейших исследований феомеланина и эумеланина по отдельности в качестве биомаркеров и терапевтических мишеней для БП.

Заявление о конкурирующих интересах

Авторы заявили об отсутствии конкурирующих интересов.

Заявление о финансировании

Исследование финансируется совместными усилиями Фонда исследований болезни Паркинсона Майкла Дж. Фокса (MJFF) и инициативы ASAP. MJFF управляет грантом [ASAP-00312] от имени ASAP и от себя. В целях открытого доступа авторы применили публичную лицензию на авторские права CC-BY к версии принятой автором рукописи (AAM), полученной в результате этого представления. Эта работа также была поддержана грантами NIH R01NS102735, Азиатско-американским партнерским фондом Milstein Medical 2015, Инициативой Фонда семьи фермеров по исследованию болезни Паркинсона и Фондом Гриджиони по болезни Паркинсона (Милан, Италия).

Декларации авторов

Я подтверждаю, что соблюдены все соответствующие этические принципы и получены все необходимые разрешения IRB и/или комитета по этике.

Да

Подробная информация о IRB/надзорном органе, предоставившем разрешение или освобождение для описанного исследования, приведена ниже:

Комитет по этике/IRB Массачусской больницы общего профиля штата Массачусетс отказался от этического одобрения для этой работы/определения исследования не человека

Я подтверждаю, что все необходимые согласия пациента/участника были получены и соответствующие институциональные формы были заархивированы, и что любые включенные идентификаторы пациента/участника/образца не были известны никому (например, персоналу больницы, пациентам или самим участникам) за пределами исследовательской группы, поэтому их нельзя использовать для идентификации отдельных лиц.