Od tyrozyny do melaniny: ścieżki sygnalizacyjne i czynniki regulujące melanogenezę
Journal Title: Advances in Hygiene and Experimental Medicine - Year 2016, Vol 70, Issue
Abstract
Melaniny to naturalne pigmenty skóry, włosów i oczu. Można wśród nich wyróżnić brązowo-czarną eumelaninę i żółto-czerwoną feomelaninę. Biosynteza melanin odbywa się w melanosomach, które są wyspecjalizowanymi cytoplazmatycznymi organellami melanocytów – dendrytycznych komórek umiejscowionych w warstwie podstawnej naskórka, błonie naczyniowej oka, mieszkach włosowych, a także w uchu wewnętrznym, ośrodkowym układzie nerwowym i sercu. Melanogeneza jest wieloetapowym procesem, rozpoczynającym się przekształceniem aminokwasu L-tyrozyny do DOPAchinonu. Addycja cysteiny lub glutationu do DOPAchinonu prowadzi do powstania produktów pośrednich, z których w wyniku kolejnych przemian i polimeryzacji powstaje feomelanina. Przy braku związków tiolowych DOPAchinon ulega wewnątrzcząsteczkowej cyklizacji i utlenieniu z utworzeniem DOPAchromu, który następnie jest przekształcany do 5,6-dihydroksyindolu (DHI) lub kwasu 5,6-dihydroksyindolo-2-karboksylowego (DHICA). Eumelanina jest produktem polimeryzacji DHI i DHICA oraz ich form chinonowych. Regulacja melanogenezy jest uwarunkowana wpływem czynników fizycznych i biochemicznych. W artykule opisano wewnątrzkomórkowe ścieżki sygnalizacyjne: kaskadę cAMP/PKA/ CREB/MITF, kaskadę kinaz MAP, PLC/DAG/PKCβ i kaskadę NO/cGMP/PKG, poprzez które promieniowanie ultrafioletowe oraz czynniki endogenne (cytokiny, hormony) regulują aktywność enzymów uczestniczących w biosyntezie melanin oraz ekspresję ważnych dla melanogenezy genów. Na aktywność tyrozynazy, będącej podstawowym enzymem melanogenezy wpływa także pH i temperatura. Wiele substancji farmakologicznie czynnych wykazuje zdolność hamowania lub pobudzania procesu biosyntezy melaniny, o czym świadczą wyniki badań in vitro przeprowadzonych na hodowlach komórek barwnikowych.
Authors and Affiliations
Zuzanna Rzepka, Ewa Buszman, Artur Beberok, Dorota Wrześniok
Jajo kurze jako źródło cennych substancji biologicznie czynnych
W artykule omówiono cenne substancje biologicznie czynne zawarte w jaju kurzym, podkreślając jego ważną rolę odżywczą. Jajo kurze jest dobrym źródłem składników odżywczych, takich jak białka, witaminy (A, B2, B6, B12, D,...
Endothelial integrity may be regulated by a specific antigen via an IgE-mediated mechanism
Background: Human vascular endothelial function and integrity may be regulated by many non-specific factors. However, the potential influence of specific antigens via an IgE-mediated mechanism remains unknown. The aim of...
Interakcje szlaków sygnałowych proliferacji i różnicowania w miogenezie
Zaangażowanie komórek miogennych w różnicowanie mięśni szkieletowych wymaga wcześniejszego nieodwracalnego przerwania cyklu komórkowego. Na poziomie molekularnym rozpoznano kilka głównych regulatorów cyklu komórkowego: k...
Etiologia zakrzepicy żył okołoodbytowych
Wstęp: Żylaki zewnętrzne odbytu umiejscowione są poniżej linii grzebieniastej i pokryte anodermą. Zakrzepica żył okołoodbytowych jest jedną z częściej występujących ostrych chorób odbytu, która może być skutecznie leczon...
Konsekwencje pozawątrobowe zakażenia wirusem zapalenia wątroby typu C (HCV)
Wirus zapalenia wątroby typu C jest wirusem pierwotnie hepatotropowym. Jednak u pacjentów przewlekle zakażonych HCV obserwuje się liczne objawy pozawątrobowe np. krioglobulinemię, zaburzenia limfoproliferacyjne, choroby...