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
Keywords
Related Articles
- EP ID EP220672
- DOI -
- Views 256
- Downloads 0
Metody badania autofagii oparte na przemianach białek MAP1LC3 i p62/SQSTM1
Autofagia jest procesem katabolicznym o fundamentalnym znaczeniu dla przetrwania okresów niedoborów składników odżywczych i w recyklingu organelli komórkowych. W ostatnim czasie obserwuje się bardzo znaczący wzrost zaint...
Salmonellozy RAS jako ważny problem epidemiologiczny
Salmonellosis is a serious health problem throughout the world. It is the most common form of food poisoning. One of the reservoirs of Salmonella are reptiles, which are increasingly kept as pets. Most reptiles are asymp...
Heterotopia trzustkowa i żołądkowa w przewodzie pokarmowym
Selected mice models based on APP, MAPT and presenilin gene mutations in research on the pathogenesis of Alzheimer’s disease
The research conducted on animal models of Alzheimer’s disease (AD) has provided valuable information about the pathogenesis of this disease and associated behavioral and cognitive deficits as well as the disease-associ...
Resistin: A pathogenic factor or a biomarker of metabolic disorders and infl ammation?
Cardiovascular diseases are currently the most frequent cause of death in Poland and their incidence continually rises. This is related to the high incidence of obesity associated with insulin resistance, which is presen...