Роль меланина в организме человека

За цвет глаз (радужки), волос, покрова кожи отвечает природный пигмент меланин. Именно благодаря ему при длительном нахождении на солнце кожа способна приобретать более насыщенный, темный цвет. Синтез пигмента происходит в клетках-меланоцитах. Природный краситель не просто важен для создания индивидуального облика. Выполняя различные функции, он играет в организме значительную роль.

Меланин: что это и где он находится?

Пигмент меланин содержится у людей в разных количествах, что зависит от наследственных факторов. Чем выше его содержание, тем насыщеннее и темнее цвет кожи, радужки и волос у его обладателей. Это смесь соединений-полимеров, среди которых выделяют:

• черные и коричневые ДОФА-меланины (эумеланины);
• желтые феомеланины;
• нейромеланины.

В организме важен только ДОФА-меланин, остальные пигменты – балласт, который практически не используется. Этот естественный краситель содержит в своем составе соединения неорганической и органической природы.

Неорганические соединения складываются из таких элементов как углерод, азот, водород, сера. Органические представляют собой смесь аминокислот. Их полный набор до конца неизвестен, но точно присутствует аргинин, тирозин, триптофан, цистин и ряд других.

Эумеланины не способны растворяться в воде, кислотах и органических растворителях, только щелочь может их разрушать. Наглядным примером подобной реакции служит окрашивание волос, поскольку краситель имеет щелочной состав.

Меланин образуется в меланоцитах – специальных клетках с длинными отростками. Они содержатся в коже, а над ними находится слой других клеток – кератиноцитов. Между этими клетками существует связь: они соединены мостовидными десмосомами.

Далее пигмент попадает из меланоцита в кератиноцит, где происходит соединение меланина с белками, поступает в верхний слой эпидермиса, создавая определенный тон.

Таким образом, природный краситель вырабатывается за счет эпидермально-меланиновой единицы, которая образована 40 кератиноцитами и 1 меланоцитом. Это такой симбиоз (содружество) разных клеток, который позволяет вырабатывать нужный организму пигмент.

Незначительным количеством пигмента обладают люди со светлой кожей, волосами и глазами (европеоидная раса). У темнокожих и темноволосых людей растительного красителя много, поскольку его выработка происходит более интенсивно (негроидная раса).

Распределение цвета по волосам происходит при попадании пигмента в сердцевину волоса, что дает темный оттенок. Если гранул меланина меньше, и расположены они ближе к поверхности, то волосы приобретают светлый тон. Когда попадает диффузный или негранулированный краситель, то гарантировано рыжее окрашивание.

Цвет радужной оболочки человека зависит от глубины расположения и количества меланина. Если он расположен глубоко, то глаза приобретают голубой или синий оттенок. При хаотичном распределении получатся серая или зеленая радужка, а при близком расположении к роговице – карий цвет.

Как синтезируется меланин?

Это сложный нейрогуморальный процесс, который регулирует ЦНС. На него влияет множество факторов, действие которых регулируется гипофизом. В этом процессе принимает участие и щитовидная железа. Гипофиз вырабатывает особые меланоцитостимулирующие, половые и стероидные гормоны,  поэтому в ходе беременности и при гормональных сбоях иногда нарушается пигментации волос и кожи. В клетках-меланоцитах есть специальные органоиды – меланосомы, где и происходит синтез природного красителя:

1. Вначале происходит окисление аминокислоты тирозин.
2. Формируется предшественник адреналина – аминокислота ДОФА (в сокращении).
3. ДОФА окисляется и постепенно формируется нужный пигмент.

Усилить процесс его синтеза способны лучи солнца, поэтому при работе «на открытом воздухе» образуется темный оттенок кожи.

Загар является защитной реакцией организма на УФ-лучи, когда в эпидермисе идет активная выработка пигмента, способного обезопасить кожный покров от ожогов. Он темнеет и приобретает более насыщенный цвет.

Функции меланина

Выработка меланина – защитная реакция на ультрафиолет, ионизирующую радиацию и ряда других факторов, действие которых является агрессивным. Он “впитывает” излишнее количество лучей или экранирует (отражает) их. За счет этого клетки сохраняют свою структуру, снижается уровень радионуклидов в организме, нейтрализуется воздействие свободных радикалов. Пигмент выполняет и другие функции. Он нужен:

• для поддержания иммунной системы при стрессовых воздействиях;
• ускоренного протекания биохимических реакций;
• выполнения функции транспорта других соединений;
• уменьшения патологических процессов в ряде органов;
• для понижения уровня сахара в крови;
• замедления хода язвенной болезни желудка.

Это универсальный протектор (защитная роль) и природный адаптоген, многофункциональное действие которого доказано учеными разных стран мира.

Пигмент концентрируется в клетке рядом с ядром, защищая генетическую информацию, которая в ней хранится, и предотвращая ее злокачественное перерождение.

Что может вызвать снижение уровня меланина?

В некоторых случаях количество природного красителя понижается и наблюдается его недостаток. Такое явление возможно, если возникают следующие нарушения:

• изменение гормонального фона и болезни эндокринной системы;
• регулярное применение препаратов гормональной природы;
• генетическая предрасположенность;
• нехватка витаминно-минеральных компонентов;
• недостаток аминокислот триптофана и тирозина;
• воздействие стрессовых ситуаций;
• процесс старения организма;
• недостаточное пребывание на солнце.

Поскольку меланин выполняет в организме не последнюю роль, его дефицит приводит к печальным последствиям. Эпидермис становится беззащитным под воздействием агрессивных факторов внешней среды, поэтому находится под прямыми лучами солнца становится небезопасно.

Существует такое заболевание, как альбинизм, когда синтез меланина не сводится к нулю и он не вырабатывается или его количество незначительно. Людей-альбиносов отличают белый цвет кожи, волос, красный или светлый, совсем прозрачный цвет глаз.

Признаки недостаточного меланина

Возрастной недостаток меланина – естественное явление, связанное со старением всего организма, поэтому наблюдается седина, побледнение оттенка радужки, образование белых пятен на конечностях. Это дефекты косметического характера, а при значительном дефиците пигмента в ряде случаев развивается болезнь Паркинсона или меланома. Нехватка меланина заметна по следующим признакам:

• радужная оболочка приобретает блеклый оттенок;
• появляются раздражения или белые пятна на поверхности кожного покрова;
• поставленный диагноз после обследования – хлоазма, альбинизм, витилиго;
• раннее проявление старческих пятен и морщин или седины;
• загар, который «ложится» неравномерно;
• солнечные ожоги после непродолжительного нахождения под солнцем.

Избыток меланина приводит к развитию меланоза. Он может иметь физиологическую природу, когда его много в эпидермисе, волосяном покрове и радужке и патологическую, если он находится в органах и частях тела, где его быть не должно.

Как можно повысить уровень меланина?

Восстановить уровень природного красителя помогут способы:

• получение с питанием веществ, которые участвуют в синтезе меланина;
• отсутствие вредных привычек;
• медикаментозное лечение.

Продукты питания

Чтобы решить проблему нехватки меланина, важно продумать и подкорректировать свое повседневное меню. В нем в обязательном порядке должны присутствовать аминокислоты тирозин и триптофан, которыми богаты многие мясные и растительные продукты.

Повышает содержание пигмента витаминный комплекс, в который входят витамины А, С, Е. Отмечено их высокое содержание в моркови, тыкве, персиках, дыне и ряде других продуктов. Помогает вырабатывать нужное соединение витамин В10, которыми богаты капуста, шпинат, хлеб из муки грубого помола, печень. Медь и магний также способны помочь в решении данной проблемы.

Нельзя употреблять продукты, способные уменьшить количество необходимого соединения, поэтому из рациона следует исключить кукурузу, кофе, вино, кондитерские изделия и соленые блюда.

Здоровый образ жизни

Простые правила помогут восстановить уровень темного пигмента. Они хорошо известны всем, но их соблюдение требует определенных волевых усилий. Следует:

• обеспечить постоянный доступ свежего воздуха;
• совершать длительные прогулки или пробежки;
• отказаться от привычек, которые наносят существенный ущерб организму;
• регулярно получать физические нагрузки;
• стараться избегать стрессовых ситуаций;
• непродолжительное время находится под лучами солнца в утренние или вечерние часы.

Если не нарушается здоровый образ жизни, то нормализуется обмен веществ и восстанавливается необходимая концентрация природного красителя.

Лекарственные препараты и БАДы

Медикаментозные средства используют при серьезных нарушениях, связанных с синтезом пигмента. Их вводят параллельно с обогащенным нужными веществами, продуктами и физическими нагрузками. Повысить количество пигмента помогут следующие лекарства:

• Inneov – препарат, состав которого включает индийский крыжовник, антиоксиданты и витаминный комплекс.
• Nature Tan – лекарство с экстрактами винограда, сои, кукурузы, витамином E, селеном и бета-каротином.
• Pro Soleil –средство с натуральным составом, обогащенное витаминами.
• Бевиталь-Сан – таблетки с бета-каротином и витаминами группы B.

Учеными была предпринята попытка получить синтетический аналог гормонов – меланокортинов, которые стимулируют выработку меланина, но результат оказался отрицательным: в крови он быстро разрушался, не успевая выполнить свою роль.

В качестве дополнительных источников для нормализации уровня пигмента используют средства для кожного покрова:

• Витилемна,
• меланиновая мазь,
• гель Витикс,
• крем Витасан.

Для получения равномерного загара применяют Меланотан 2. Он усиливает работу меланоцитов, повышая уровень пигмента и защищая клетки эпидермиса от УФ-лучей. Препарат используют как в инъекциях, так и в таблетках. Таблетки применяют при проблемной коже, поскольку их действие позволяет избежать солнечных ожогов. Меланотан 2 имеет и дополнительное воздействие: повышает либидо и понижает аппетит.

При гормональных сбоях, из-за которых возникают проблемы с кожей, прибегают к помощи Меланокортина. Это гормон, который напрямую влияет на синтез меланина. Существуют и другие добавки, но их самовольный прием приводит к непредсказуемым последствиям, поэтому консультация врача обязательна.

Если человек здоров, ведет нормальный образ жизни и не забывает о физических нагрузках, то проблемы с выработкой важного природного красителя возникнуть не должно. Главное, не забывать об умеренном пребывании на солнце, дышать свежим воздухом и не позволять стрессу или перенапряжению взять верх над своим физическим и психическим состоянием.