Меланин в организме человека: что это и как его восстановить

Многие из нас знают о том, что меланин определяет цвет наших волос, кожи, глаз и участвует в образовании загара, но об остальных функциях этого пигментного вещества и механизмах его выработки известно далеко не всем. Этот аморфный пигмент вырабатывается особыми клетками – меланоцитами – и не только выполняет роль живой, природной краски, но и является защитой нашего организма.

Процесс образования меланина у человека тесно взаимосвязан с функционированием многих эндокринных желез. Ученые установили, что синтез меланина контролируется гормонами, синтезируемыми в гипофизе при участии щитовидки, половыми и стероидными гормонами. Именно поэтому во время беременности или при гормональных расстройствах нередко наблюдаются нарушения пигментации кожных покровов и волос. В нашей статье мы ознакомим вас со свойствами меланина и способами нормализации его уровня в организме.

Меланин: что это и где он находится?

Меланин (от греческого слова melanos – черный) – это пигментное вещество, представляющее собой аморфную взвесь различных полимерных соединений, окрашивающих ткани животных, микроорганизмов, растений и грибов.

Выделяют несколько видов меланинов:

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

Не все из меланинов способны оказывать воздействие на человеческий организм, некоторые из них являются балластными веществами. Широко используются организмом человека только ДОФА-меланины (черные и коричневые).

В состав меланина входят такие вещества:

• углерод;
• азот;
• водород;
• сера (иногда) и другие вещества.

Аминокислотный состав меланинов пока недостаточно изучен. Известно, что в состав этого пигмента входят:

• аргинин;
• тирозин;
• триптофан;
• цистин;
• гистидин;
• метионин и др.

ДОФА-меланины не растворяются в воде, органических растворителях и кислотах, но многие из них чувствительны к воздействию щелочей. Такую реакцию мы может наблюдать при воздействии щелочного раствора на волосы.

Меланин скапливается в эпидермисе в особенных клетках кожи, меланоцитах. Эти клетки округлой формы имеют длинные отростки и похожи на морские звезды. Они расположены под слоем кератиноцитов и на 1 см2 кожи находится около 1200 таких клеток. Каждый меланоцит связан с кератиноцитами мостовидными десмосомами. Таким образом создается функциональная единица, которая обеспечивает поступление меланина из меланоцитов в верхние слои кожи, радужку глаза или корковый слой волос. Пигмент поступает из отверстий меланоцита в кератиноциты путем фагоцитоза, связывается там с белками и определяет цвет кожных покровов. Каждая такая эпидермально-меланиновая единица состоит из около 40 кератиноцитов и одного меланоцита.

Именно уровень меланина в тканях кожи, волос и радужной оболочке глаза определяет их цвет. У европейцев в верхнем слое кожи содержатся только единичные гранулы с этим природным пигментом, а у людей негроидной расы этим веществом эпидермис заполнен полностью.

Цвет волос регулируется уровнем меланина в корковом слое. Темные пигменты могут проникать даже в сердцевину волоса и придавать ему темный оттенок, а у светловолосых людей гранул с таким пигментом меньше, они расположены более поверхностно и мельче по своему размеру. Иногда меланин, содержащийся в волосах, является негранулированным (диффузным), и в таких случаях у человека будет рыжий оттенок волосяного покрова.

Цвет глаз также зависит от глубины расположения и уровня этого природного пигмента. Если меланин присутствует только в четвертом и пятом слое, то у человека будет голубой или синий цвет глаз. При расположении пигмента в передних слоях радужки наблюдается карий или желто-коричневый цвет глаз, а при неравномерном распределении меланина в передних слоях – серый или зеленый.

У некоторых людей наблюдается такое наследственное нарушение синтеза меланина, как альбинизм. У них этот пигмент либо вырабатывается в незначительных количествах, либо не врабатывается вовсе. Такие люди, помимо существенных изменений во внешнем виде (почти белый цвет глаз и волос, бесцветно-белая кожа, красные глаза и др.), часто страдают от проблем со слухом, зрением и отличаются от обычных людей существенно ослабленным иммунитетом.

При переизбытке меланина у человека развивается меланоз, который может быть:

• физиологическим – наблюдается в тех органах, где должен присутствовать меланин (кожа, волосы, мозговые оболочки, глаза);
• патологическим – наблюдается в тех органах, где в норме меланин не встречается (кишечник, слизистые, пищевод).

Как синтезируется меланин?

Синтез этого пигмента чрезвычайно сложен, зависит от взаимодействия многих факторов и регулируется воздействием меланоцитостимулирующих гормонов (α-МСГ, β-МСГ и γ-МСГ), продуцируемых гипофизом. Наиболее выраженное влияние на процесс образования меланина оказывает альфа-меланоцитостимулириющий гормон.

Синтез пигмента происходит в органеллах меланоцитов – меланосомах. Он начинается с окисления тирозина (аминокислоты). В результате этой реакции образуется такой предшественник адреналина как аминокислота дигидроксифенилаланин (ДОФА). Впоследствии молекулы этой аминокислоты окисляются и после ряда реакций преобразуются в меланин.

Пигмент накапливается в клетках эпидермиса, и его количеством определяется оттенок кожных покровов, цвет глаз и волос. Под воздействием ультрафиолетовых лучей в нижних слоях кожи синтезируется большее количество этого пигмента, и она покрывается загаром.

Функции меланина

Главная функция меланина в организме человека заключается в его способности защищать ткани нашего тела от воздействия ультрафиолетовых лучей и других агрессивных канцерогенных факторов. Этот пигмент экранирует и поглощает избыточное количество лучей. Одна их часть трансформируется в тепло, а другая – расходуется на фотохимические реакции. Такая функция меланина препятствует злокачественному перерождению клеток под воздействием ультрафиолетовых лучей и ионизирующей радиации и уменьшает накопление радионуклидов в организме.

Интересен тот факт, что пигмент скапливается в клетке около ее ядра и таким образом обеспечивает защиту генетической информации, хранящейся в нем.

Кроме этого меланин и его предшественники способны:

• нейтрализовать свободные радикалы;
• ликвидировать любые стрессовые воздействия, которые нарушают клеточное равновесие и состояние иммунитета;
• ускорять многие биохимические процессы;
• выполнять транспортную функцию (только водорастворимые формы меланина);
• оказывать адаптогенный эффект;
• уменьшать дистрофически-деструктивные процессы в щитовидной железе, печени, гипоталамусе и надпочечниках.

Обобщив все вышеперечисленные свойства меланина, можно сделать следующий вывод – этот природный пигмент является универсальным протектором, который защищает клетки нашего организма от воздействия химических и физических канцерогенных и мутагенных факторов. Многофункциональность меланина доказана учеными из различных стран и подтверждает данные о том, что это вещество является одним из сильнейших естественных адаптогенов.

Что может вызывать снижение уровня меланина и каковы признаки его недостаточного количества?

Причинами снижения уровня этого природного пигмента могут стать следующие факторы:

• гормональный дисбаланс и эндокринные заболевания;
• прием гормональных препаратов;
• генетические заболевания;
• недостаток витаминов и минералов;
• дефицит триптофана и тирозина;
• старение;
• частые стрессовые ситуации;
• недостаточное количество солнечных лучей.

Признаками нехватки меланина могут стать такие внешние проявления:

• склонность к солнечным ожогам;
• неравномерность загара;
• белесый цвет кожи и ее склонность к раздражению;
• белесые пятна на коже;
• ранняя седина;
• преждевременное появление морщин;
• поблекший цвет радужной оболочки глаза;
• симптомы заболеваний, связанных с нехваткой меланина: витилиго, альбинизм и другие.

Как можно восстановить уровень меланина?

Для повышения уровня меланина в организме можно воспользоваться комплексом различных способов:

• введение в рацион продуктов питания, способствующих синтезу меланина;
• здоровый образ жизни;
• лекарственные средства и БАДы, обеспечивающие синтез меланина.

Следует отметить, что прием каких-либо препаратов для повышения уровня этого природного пигмента всегда должен обсуждаться с врачом.

Продукты питания

В процессе синтеза меланина участвуют такие аминокислоты, как тирозин и триптофан. Именно поэтому для активизации выработки этого природного пигмента целесообразно вводить в меню продукты, которые богаты этими веществами.

К ним относят:

• мясо;
• печень;
• морепродукты;
• рыбу;
• миндаль;
• авокадо;
• финики;
• бурый рис;
• фасоль;
• бананы;
• арахис.

Для нормального синтеза меланина необходимы и такие вещества, как каротин, витамины С, Е и А. Они содержатся в таких продуктах:

• абрикосы;
• дыни;
• персики;
• виноград;
• плоды шиповника;
• морковь;
• тыква;
• бобовые;
• зелень: шпинат, батат, салат, томаты;
• цитрусовые.

Процесс синтеза меланина поддерживает и пара-амино-бензойная кислота (или витамин В10 или Н1). Она накапливается в верхних слоях кожи и активизируется под воздействием ультрафиолета, обеспечивая достаточную выработку пигмента.

Витамин В10 содержится в таких продуктах:

• хлеб из муки грубого помола;
• овес;
• печень;
• яйца;
• капуста;
• шпинат;
• грибы и др.

Полезными для нормализации выработки природного пигмента могут стать и продукты, содержащие медь и минеральные соли:

• морепродукты;
• шоколад;
• какао;
• печень;
• арахис;
• фундук и др.

Немаловажное значение для нормального продуцирования меланина имеет магний. Он содержится в таких продуктах:

• хлеб с пшеничными отрубями;
• тыквенные семечки;
• кунжут;
• финики;
• орехи: миндаль, кедровые, грецкие, арахис;
• фасоль;
• шпинат и др.

Пополнение запасов меланина путем введения в рацион полезных и вкусных продуктов можно назвать наиболее легким способом нормализации его синтеза. Единственным предостережением для такого метода является необходимость учета противопоказаний к употреблению тех или иных продуктов питания.

Здоровый образ жизни

Сбалансированное питание, прогулки на свежем воздухе и под лучами нежаркого солнца, достаточная двигательная активность, борьба со стрессами и отказ от вредных привычек, – все эти факторы самым позитивным образом отражаются на состоянии и восстановлении меланинового баланса. Это объясняется тем, что здоровый образ жизни способствует нормализации всех биохимических реакций в организме и обмена веществ, а значит положительно отражается и на процессе синтеза меланина.