melaninproduktionen

Die Melaninproduktion bezeichnet die Bildung von Melanin in den Melanozyten der Epidermis. Melanin schützt die Haut vor schädlicher UV-Strahlung, indem es Licht absorbiert und als Pigmentfilter dient. Die Intensität und Art des Melanins bestimmen Haut-, Haar- und Augenfarbe und hängen von genetischen Faktoren sowie Umweltreizen ab.

Die Synthese erfolgt in Melanosomen innerhalb der Melanozyten. Tyrosinase ist das schrittmachende Enzym. Aus Tyrosin werden in mehreren Schritten DOPA und schließlich DOPA-Quinone gebildet; daraus entstehen Eumelanin oder Pheomelanin. Der Typ des Endprodukts wird unter anderem durch die MC1R-Rezeptorsignalisierung beeinflusst. Eumelanin ist dunkler und bietet stärkeren UV-Schutz, Pheomelanin ist rötlich bis gelblich und bietet weniger Schutz. Melanosomen werden über Fortsätze der Melanozyten an Keratinozyten abgegeben, wo sie Kernausstrahlung abschirmen und so zu einem Gewebeschutz beitragen.

Die Regulation erfolgt durch genetische Faktoren und Umweltreize. UV-Licht erhöht die Melaninproduktion über einen DNA-Schadensweg: Schäden aktivieren p53, das die Expression von Proopiomelanocortin (POMC) induziert; daraus entsteht α-MSH, das MC1R auf Melanozyten bindet. Die cAMP-Signale erhöhen Tyrosinase- und Melanogenese-Aktivität. Varianten im MC1R beeinflussen Hauttyp, Haarfarbe und den Melaninanteil. Störungen wie Albinismus resultieren aus Defekten der Tyrosinase oder anderer Schritte der Melaninsynthese; Vitiligo ist durch den Verlust von Melanozyten gekennzeichnet.

Die Melaninproduktion trägt wesentlich zum UV-Schutz der Haut bei und beeinflusst das Risiko für lichtbedingte Hautschäden. Unterschiede in der Pigmentierung erklären die Vielfalt menschlicher Hautfarben und Haarfarben; Umweltfaktoren wie UV-Exposition können die Melaninsynthese zusätzlich modulieren.