Hiểu rõ về melanin, nhân tố quan trọng quyết định tình trạng nám da

Chúng ta thường biết nguyên nhân gây nám da chính là sự tích tự của melanin. Vậy melanin là gì? Có có tác dụng gì trong cơ thể chúng ta. Nếu lượng melanin tăng quá mức hoặc giảm quá mức thì chúng ta có thể gặp các bệnh lí gì?

Melanin là gì?

Melanin là một sắc tố chính có ở động vật có xương sống. Loại và tỷ lệ melanin được tổng hợp xác định cả màu da và màu tóc. Melanin là một polymer hấp thụ ánh sáng có nguồn gốc từ tyrosine axit amin thiết yếu, nó tán xạ ánh sáng tia cực tím và biến nó thành nhiệt.

Melanin chịu trách nhiệm xác định màu da và màu tóc và hiện diện trong da ở các mức độ khác nhau, tùy thuộc vào mức độ đã tiếp xúc với ánh nắng mặt trời trong lịch sử. Khả năng hấp thụ ánh sáng của Melanin có nhiều chức năng bảo vệ ở động vật có xương sống, bao gồm ngụy trang, bảo vệ khỏi tác hại của bức xạ mặt trời UVA và UVB, và điều chỉnh nhiệt.

Các quần thể sản xuất melanin biểu bì cao hơn có tỷ lệ ung thư da thấp hơn, do chất lượng bảo vệ quang của nó.

Melanin cũng hoạt động như một chất kháng sinh và gốc tự do chìm. Do có nhiều chức năng, melanin được thể hiện ở một số khu vực của cơ thể con người, bao gồm da, tóc, mắt và não. Tuy nhiên, vai trò cụ thể của melanin trong các mô này được làm rõ kém.

Các loại melanin chính là

Pheomelanin – một sắc tố màu cam đến đỏ, thể hiện ở tóc và da. Đặc tính bảo vệ thấp chống lại thiệt hại DNA gây ra bởi bức xạ UV.
Eumelanin – một sắc tố màu nâu đến đen, thể hiện ở tóc và da. Đặc tính bảo vệ cao hơn chống lại thiệt hại DNA gây ra bởi bức xạ UV.
Neuromelanin – thể hiện ở một số vùng trong não. Mất mát của nó có liên quan đến một số rối loạn thần kinh.

Tổng hợp melanin

Nhiều bước có liên quan đến quá trình sinh tổng hợp melanin. Bước đầu tiên là xúc tác hóa học L-3,4-dihydroxyphenylalanine bởi tyrosinase. Thiếu tyrosine có thể dẫn đến bệnh bạch tạng. Tyrosine chỉ được tìm thấy trong một tế bào chuyên biệt gọi là melanocytes, bên trong đó các hạt sắc tố melanin nhỏ được chứa trong các túi gọi là melanosome.

Các melanosome rời khỏi melanocytes và di chuyển vào các tế bào khác trong lớp biểu bì. Chủ yếu là màu nâu hoặc đen, tiền gửi melanin xác định sắc tố da thay đổi tùy thuộc vào số lượng và sự phân bố của melanosome. Bên cạnh việc xác định màu da, melanin hấp thụ ánh sáng bảo vệ DNA chống lại bức xạ UV từ mặt trời và nó được coi là một ứng cử viên tiềm năng trong điều trị khối u ác tính.

Melanin được tìm thấy trong một số khu vực của cơ thể con người bao gồm:

• Da nơi nó cung cấp màu da
• Tóc
• Tròng mắt
• Stria mạch máu của tai trong
• Các khu vực của não, vùng da đen và locus coeruleus
• Tủy và zona reticularis của tuyến thượng thận

Melanin và bệnh

Melanin là một hợp chất sản xuất sắc tố quan trọng chịu trách nhiệm xác định màu sắc của da và tóc. Sự thiếu hụt melanin có thể dẫn đến một số rối loạn và bệnh tật. Ví dụ, sự vắng mặt hoàn toàn của melanin gây ra một tình trạng gọi là bệnh bạch tạng. Thiếu melanin trước đây có liên quan đến các bất thường di truyền khác nhau và khuyết tật bẩm sinh.

Một số bệnh liên quan đến melanin bao gồm:

Bệnh bạch tạng 

Có gần mười loại bạch tạng khác nhau, các điều kiện được di truyền theo cách lặn tự phát. Điều này có nghĩa là cả hai cha mẹ cần phải là người mang một bản sao của gen bị đột biến với con cái nhận được hai bản sao.

Hình thức phổ biến nhất là bệnh bạch tạng loại 2, đặc biệt phổ biến ở những người dân tộc châu Phi và mô tả việc giảm hoặc không có melanin trên tóc, da và mắt. Tỷ lệ mắc bệnh bạch tạng này là khoảng 1 trên 10.000 ở người Mỹ gốc Phi và 1 trên 36, 000 ở người Mỹ da trắng.

Ở một số quốc gia châu Phi, tỷ lệ mắc bệnh bạch tạng này có thể lên tới 1 vào năm 2000.

Một dạng phổ biến khác của bệnh bạch tạng là bệnh bạch tạng bạch tạng màu vàng quan sát thấy ở các cá nhân Đức hoặc Thụy Sĩ. Những người này có mái tóc trắng và làn da trắng khi sinh nhưng có thể phát triển sắc tố bình thường khi họ đến tuổi thơ ấu.

Thiếu melanin cũng liên quan đến điếc

Ví dụ, trong trường hợp hội chứng Waardenburg phổ biến nhất ở người Hopi ở Bắc Mỹ, việc mất sắc tố và điếc xảy ra cùng nhau. Tỷ lệ mắc hội chứng ở người Ấn Độ Hopi là khoảng 1 trên 200.

Rối loạn thoái hóa thần kinh (Bệnh Parkinson)

Có liên quan đến việc thiếu neuromelanin ở vùng não, vùng đồi mồi và locus coeruleus. Điều này được cho là phát sinh từ việc giảm các tế bào thần kinh sắc tố dopaminergic dẫn đến giảm tổng hợp dopamine trong não.

Nicotine có ái lực cao đối với các mô có chứa melanin và là tiền chất để tổng hợp melanin. Nó đã được đề xuất rằng điều này có liên quan đến lý do tại sao sự phụ thuộc vào nicotine dường như cao hơn và tỷ lệ cai nghiện thấp hơn ở những người có sắc tố da sẫm màu hơn.