Melanogenese: Alles über die Hautpigmentierung.

Neben der Färbung von Haaren, Haaren, Augen und Haut besteht die wichtigste physiologische Funktion von Melanin darin, dass es ein Schutzsystem für die Epidermis und die tieferen Schichten vor äußeren Einflüssen, insbesondere UV-Strahlung, darstellt. Die Produktion von Melanin ist eine adaptive Reaktion des Körpers auf längere Sonneneinstrahlung. Sie spielt somit eine lichtschützende Rolle.

Somit ist die Bräunung nichts anderes als der natürliche Schutzmechanismus der Haut vor UV-Strahlen.

Wenn sich die Epidermiszellen der Sonne aussetzen, werden sie von UVA- und UVB-Strahlen angegriffen, was zu Stoffwechseldefekten (Alterung), Zelltod und der Entwicklung von Hautkrebs führen kann. Um sich vor UV-bedingten Schäden zu schützen, wird dann der Mechanismus der Melanogenese ausgelöst. Das produzierte Melanin gruppiert sich um den Kern der Keratinozyten und bildet einen „Filter“ mit dem Ziel, die DNA (genetisches Material) vor den mutagenen und karzinogenen Wirkungen der UV-Strahlen zu schützen.

Sie wird bis zu 90 % der UV-Strahlen bis zum sichtbaren Wellenlängenbereich, die die Hornschicht durchdrungen haben, absorbieren und sie daran hindern, die Epidermis zu durchdringen. Obwohl die UVA-Strahlen für die schnelle, aber nicht anhaltende Hautpigmentierung durch Oxidation des vorhandenen Melanins verantwortlich sind, sind es die UVB-Strahlen, die für die länger anhaltende Bräune verantwortlich sind. Trotz dieses Lichtschutzsystems schaffen es immer noch etwa 15 % der UVB-Strahlen bis zur Basalschicht und 50 % der UVA-Strahlen bis in die Dermis.

Melanin hat auch die Fähigkeit, freie Radikale, 

die in den Melanozyten und Keratinozyten 

durch UV-Strahlung entstehen, abzufangen 

und so die vorzeitige Hautalterung zu begrenzen.

Die Melaninproduktion hingegen neigt dazu, mit zunehmendem Alter abzunehmen. Doch die schützende Wirkung des Melanins ist nur dann gültig, wenn es in ausreichender Menge vorhanden ist. Daher führt ein Melaninmangel im Laufe des Alterns manchmal zu Pigmentstörungen wie Vitiligo, einer Hautkrankheit, die sich durch das Auftreten von weißen Flecken oder Altersflecken bemerkbar macht. Diese verminderte Melaninsynthese ist tatsächlich auf einen Rückgang der Anzahl der Melanozyten, die nicht mehr erneuert werden, und ihrer Aktivität zurückzuführen. Tatsächlich nehmen Aktivität und Anzahl der Melanozyten ab dem 30. Lebensjahr um 10 bis 20 % pro Jahrzehnt ab.

Anmerkung: Die Aktivität der epidermalen 

Melanozyten ist kontinuierlich, während 

die der Haarfollikel dem Rhythmus des Haarzyklus folgt.

Eine Reihe von intrinsischen und extrinsischen Faktoren können den Prozess der Melaninproduktion auslösen, darunter:

• UV-Bestrahlung: UV-Strahlen sind dafür bekannt, die Melanogenese durch erhöhte Melaninsynthese und beschleunigten Transfer von Melanin in die Epidermiszellen zu stimulieren. Dies äußert sich insbesondere durch das Auftreten kleiner, runder oder ovaler, dunkler Flecken an Körperstellen, die häufig der Sonne ausgesetzt sind (Gesicht, Hals, Handrücken …), den sogenannten Lentigo solaris;

• Hormonelle Schwankungen: Die Pigmentierung kann durch Hormone wie Östrogen beeinflusst werden, das eine stimulierende Rolle spielt und eine Überaktivität der Melanozyten bewirkt. Dies führt zu unregelmäßigen, beige bis braunen Flecken auf dem Körper, die als Melasma bezeichnet werden. Es tritt vorwiegend bei erwachsenen Frauen während der Schwangerschaft oder bei der Einnahme von oralen Verhütungsmitteln auf;

• Entzündung: Bestimmte Entzündungsmoleküle (Prostaglantine, Leukotriene, Thromboxane) steigern die Aktivität von Tyrosinase, einem Schlüsselenzym der Melanogenese, und sind somit für die postinflammatorische Hyperpigmentierung verantwortlich (Male, die nach dem Abheilen einer Hauterkrankung wie Akne bestehen bleiben).