Ruta de síntesis de la melanina en la piel

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MARZO 2001 OFFARM 1 FARMACIA PRÁCTICA FORMACIÓN PERMANENTE EN DERMOFARMACIA 2 / 0 1 4 / 1 N o v i e m b r e 2 0 0 0 Conceptos b sicos de dermofarmacia Melaninas. Conceptos generales L as melaninas son los pigmentos responsables del color de la piel y del cabello. Tipos Eumelaninas Son pigmentos pardos o negros que proporcionan las coloraciones oscuras. Feomelaninas Son pigmentos amarillos o rojoparduscos respon- sables de las coloraciones claras. Cantidad Ambos tipos se encuentran en todos los indivi- duos; su cantidad relativa y total es determinada genéticamente pero también depende en gran medida de la exposición total de la piel a la radia- ción UV. Como excepción, podemos citar los foto- tipos negroides en los cuales la síntesis de melani- na es mayor y llega al estrato córneo sin degradarse dando una coloración de la piel más oscura inde- pendientemente de la exposición al sol (fig. 1). Melanocitos La síntesis química de melaninas es producida por unas células dendríticas, los melanocitos, que se localizan casi exclusivamente sobre la membra- na basal (o germinativa) de la epidermis, donde se hallan alternando con los queratinocitos basales y extienden sus dendritas entre las células del estra- to espinoso (fig. 2). Los melanocitos secretan gránulos de melanina que son transferidos a las células de la capa ger- minativa de la epidermis. De este modo, los que- Número de melanocitos Actividad melanocítica Tamaño de las melanosomas Transferencia de melanosomas a queratinocitos vecinos Reparto de melanosomas en la epidermis Producción de melanosomas Cantidad de melanina Esquema de melanización de la piel Raza blanca Menor Pequeños Transferencia conjunta, es decir, se agregan dos o más melanosomas y se rodean de una membrana antes de ser transferidos Justo hasta la capa de Malpighi Estimulada por la radiación UV Feomelanina +++ Raza negra Mayor Grandes Transferencia individual En todas las capas de la epidermis Permanente Eumelanina+++ Capa córnea Capa granulosa Capa Malpighi Capa basal Melanocito Similar en ambas razas Fig. 1. Diferencias en cuanto al proceso de melanización en la raza blanca y negra.

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Ruta bioquímica de la síntesis de la melanina de la piel.

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  • MARZO 2001 OFFARM 1

    FARMACIA PRCTICA

    FORMACIN PERMANENTE EN DERMOFARMACIA2/0

    14/ 1

    N oviembr

    e2000

    Conceptos b s

    icos

    de der

    mofarm

    acia Melaninas. Conceptos

    generales

    Las melaninas son los pigmentos responsablesdel color de la piel y del cabello.Tipos

    EumelaninasSon pigmentos pardos o negros que proporcionanlas coloraciones oscuras.

    FeomelaninasSon pigmentos amarillos o rojoparduscos respon-sables de las coloraciones claras.

    Cantidad

    Ambos tipos se encuentran en todos los indivi-duos; su cantidad relativa y total es determinadagenticamente pero tambin depende en gran

    medida de la exposicin total de la piel a la radia-cin UV. Como excepcin, podemos citar los foto-tipos negroides en los cuales la sntesis de melani-na es mayor y llega al estrato crneo sin degradarsedando una coloracin de la piel ms oscura inde-pendientemente de la exposicin al sol (fig. 1).

    Melanocitos

    La sntesis qumica de melaninas es producidapor unas clulas dendrticas, los melanocitos, quese localizan casi exclusivamente sobre la membra-na basal (o germinativa) de la epidermis, donde sehallan alternando con los queratinocitos basales yextienden sus dendritas entre las clulas del estra-to espinoso (fig. 2).

    Los melanocitos secretan grnulos de melaninaque son transferidos a las clulas de la capa ger-minativa de la epidermis. De este modo, los que-

    Nmero de melanocitos

    Actividad melanoctica

    Tamao de las melanosomas

    Transferencia de melanosomasa queratinocitos vecinos

    Reparto de melanosomasen la epidermis

    Produccin de melanosomas

    Cantidad de melanina

    Esquema de melanizacinde la piel

    Raza blanca

    Menor

    Pequeos

    Transferencia conjunta, es decir, seagregan dos o ms melanosomas y serodean de una membrana antes de sertransferidos

    Justo hasta la capa de Malpighi

    Estimulada por la radiacin UV

    Feomelanina +++

    Raza negra

    Mayor

    Grandes

    Transferencia individual

    En todas las capas de la epidermis

    Permanente

    Eumelanina+++

    Capa crnea

    Capa granulosa

    Capa Malpighi

    Capa basal

    Melanocito

    Similar en ambas razas

    Fig. 1. Diferencias en cuanto al proceso de melanizacin en la raza blanca y negra.

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    ratinocitos se pigmentan y almacenan melanina,si bien ellos son incapaces de sintetizarla.

    Sntesis qumica de melaninas

    Para que esta sntesis tenga lugar se requiereun estmulo inductor de la respuesta melnica.La enzima tirosinasa juega un papel importanteen este proceso (fig. 2). Debido a su accin, latirosina se transforma en DOPA; sobre stavuelve a actuar la tirosinasa, dando lugar a ladopaquinona, que, tras una serie de reacciones,se transforma en melanina. La tirosinasa es ela-borada por los ribosomas y desde aqu pasa pri-mero al interior del retculo endoplasmtico yposteriormente al aparato de Golgi, donde seacumula dentro de pequeas vesculas esfricasllamadas premelanosomas. En ellos comienza lasntesis de melanina, que se va acumulandohasta que los premelanosomas maduran y salen

    del aparato de Golgi transformndose en mela-nosomas, donde coexisten melanina y tirosina-sa. Cuando cesa la sntesis de melanina, elmelanosoma est lleno de dicho pigmento ypierde su actividad tirosinsica, denominndo-se entonces grano de melanina. stos pasan alas prolongaciones celulares y de ah son incor-porados al citoplasma de las clulas epiteliales(fig. 2).

    Las principales diferencias en cuanto al procesode melanognesis existentes entre individuos deraza blanca y de raza negra se muestran en lafigura 1.

    Funciones de las melaninas

    Proporcionan el color natural de la pielEl color natural de una piel sana es la combina-cin de tres colores (rojo, azul y pardo) produci-dos por los siguientes pigmentos:

    Pigmentos pardos o negros Dan coloracin oscura Principalmente en personasmorenas

    Pigmentos feomelannicossolubles en cidos Aislados en cabellos pelirrojoshumanos y en melanomas

    Localizacin de la sntesis: melanocitos basales Proceso biolgico de la sntesis

    Tirosinasa (inactiva)

    Radiologa UV

    Tirosinasa (activa)

    Tirosina

    DOPA

    Dopaquinoma

    Intermediario indlico Cisteinil-DOPAs

    Feomelaninas TricocromosEumelaninas

    Pigmentos amarillo/rojo parduscos Dan coloracin claras Principalmente en personas de tezblanca

    Esquema de la snteis qumica de las melaninas

    Cys

    Fig. 2. Proceso de la melanognesis: compuestos que intervienen y localizacin.

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    Melaninas. Son los responsables de la pig-mentacin constitutiva de la piel.

    Betacarotenos. Actan en la epidermis, dermisy tejido subcutneo.

    Hemoglobina oxidada roja o reducida azul.Actan en los vasos sanguneos drmicos y sub-cutneos.

    Protegen frente a la radiacin solarLas melaninas constituyen el sistema biolgico deproteccin frente a la radiacin solar. Para ello, enlas clulas epiteliales, los grnulos de melanina selocalizan en posicin supranuclear (capuchn)dando mxima proteccin al DNA frente a laradiacin UV.

    El bronceado es una pigmentacin adaptati-va: broncearse significa fabricar mayor nmerode melaninas por accin de los rayos UV paraprotegerse de ellos.

    TermorregulacinLas melaninas intervienen en la termorregulacincomo consecuencia de la absorcin de la radiacinsolar.

    Regulan la sntesis de vitamina DEn la piel se forma la vitamina D

    3por accin de

    la radiacin UV del sol a partir de precursoresoriginados en la epidermis. Como las melaninasabsorben radiacin UV, tambin controlan la sn-tesis de vitamina D.

    Asimismo, las melaninas protegen los metabo-litos fotosensibles de la degradacin por la radia-cin solar y presentan propiedades antirradicala-res por su capacidad de captar los radicaleslibres. nn

    Bibliografa general

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    Universidad de Barcelona.