الميلانين

📅 آخر تحديث: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 15 صور
الموسوعة الحرة

صورة مجهرية لصبغة الميلانين (مادة حبيبية عاكسة للضوء - مركز الصورة) في ورم ميلانيني مصطبغ
صورة مجهرية للبشرة، مع وضع علامة على الميلانين في اليسار

الميلانين ( / ˈمɛلəنɪن /​​​​​​​ⓘ ؛مناليونانية القديمةμέλας( ميلاس )بمعنى "أسود، داكن"هي عائلة منالجزيئات الحيويةالمنظمة على شكلقليل الوحداتأوبوليمرات، والتي توفر، من بين وظائف أخرى،أصباغالعديد من الكائنات الحية. [ 1 ] يتم إنتاج أصباغ الميلانين في مجموعة متخصصة من الخلايا تُعرف باسمالخلايا الميلانينية. 

توجد خمسة أنواع أساسية من الميلانين: الميلانين الحقيقي ، والميلانين الفيوميلانين ، والميلانين العصبي ، والميلانين المختلط ، والميلانين البيوميلانين . [ 2 ] يُنتَج الميلانين من خلال عملية كيميائية متعددة المراحل تُعرف باسم تكوين الميلانين ، حيث يتبع أكسدة الحمض الأميني التيروسين عملية بلمرة . يُعد الميلانين الفيوميلانين شكلاً سيستينياً يحتوي على أجزاء من متعدد البنزوثيازين ، وهي المسؤولة بشكل كبير عن اللون الأحمر أو الأصفر الذي يُضفي على بعض ألوان الجلد أو الشعر. يوجد الميلانين العصبي في الدماغ، وقد أُجريت أبحاث لدراسة فعاليته في علاج الاضطرابات التنكسية العصبية مثل مرض باركنسون . [ 3 ] الميلانين المختلط والميلانين البيوميلانين نوعان من الميلانين الخالي من النيتروجين.

يُعزى التباين اللوني الظاهري الملاحظ في بشرة وشعر الثدييات بشكل أساسي إلى مستويات الإيوميلانين والفيوميلانين في الأنسجة المدروسة. في الإنسان العادي، يكون الإيوميلانين أكثر وفرة في الأنسجة التي تحتاج إلى الحماية من الضوء ، مثل البشرة وظهارة الصباغ الشبكي . [ 4 ] في الأشخاص الأصحاء، يرتبط الميلانين في البشرة بالتعرض للأشعة فوق البنفسجية، بينما وُجد أن الميلانين في الشبكية يرتبط بالعمر، حيث تنخفض مستوياته بمقدار 2.5 ضعف بين العقد الأول والتاسع من العمر، [ 5 ] وهو ما يُعزى إلى التحلل التأكسدي الناتج عن أنواع الأكسجين التفاعلية المتولدة عبر مسارات تعتمد على الليبوفوسين . [ 6 ] في غياب المهق أو فرط التصبغ ، تحتوي بشرة الإنسان على ما يقارب 74% من الإيوميلانين و26% من الفيوميلانين، بغض النظر عن لون البشرة، حيث تتراوح نسبة الإيوميلانين بين 71.8% و78.9%، بينما تتراوح نسبة الفيوميلانين بين 21.1% و28.2%. [ 7 ] يتراوح إجمالي محتوى الميلانين في البشرة من حوالي 0 ميكروغرام/مليغرام في أنسجة البشرة المصابة بالمهق [ 8 ] إلى أكثر من 10 ميكروغرام/مليغرام في الأنسجة الداكنة. [ 7 ]

في جلد الإنسان، تبدأ عملية تكوين الميلانين بالتعرض للأشعة فوق البنفسجية ، مما يؤدي إلى اسمرار الجلد. يُعدّ الإيوميلانين مادةً فعّالة في امتصاص الضوء؛ إذ تستطيع هذه الصبغة تبديد أكثر من 99.9% من الأشعة فوق البنفسجية الممتصة. [ 9 ] وبفضل هذه الخاصية، يُعتقد أن الإيوميلانين يحمي خلايا الجلد من أضرار الأشعة فوق البنفسجية بنوعيها UVA وUVB، مما يقلل من خطر نقص حمض الفوليك وتدهور الأدمة. يرتبط التعرض للأشعة فوق البنفسجية بزيادة خطر الإصابة بسرطان الجلد الميلانيني ، وهو سرطان يصيب الخلايا الصبغية (خلايا الميلانين). وقد أظهرت الدراسات انخفاضًا في معدل الإصابة بسرطان الجلد لدى الأفراد ذوي تركيز الميلانين العالي، أي ذوي البشرة الداكنة . [ 10 ]

أنواع الميلانين

الإيوميلانين

جزء من الصيغة البنائية لليوميلانين. يمكن أن يكون "(COOH)" عبارة عن مجموعة الكربوكسيل (COOH) أو ذرة هيدروجين (H)، أو (نادرًا) بدائل أخرى . يشير السهم إلى موضع استمرار البوليمر.

يحتوي الإيوميلانين ( حرفيًا " الميلانين الحقيقي " ) على شكلين مرتبطين بـ 5،6-ثنائي هيدروكسي إندول (DHI) و5،6 -ثنائي هيدروكسي إندول-2-حمض الكربوكسيليك (DHICA). الإيوميلانين المشتق من DHI بني داكن أو أسود وغير قابل للذوبان، بينما الإيوميلانين المشتق من DHICA أفتح لونًا وقابل للذوبان في القلويات. ينشأ كلا الإيوميلانين من أكسدة التيروسين في عضيات متخصصة تُسمى الميلانوسومات . يُحفز هذا التفاعل بواسطة إنزيم التيروسيناز . يمكن للمنتج الأولي، الدوباكينون، أن يتحول إما إلى 5،6-ثنائي هيدروكسي إندول (DHI) أو 5،6-ثنائي هيدروكسي إندول-2-حمض الكربوكسيليك (DHICA). يتأكسد كل من DHI وDHICA ثم يتجمعان لتكوين الإيوميلانين. [ 11 ]

في الظروف الطبيعية، غالبًا ما يتفاعل كل من DHI وDHICA معًا، مما ينتج عنه مجموعة من بوليمرات الإيوميلانين. تساهم هذه البوليمرات في تنوع مكونات الميلانين في جلد وشعر الإنسان، بدءًا من الفيوميلانين ذي اللون الأصفر/الأحمر الفاتح، مرورًا بالإيوميلانين البني الفاتح الغني بـ DHICA، وصولًا إلى الإيوميلانين البني الداكن أو الأسود الغني بـ DHI. تختلف هذه البوليمرات النهائية في قابليتها للذوبان ولونها. [ 11 ]

يُظهر تحليل البشرة شديدة التصبغ ( النوع الخامس والسادس حسب تصنيف فيتزباتريك ) أن صبغة DHI-eumelanin تُشكل الجزء الأكبر، بنسبة تتراوح بين 60 و70% تقريبًا، تليها صبغة DHICA-eumelanin بنسبة تتراوح بين 25 و35%، بينما لا تتجاوز نسبة صبغة pheomelanin 2-8%. ومن الجدير بالذكر أنه على الرغم من زيادة نسبة صبغة DHI-eumelanin أثناء التعرض لأشعة الشمس ، إلا أن ذلك يصاحبه انخفاض في نسبة صبغة DHICA-eumelanin وصبغة pheomelanin. [ 11 ] يؤدي وجود كمية قليلة من صبغة eumelanin السوداء، في غياب الصبغات الأخرى، إلى ظهور الشيب. كما يؤدي وجود كمية قليلة من صبغة eumelanin، في غياب الصبغات الأخرى، إلى ظهور الشعر الأشقر. [ 12 ] توجد صبغة eumelanin في الجلد والشعر، وغيرها.

الفيوميلانين

جزء من الصيغة البنائية للفوميلانين. يمكن أن يكون "(COOH)" عبارة عن مجموعة الكربوكسيل أو الهيدروجين، أو (نادرًا) بدائل أخرى . تشير الأسهم إلى موضع استمرار البوليمر.
عرض لصبغة الفيوميلانين الحمراء بجانب صبغة الإيوميلانين السوداء في شعر وجلد باطن قدم قطة ذات لون صدفة السلحفاة .

تُضفي الفيوميلانينات ( من اليونانية φαιός phaios بمعنى " رمادي") مجموعةً من الألوان تتراوح بين الأصفر والأحمر. [ 13 ] تتركز الفيوميلانينات بشكل خاص في الشفاه والحلمات وحشفة القضيب والمهبل. [ 14 ] عندما يختلط مقدار ضئيل من الإيوميلانين الموجود في الشعر (والذي يُسبب عادةً الشعر الأشقر) مع الفيوميلانين، ينتج شعر برتقالي اللون، والذي يُطلق عليه عادةً اسم "الشعر الأحمر" أو "الزنجبيل" . كما توجد الفيوميلانينات في الجلد، ولذلك غالبًا ما يكون لون بشرة أصحاب الشعر الأحمر ورديًا. يزيد تعرض الجلد للأشعة فوق البنفسجية من محتوى الفيوميلانين، كما هو الحال بالنسبة للإيوميلانين؛ ولكن بدلًا من امتصاص الضوء، تعكس الفيوميلانينات الموجودة في الشعر والجلد الضوء الأصفر إلى الأحمر، مما قد يزيد من الضرر الناتج عن التعرض للأشعة فوق البنفسجية. [ 15 ]

يعتمد إنتاج الفيوميلانين بشكل كبير على توافر السيستين ، الذي يُنقل إلى الميلانوسوم، ويتفاعل مع الدوباكينون لتكوين سيستئين-دوبا. ثم يخضع سيستئين-دوبا لعدة تحولات قبل أن يتحول إلى فيوميلانين. [ 11 ] من الناحية الكيميائية، يختلف الفيوميلانين عن الإيوميلانين في أن بنية الأوليغومر تتضمن وحدات بنزوثيازين وبنزوثيازول ، [ 16 ] بدلاً من DHI و DHICA ، عند وجود الحمض الأميني L-سيستين .

تُعدّ الفيوميلانينات، على عكس الإيوميلانينات، نادرة في الكائنات الحية الدنيا [ 17 ]، مع ادعاءات بأنها "ابتكار تطوري في سلالة رباعيات الأطراف" [ 18 ] ، لكن الأبحاث الحديثة وجدتها أيضاً في بعض الأسماك. [ 19 ]

الميلانين العصبي

النيوروميلانين (NM) هو صبغة بوليمرية غير قابلة للذوبان تُنتَج في مجموعات محددة من الخلايا العصبية الكاتيكولامينية في الدماغ. يمتلك البشر أكبر كمية من النيوروميلانين، بينما توجد بكميات أقل لدى الرئيسيات الأخرى، وتغيب تمامًا عن العديد من الأنواع الأخرى. [ 20 ] لا تزال وظيفته البيولوجية غير معروفة، على الرغم من أن الدراسات أظهرت قدرة النيوروميلانين البشري على الارتباط بكفاءة بالمعادن الانتقالية مثل الحديد، بالإضافة إلى جزيئات أخرى قد تكون سامة. لذلك، قد يلعب دورًا حاسمًا في موت الخلايا المبرمج ومرض باركنسون المرتبط به . [ 21 ]

أشكال أخرى من الميلانين

حتى ستينيات القرن العشرين، كان الميلانين يُصنَّف إلى يوميلانين وفيوميلانين. إلا أنه في عام ١٩٥٥، اكتُشف نوع من الميلانين مرتبط بالخلايا العصبية، وهو نيوروميلانين. وفي عام ١٩٧٢، اكتُشف شكل قابل للذوبان في الماء، وهو بيوميلانين، مُشتق من أكسدة حمض الهوموجنتيسيك . وفي عام ١٩٧٦، وُجد ألوميلانين، وهو الشكل الخامس من الميلانين، في الطبيعة. وهو مُشتق من أكسدة مركبات مثل ١،٨-ثنائي هيدروكسي نافثالين ، و١،٤،٦،٧،٩،١٢-هيكساهيدروكسي بيريلين-٣،١٠-كينون ، والكاتيكول . [ ٢ ]

ببتيدوميلانين

صورة مجهرية إلكترونية ماسحة لحامل الأبواغ الكونيدية لفطر الرشاشية السوداء (السلالة: ميلانوليبر) الذي يحتوي على عدد كبير من الأبواغ الكونيدية الصغيرة (الملونة). تطلق هذه الأبواغ مادة الببتيدوميلانين في الوسط المحيط أثناء الإنبات.
التركيب الكيميائي الحيوي للببتيدوميلانين

الببتيدوميلانين شكل آخر من أشكال الميلانين القابل للذوبان في الماء. [ 22 ] وقد وُجد أنه يُفرز في الوسط المحيط بواسطة جراثيم فطر الرشاشية السوداء (السلالة: ميلانوليبر [ 23 ] ) أثناء إنباتها. ويُحفز إطلاق الببتيدوميلانين بعد التعرض للببتيدات خارج الخلوية في البيئة . [ 24 ] يتكون الببتيدوميلانين كبوليمر مشترك بين ليفودوبا يوميلانين وببتيدات قصيرة تُشكل "هالة" مسؤولة عن ذوبان المادة. وترتبط سلاسل الببتيد ببوليمر ليفودوبا الأساسي عبر روابط ببتيدية. وقد أدى ذلك إلى اقتراح عملية حيوية تتضمن هيدروكسلة الببتيدات التيروسينية أو السيستئينية المتكونة بواسطة البروتيازات أثناء تكوين الأبواغ، والتي تُدمج بعد ذلك ذاتيًا في بوليمر ليفودوبا الأساسي المتنامي.

يُصنّع الببتيدوميلانين باستخدام أوكسيداز نحاسي واسع الطيف. [ 25 ] يمتلك هذا الإنزيم مركزًا تحفيزيًا ثنائي النحاس من النوع 3، موجودًا في تجويف كبير يسهل وصول المذيب إليه. وقد ثبت أن هذا الإنزيم يؤكسد مجموعات الثيول في الببتيدات السيستينية ، مما يسمح لها بالبلمرة المشتركة مع بوليمر أساسي مشتق من L-DOPA . كما يمكن تصنيع الببتيدوميلانين باستخدام عمليات كيميائية. [ 26 ]

مسار سريفاتسان [ 25 ] لتخليق الببتيدوميلانين.

السيلينوميلانين

من الممكن إثراء الميلانين بالسيلينيوم بدلاً من الكبريت . وقد تم بنجاح تخليق نظير السيلينيوم للفوميلانين عبر مسارات كيميائية وحيوية باستخدام السيلينوسيستين كمادة أولية. [ 27 ] ونظرًا لارتفاع العدد الذري للسيلينيوم، يُتوقع أن يوفر السيلينوميلانين الناتج حماية أفضل ضد الإشعاع المؤين مقارنةً بأشكال الميلانين الأخرى المعروفة. وقد تم إثبات هذه الحماية من خلال تجارب إشعاعية على خلايا بشرية وبكتيريا، مما يفتح المجال أمام تطبيقات في مجال السفر الفضائي. [ 28 ]

التريكوكرومات

تُعدّ التريكوكرومات (التي كانت تُسمى سابقًا التريكوسيدرينات) أصباغًا تُنتَج من نفس المسار الأيضي الذي تُنتَج منه الإيوميلانينات والفيوميلانينات، ولكن على عكس تلك الجزيئات، فإن وزنها الجزيئي منخفض. وتوجد في بعض أنواع الشعر الأحمر لدى الإنسان. [ 29 ]

البشر

يحدث المهق عندما تنتج الخلايا الصبغية كمية قليلة من الميلانين. في مقدمة هذه الصورة، الملتقطة في بابوا غينيا الجديدة ، طفل مصاب بالمهق.

يُعدّ الميلانين العامل الرئيسي المُحدد للون البشرة لدى البشر . كما يوجد في الشعر، والنسيج المُصطبغ الموجود أسفل قزحية العين، والطبقة الوعائية للأذن الداخلية . أما في الدماغ، فتشمل الأنسجة التي تحتوي على الميلانين النخاع المستطيل والخلايا العصبية الصبغية في مناطق جذع الدماغ ، مثل الموضع الأزرق . كما يوجد أيضًا في المنطقة الشبكية للغدة الكظرية . [ 17 ]

يُنتَج الميلانين في الجلد بواسطة الخلايا الصبغية (الخلايا الميلانينية ) الموجودة في الطبقة القاعدية للبشرة . وعلى الرغم من أن تركيز الخلايا الصبغية في جلد البشر متقارب عمومًا، إلا أن إنتاج الميلانين يختلف من فرد لآخر ومن مجموعة عرقية لأخرى. وتبقى نسبة الميلانين الحقيقي (74%) إلى الميلانين الكاذب (26%) في البشرة ثابتة بغض النظر عن درجة التصبغ. [ 30 ] ويعاني بعض البشر من نقص حاد في إنتاج الميلانين أو انعدامه تمامًا، وهي حالة تُعرف باسم المهق . [ 31 ]

لأن الميلانين عبارة عن مجموعة من جزيئات أصغر، توجد أنواع عديدة من الميلانين بنسب وأنماط ارتباط مختلفة لهذه الجزيئات. يوجد كل من الفيوميلانين والإيوميلانين في جلد وشعر الإنسان، لكن الإيوميلانين هو أكثر أنواع الميلانين وفرةً في البشر، وهو أيضاً الشكل الأكثر عرضةً للنقص في حالات المهق. [ 32 ]

الكائنات الحية الأخرى

تؤدي الميلانينات أدوارًا ووظائف متنوعة للغاية في مختلف الكائنات الحية. يشكل أحد أشكال الميلانين الحبر الذي تستخدمه العديد من رأسيات الأرجل (انظر حبر رأسيات الأرجل ) كآلية دفاعية ضد المفترسات. كما تحمي الميلانينات الكائنات الدقيقة، مثل البكتيريا والفطريات، من الضغوط التي تُسبب تلفًا خلويًا، كالأشعة فوق البنفسجية من الشمس وأنواع الأكسجين التفاعلية . وتحمي الميلانينات أيضًا من أضرار درجات الحرارة المرتفعة، والضغوط الكيميائية (مثل المعادن الثقيلة وعوامل الأكسدة )، والتهديدات البيوكيميائية (مثل دفاعات الجسم المضيف ضد الميكروبات الغازية). [ 33 ] لذلك، يبدو أن الميلانينات تلعب أدوارًا مهمة في ضراوة وإمراضية العديد من الميكروبات الممرضة (على سبيل المثال، في فطر كريبتوكوكس نيوفورمانس ) من خلال حماية الميكروب من الاستجابات المناعية لمضيفه . وفي اللافقاريات ، يُعد الميلانين جانبًا رئيسيًا من نظام الدفاع المناعي الفطري ضد مسببات الأمراض الغازية . في غضون دقائق من الإصابة، يُغلّف الميكروب داخل الميلانين (عملية التصبغ)، ويُعتقد أن توليد نواتج ثانوية من الجذور الحرة أثناء تكوين هذه الكبسولة يُساعد في القضاء عليه. [ 34 ] يبدو أن بعض أنواع الفطريات، التي تُسمى الفطريات المُشعّة ، قادرة على استخدام الميلانين كصبغة ضوئية تُمكّنها من امتصاص أشعة جاما [ 35 ] وتسخير هذه الطاقة للنمو. [ 36 ]

يوجد الميلانين في الأسماك ليس فقط في الجلد، بل أيضاً في الأعضاء الداخلية كالعينين. تستخدم معظم أنواع الأسماك الميلانين الأسود (يوميلانين)، [ 37 ] [ 18 ] بينما يستخدم سمك الشبوط القمي (Stegastes apicalis) وسمك الشبوط الشائع (Cyprinus carpio) الميلانين الأصفر (فيوميلانين). [ 19 ] [ 38 ]

يعود لون ريش الطيور الداكن إلى صبغة الميلانين، وهو أقل عرضة للتلف بفعل البكتيريا مقارنةً بالريش غير المصبوغ أو الذي يحتوي على أصباغ الكاروتينويد . [ 39 ] كما أن الريش الذي يحتوي على الميلانين أكثر مقاومة للتآكل بنسبة 39% من الريش الذي لا يحتوي عليه، لأن حبيبات الميلانين تساعد في ملء الفراغات بين خيوط الكيراتين التي تُكوّن الريش. [ 40 ] [ 41 ] يتطلب تخليق الفيوميلانين في الطيور استهلاك السيستين، وهو حمض أميني شبه أساسي ضروري لتخليق الجلوتاثيون المضاد للأكسدة (GSH)، ولكنه قد يكون سامًا إذا زاد عن الحد المسموح به في النظام الغذائي. في الواقع، تُظهر العديد من الطيور اللاحمة، التي تحتوي حميتها على نسبة عالية من البروتين، تلوينًا قائمًا على الفيوميلانين. [ 42 ]

يُعدّ الميلانين مهمًا أيضًا في تصبغ الثدييات . [ 43 ] يتحدد نمط فراء الثدييات بواسطة جين أغوتي الذي ينظم توزيع الميلانين. [ 44 ] [ 45 ] دُرست آليات هذا الجين على نطاق واسع في الفئران لتوفير فهم أعمق لتنوع أنماط فراء الثدييات. [ 46 ]

لوحظ أن الميلانين في المفصليات يترسب على شكل طبقات، مما ينتج عنه عاكس براغ ذو معامل انكسار متناوب. وعندما يتطابق حجم هذا النمط مع طول موجة الضوء المرئي، ينشأ تلوين بنيوي ، مما يمنح عددًا من الأنواع لونًا متقزحًا . [ 47 ] [ 48 ]

تُعد العنكبيات من بين المجموعات القليلة التي لم يتم فيها اكتشاف الميلانين بسهولة، على الرغم من أن الباحثين وجدوا بيانات تشير إلى أن العناكب تنتج الميلانين بالفعل. [ 49 ]

تقوم بعض أنواع العث، بما في ذلك عثة النمر الخشبية ، بتحويل مواردها إلى ميلانين لتعزيز قدرتها على تنظيم درجة حرارة أجسامها. ونظرًا لوجود تجمعات من عثة النمر الخشبية على نطاق واسع من خطوط العرض، فقد لوحظ أن التجمعات الواقعة في المناطق الشمالية أظهرت معدلات أعلى من التصبغ بالميلانين. وفي كلا النمطين الظاهريين للذكور، الأصفر والأبيض، من عثة النمر الخشبية، امتلك الأفراد ذوو الميلانين الأعلى قدرة أكبر على حبس الحرارة، ولكنهم تعرضوا أيضًا لمعدل افتراس أعلى بسبب ضعف الإشارة التحذيرية وقلة فعاليتها . [ 50 ]

قد يحمي الميلانين ذباب الفاكهة والفئران من تلف الحمض النووي الناتج عن الإشعاع غير فوق البنفسجي. [ 51 ]

النباتات

التركيب الكيميائي للإندول-5،6-كوينون

يُشار أحيانًا إلى الميلانين الذي تنتجه النباتات باسم "ميلانين الكاتيكول" لقدرتها على إنتاج الكاتيكول عند صهرها في وسط قلوي. ويُلاحظ هذا الميلانين عادةً في عملية التسمير الإنزيمي للفواكه، مثل الموز. ويمكن استخدام ميلانين قشرة الكستناء كمضاد للأكسدة وملون. [ 52 ] تتضمن عملية التخليق الحيوي أكسدة إندول-5،6-كينون بواسطة إنزيم بوليفينول أوكسيداز من نوع التيروزيناز، انطلاقًا من التيروزين والكاتيكولامينات ، مما يؤدي إلى تكوين ميلانين الكاتيكول. وعلى الرغم من ذلك، تحتوي العديد من النباتات على مركبات تثبط إنتاج الميلانين. [ 53 ]

التفسير على أنه مونومر واحد

من المعلوم الآن أن الميلانين لا يمتلك بنيةً واحدةً أو نسبةً قياسيةً واحدة. [ 54 ] ومع ذلك، تتضمن قواعد البيانات الكيميائية ، مثل PubChem، الصيغ البنائية والتجريبية؛ عادةً ما تكون الصيغة التجريبية C18H10N2O4 هي 3,8 - ثنائي ميثيل -2,7-ثنائي هيدرو بنزو[1,2,3- cd :4,5,6 - c′d ′ ] ثنائي إندول-4,5,9,10-تترون . يمكن اعتبار هذه الصيغة مونومرًا واحدًا يفسر التركيب العنصري المقاس وبعض خصائص الميلانين، ولكن من غير المرجح وجودها في الطبيعة. [ 55 ] يدعي سولانو [ 55 ] أن هذا الاتجاه المضلل ينبع من تقرير عن صيغة تجريبية نُشر عام 1948، [ 56 ] ولكنه لا يقدم أي تفاصيل تاريخية أخرى.

المسارات الحيوية

يتم تحفيز الخطوة الأولى من المسار الحيوي لكل من الإيوميلانين والفيوميلانين بواسطة التيروزيناز . [ 57 ]

تيروسين ← دوبا ← دوباكينون

يمكن أن يتحد الدوباكينون مع السيستين عبر مسارين لتكوين البنزوثيازينات والفيوميلانينات

دوباكينون + سيستين ← 5-S-سيستئينيل دوبا ← وسيط بنزوثيازين ← فيوميلانين
دوباكينون + سيستين ← 2-S-سيستئينيل دوبا ← وسيط بنزوثيازين ← فيوميلانين

كما يمكن تحويل الدوباكينون إلى ليوكودوباكروم، ثم اتباع مسارين إضافيين للوصول إلى الإيوميلانين.

دوباكينون ← ليوكودوباكروم ← دوباكروم ← حمض 5،6-ثنائي هيدروكسي إندول-2-كربوكسيليك ← كينون ← يوميلانين
دوباكينون ← ليوكودوباكروم ← دوباكروم ← 5،6-ثنائي هيدروكسي إندول ← كينون ← يوميلانين

يمكن العثور على مسارات التمثيل الغذائي المفصلة في قاعدة بيانات KEGG (انظر الروابط الخارجية ).

المظهر المجهري

الميلانين صبغة بنية اللون، غير قابلة للانكسار، وحبيبية دقيقة، حيث يقل قطر الحبيبات الفردية عن 800 نانومتر. وهذا ما يميز الميلانين عن أصباغ تحلل الدم الشائعة ، التي تكون أكبر حجماً وأكثر تكتلاً وقابلة للانكسار، ويتراوح لونها بين الأخضر والأصفر أو البني المحمر. في الآفات شديدة التصبغ، قد تحجب التجمعات الكثيفة من الميلانين التفاصيل النسيجية. يُعد محلول مخفف من برمنجنات البوتاسيوم مبيضًا فعالًا للميلانين. [ 58 ]

الاضطرابات الوراثية والحالات المرضية

يوجد ما يقارب تسعة أنواع من المهق العيني الجلدي ، وهو اضطراب وراثي متنحي في الغالب. وتزداد نسبة الإصابة ببعض أنواعه لدى بعض الأعراق. على سبيل المثال، النوع الأكثر شيوعًا، المسمى المهق العيني الجلدي من النوع الثاني (OCA2)، ينتشر بشكل خاص بين المنحدرين من أصول أفريقية سوداء والأوروبيين البيض. عادةً ما يتمتع المصابون بـ OCA2 ببشرة فاتحة، ولكنها ليست شاحبة كبشرة المصابين بـ OCA1. يتميز شعرهم (OCA2 أو OCA1؟ انظر التعليقات في قسم التاريخ) بلون أشقر فاتح إلى ذهبي، أو أشقر فراولة، أو حتى بني، وغالبًا ما تكون عيونهم زرقاء. يحمل ما بين 98.7% و100% من الأوروبيين المعاصرين الأليل المشتق SLC24A5 ، وهو سبب معروف للمهق العيني الجلدي غير المتلازمي. وهو اضطراب وراثي متنحي يتميز بنقص خلقي أو غياب صبغة الميلانين في الجلد والشعر والعينين. يُقدّر معدل انتشار مرض المهق العيني الجلدي من النوع الثاني (OCA2) بين الأمريكيين من أصل أفريقي بحالة واحدة لكل 10,000، مقارنةً بحالة واحدة لكل 36,000 بين الأمريكيين من أصل أوروبي. [ 59 ] وفي بعض الدول الأفريقية، يكون معدل انتشار هذا المرض أعلى، حيث يتراوح بين حالة واحدة لكل 2,000 إلى حالة واحدة لكل 5,000. [ 60 ] ويبدو أن نوعًا آخر من المهق، وهو "المهق العيني الجلدي الأصفر"، أكثر شيوعًا بين طائفة الأميش ، الذين ينحدرون في الغالب من أصول سويسرية وألمانية. عادةً ما يكون لدى المصابين بهذا النوع (IB) من المرض شعر وبشرة بيضاء عند الولادة، ولكن سرعان ما يكتسبون تصبغًا طبيعيًا للجلد في مرحلة الرضاعة. [ 60 ]

لا يؤثر المهق العيني على لون العين فحسب، بل يؤثر أيضًا على حدة البصر. عادةً ما تكون نتائج فحوصات الأشخاص المصابين بالمهق ضعيفة، حيث تتراوح حدة بصرهم بين 20/60 و20/400. إضافةً إلى ذلك، يرتبط نوعان من المهق، أحدهما يصيب شخصًا واحدًا من بين كل 2700 شخص تقريبًا، وهو الأكثر شيوعًا بين الأشخاص من أصل بورتوريكي، بمعدلات وفيات تتجاوز الوفيات المرتبطة بسرطان الجلد.

العلاقة بين المهق والصمم معروفة، وإن كانت غير مفهومة تمامًا. في كتابه "أصل الأنواع" الصادر عام ١٨٥٩ ، لاحظ تشارلز داروين أن "القطط البيضاء تمامًا ذات العيون الزرقاء تكون صماء عمومًا". [ ٦١ ] أما عند البشر، فيحدث نقص التصبغ والصمم معًا في متلازمة واردنبورغ النادرة ، والتي تُلاحظ بشكل رئيسي بين قبيلة هوبي في أمريكا الشمالية. [ ٦٢ ] وقد قُدِّر معدل الإصابة بالمهق لدى هنود هوبي بحوالي شخص واحد من بين كل ٢٠٠ شخص. وُجدت أنماط مماثلة من المهق والصمم لدى ثدييات أخرى، بما في ذلك الكلاب والقوارض. مع ذلك، لا يبدو أن نقص الميلانين بحد ذاته مسؤول بشكل مباشر عن الصمم المرتبط بنقص التصبغ، إذ أن معظم الأفراد الذين يفتقرون إلى الإنزيمات اللازمة لتخليق الميلانين يتمتعون بوظيفة سمعية طبيعية. [ 63 ] بدلاً من ذلك، فإن غياب الخلايا الصبغية في الشريط الوعائي للأذن الداخلية يؤدي إلى ضعف القوقعة ، [ 64 ] على الرغم من أن أسباب ذلك غير مفهومة تمامًا.

في مرض باركنسون، وهو اضطراب يؤثر على الوظائف العصبية الحركية ، ينخفض ​​مستوى الميلانين العصبي في المادة السوداء والموضع الأزرق نتيجةً لانخفاض محدد في عدد الخلايا العصبية المصطبغة الدوبامينية والنورأدرينالية. ويؤدي ذلك إلى انخفاض في تخليق الدوبامين والنورأدرينالين . ورغم عدم وجود ارتباط بين العرق ومستوى الميلانين العصبي في المادة السوداء، إلا أن انخفاض معدل الإصابة بمرض باركنسون بشكل ملحوظ لدى السود مقارنةً بالبيض قد دفع البعض إلى اقتراح أن الميلانين الجلدي قد يساهم بطريقة ما في حماية الميلانين العصبي في المادة السوداء من السموم الخارجية. [ 65 ]

بالإضافة إلى نقص الميلانين، قد ينخفض ​​الوزن الجزيئي لبوليمر الميلانين بفعل عوامل مختلفة، مثل الإجهاد التأكسدي، والتعرض للضوء، واضطراب ارتباطه ببروتينات مصفوفة الميلانوزوم ، وتغيرات الرقم الهيدروجيني ، أو تغيرات التركيز الموضعي لأيونات المعادن. وقد اقتُرح أن انخفاض الوزن الجزيئي أو انخفاض درجة بلمرة الميلانين العيني يحوّل هذا البوليمر، الذي يُعدّ مضادًا للأكسدة في الظروف الطبيعية، إلى عامل مؤكسد . وفي حالته المؤكسدة، يُعتقد أن الميلانين يساهم في حدوث وتطور التنكس البقعي والورم الميلانيني . [ 66 ] يتميز دواء راساجيلين ، وهو دواء مهم يُستخدم كعلاج أحادي لمرض باركنسون، بخصائص ربط الميلانين، وخصائص تقليل حجم الورم الميلانيني. [ 67 ]

قد تشكل المستويات المرتفعة من الميلانين الأسود عائقًا أيضًا، بالإضافة إلى زيادة احتمالية نقص فيتامين د. فالبشرة الداكنة تُعدّ عاملًا مُعقّدًا في إزالة الوحمات الدموية بالليزر . وعلى الرغم من فعالية الليزر في علاج البشرة البيضاء عمومًا، إلا أنه أقل نجاحًا في إزالة الوحمات الدموية لدى ذوي الأصول الآسيوية أو الأفريقية. إذ تعمل التركيزات العالية من الميلانين لدى ذوي البشرة الداكنة على تشتيت وامتصاص إشعاع الليزر، مما يُعيق امتصاص الضوء من قِبل الأنسجة المستهدفة. وبالمثل، يُمكن أن يُعقّد الميلانين علاج الأمراض الجلدية الأخرى بالليزر لدى ذوي البشرة الداكنة.

تتكون النمش والشامات في المناطق التي يوجد فيها تركيز موضعي للميلانين في الجلد. وهي ترتبط ارتباطاً وثيقاً بالبشرة الفاتحة.

للنيكوتين ميلٌ للأنسجة المحتوية على الميلانين، إما لكونه مادةً أوليةً في تخليق الميلانين أو لارتباطه غير القابل للانعكاس به. وقد أشير إلى أن هذا يفسر زيادة الاعتماد على النيكوتين وانخفاض معدلات الإقلاع عن التدخين لدى ذوي البشرة الداكنة. [ 68 ]

التكيفات البشرية

علم وظائف الأعضاء

تُدخل الخلايا الصبغية حبيبات الميلانين في حويصلات خلوية متخصصة تُسمى الميلانوسومات . ثم تُنقل هذه الحويصلات إلى خلايا الكيراتين في بشرة الإنسان . تتراكم الميلانوسومات في كل خلية مُستقبلة فوق نواة الخلية ، حيث تحمي الحمض النووي من الطفرات الناتجة عن الإشعاع المؤين للأشعة فوق البنفسجية للشمس . عمومًا، يمتلك الأشخاص الذين عاش أسلافهم لفترات طويلة في مناطق قريبة من خط الاستواء كميات أكبر من الميلانين الأسود في بشرتهم. هذا ما يجعل بشرتهم سمراء أو سوداء ويحميها من التعرض المفرط لأشعة الشمس، والذي غالبًا ما يؤدي إلى الإصابة بسرطان الجلد الميلانيني لدى ذوي البشرة الفاتحة. [ 69 ]

ليست كل آثار التصبغ مفيدة. فالتصبغ يزيد من الحمل الحراري في المناخات الحارة، ويمتص ذوو البشرة الداكنة حرارة من أشعة الشمس تزيد بنسبة 30% عن ذوي البشرة الفاتحة جدًا، مع أن هذا العامل قد يُعوض بزيادة التعرق. وفي المناخات الباردة، تتسبب البشرة الداكنة في فقدان المزيد من الحرارة عن طريق الإشعاع. كما يُعيق التصبغ أيضًا تخليق فيتامين د . ولأن التصبغ لا يبدو مفيدًا تمامًا للحياة في المناطق الاستوائية، فقد طُرحت فرضيات أخرى حول أهميته البيولوجية؛ على سبيل المثال، ظاهرة ثانوية ناتجة عن التكيف مع الطفيليات والأمراض الاستوائية. [ 70 ]

الأصول التطورية

تطورت بشرة الإنسان القديم بلون داكن، كتكيف مع فقدان شعر الجسم الذي زاد من تأثيرات الأشعة فوق البنفسجية. قبل ظهور الصلع، ربما كان لدى الإنسان القديم بشرة فاتحة تحت فرائه، مشابهة لتلك الموجودة لدى الرئيسيات الأخرى . [ 71 ] تطور الإنسان الحديث تشريحيًا في أفريقيا بين 200,000 و100,000 سنة مضت، [ 72 ] ثم انتشر في بقية أنحاء العالم عبر الهجرة بين 80,000 و50,000 سنة مضت، وفي بعض المناطق تزاوج مع أنواع بشرية قديمة معينة ( النياندرتال ، والدينيسوفان ، وربما غيرها). [ 73 ] كان لدى الإنسان الحديث الأول بشرة داكنة، مشابهة لبشرة الأفارقة الأصليين اليوم. بعد الهجرة إلى آسيا وأوروبا، انخفض الضغط الانتقائي لبشرة داكنة واقية من الأشعة فوق البنفسجية. نتج عن ذلك التنوع الحالي في ألوان بشرة الإنسان. من بين نوعي الجينات الشائعة المعروفة بارتباطها بالبشرة البشرية الشاحبة، لا يبدو أن جين Mc1r قد خضع لعملية انتقاء إيجابي، [ 74 ] بينما خضع جين SLC24A5 لعملية انتقاء إيجابي. [ 75 ]

الآثار

كما هو الحال مع الشعوب التي هاجرت شمالًا، فإن ذوي البشرة الفاتحة الذين يهاجرون نحو خط الاستواء يتأقلمون مع الإشعاع الشمسي الأقوى بكثير. تُفضّل الطبيعة إنتاج كميات أقل من الميلانين عندما يكون الإشعاع فوق البنفسجي ضعيفًا. يغمق لون بشرة معظم الناس عند تعرضهم للأشعة فوق البنفسجية، مما يوفر لهم حماية أكبر عند الحاجة. هذا هو الغرض الفسيولوجي من اكتساب سمرة الشمس . يتمتع ذوو البشرة الداكنة، الذين ينتجون كميات أكبر من الميلانين الحقيقي الواقي للبشرة، بحماية أكبر ضد حروق الشمس وتطور الورم الميلانيني، وهو نوع من سرطان الجلد قد يكون مميتًا ، بالإضافة إلى مشاكل صحية أخرى مرتبطة بالتعرض للإشعاع الشمسي القوي ، بما في ذلك التحلل الضوئي لبعض الفيتامينات مثل الريبوفلافين والكاروتينات والتوكوفيرول والفولات . [ 76 ]

يساعد الميلانين الموجود في العين، في القزحية والمشيمية ، على الحماية من الأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي عالي التردد ؛ والأشخاص ذوو العيون الزرقاء والخضراء والرمادية أكثر عرضة لمشاكل العين المرتبطة بالشمس. علاوة على ذلك، تصفر عدسة العين مع التقدم في السن، مما يوفر حماية إضافية. مع ذلك، تصبح العدسة أكثر صلابة مع التقدم في السن، وتفقد معظم قدرتها على التكيف - أي القدرة على تغيير شكلها للتركيز من البعيد إلى القريب - وهو ضرر يُعزى على الأرجح إلى تشابك البروتينات الناتج عن التعرض للأشعة فوق البنفسجية.

تشير الأبحاث الحديثة إلى أن الميلانين قد يؤدي دورًا وقائيًا آخر غير الحماية من الضوء. [ 77 ] يتميز الميلانين بقدرته على الارتباط الفعال بأيونات المعادن عبر مجموعات الكربوكسيلات والهيدروكسيل الفينولية، وغالبًا بكفاءة تفوق بكثير كفاءة الرابطة القوية إيثيلين ثنائي أمين رباعي الأسيتات (EDTA). وبالتالي، قد يعمل على عزل أيونات المعادن السامة المحتملة، وحماية باقي أجزاء الخلية. وتدعم هذه الفرضية حقيقة أن فقدان الميلانين العصبي، الذي يُلاحظ في مرض باركنسون، يترافق مع ارتفاع مستويات الحديد في الدماغ.

الخصائص الفيزيائية والتطبيقات التكنولوجية

توجد أدلة على وجود بوليمر غير متجانس عالي التشابك مرتبط تساهميًا ببروتينات الميلانين الداعمة للمصفوفة . [ 78 ] وقد اقتُرح أن قدرة الميلانين على العمل كمضاد للأكسدة تتناسب طرديًا مع درجة بلمرته أو وزنه الجزيئي . [ 79 ] قد تؤدي الظروف غير المثلى للبلمرة الفعالة لوحدات الميلانين الأحادية إلى تكوين ميلانين مؤكسد ذي وزن جزيئي منخفض، والذي يُعتقد أنه يُساهم في حدوث وتطور التنكس البقعي والورم الميلانيني . [ 80 ] كما قد تُساهم مسارات الإشارات التي تُحفز إنتاج الميلانين في ظهارة الصباغ الشبكية (RPE) في تثبيط عملية البلعمة للقطعة الخارجية للخلايا العصوية بواسطة ظهارة الصباغ الشبكية. وقد نُسبت هذه الظاهرة جزئيًا إلى الحفاظ على مركز الشبكية في التنكس البقعي . [ 81 ]

دورها في انتشار سرطان الجلد الميلانيني

تتميز خلايا الورم الميلانيني شديدة التصبغ بمعامل يونغ يبلغ حوالي 4.93 كيلو باسكال، مقارنةً بالخلايا غير المصبوغة التي يبلغ معامل يونغ لها 0.98 كيلو باسكال. [ 82 ] تُعد مرونة خلايا الورم الميلانيني عاملاً حاسماً في انتشار الورم ونموه؛ إذ تكون الأورام غير المصبوغة أكبر حجماً من الأورام المصبوغة، وتنتشر بسهولة أكبر. تتواجد الخلايا المصبوغة وغير المصبوغة في أورام الورم الميلانيني ، مما يجعلها مقاومة للأدوية وقادرة على الانتشار. [ 82 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ كاساديفال أ (2018). "الميلانين يحفز الدفاعات المضادة للفطريات". مجلة نيتشر . 555 (7696): 319-320 . Bibcode : 2018Natur.555..319C . doi : 10.1038/d41586-018-02370-x . ISSN 0028-0836 . PMID 29542711. S2CID 3832753 .   
  2. 1 2 كاو دبليو، تشو إكس، ماكالوم إن سي، هو زي، ني كيو زي، كابور يو، وآخرون . (9 فبراير 2021). “كشف بنية ووظيفة الميلانين من خلال التوليف”. مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 143 (7): 2622–2637 . بيب كود : 2021JAChS.143.2622C . دوى : 10.1021/jacs.0c12322 . اتش دي ال : 1854/LU-8699336 . ISSN 0002-7863 . بميد 33560127 . S2CID 231872855 .    
  3. ↑ هاينينغ آر إل، أتشات-مينديز سي (مارس 2017). "النيوروميلانين، أحد أكثر الجزيئات التي يتم تجاهلها في الطب الحديث، ليس مجرد متفرج" . أبحاث تجديد الأعصاب . 12 (3): 372-375 . doi : 10.4103/1673-5374.202928 . PMC 5399705. PMID 28469642 .  
  4. ↑ إسترات م، فلايكو ب، بوينارو م، حسبي-بوبا م، سالافات م، إيليسكو د (أبريل 2020). " دور الميلانين في الحماية الضوئية في ظهارة الصباغ الشبكي البشري. تقنيات تصوير الميلانين الشبكي" . المجلة الرومانية لطب العيون . 64 (2): 100-104 . doi : 10.22336/rjo.2020.20 . PMC 7339703. PMID 32685774 .  
  5. ↑ سارنا تي، بيرك جيه، كوريتوفسكي دبليو، روزانوفسكا إم، سكوماتز سي، زاريبا إيه، وآخرون . (يناير 2003). "فقدان الميلانين من ظهارة الشبكية الصبغية البشرية مع التقدم في السن: الدور المحتمل للأكسدة الضوئية للميلانين" . بحوث العين التجريبية . 76 (1): 89-98 . doi : 10.1016/s0014-4835(02)00247-6 . PMID 12589778. تاريخ الاسترجاع: 26 أكتوبر 2024 .  
  6. ↑ دونتسوف أ، ياكوفليفا م، فاسين أ، جولين أ، أيبوش أ، نادتوتشينكو ف، وآخرون . (أغسطس 2023). "فهم آلية الانخفاض المرتبط بالعمر في تركيز الميلانين في خلايا ظهارة الصباغ الشبكي الناتج عن الضوء" . المجلة الدولية للعلوم الجزيئية . 24 (17) 13099. doi : 10.3390/ijms241713099 . PMC 10487480. PMID 37685907 .   
  7. 1 2 ديل بينو إس، إيتو إس، جولييت إس، ناكانيشي واي، باستيان بي، واكاماتسو كي، وآخرون . (18 أغسطس 2015). "التحليل الكيميائي للتصبغ التأسيسي للبشرة البشرية يكشف عن نسبة الميلانين السوي الثابتة إلى الفيوميلانين" . أبحاث الخلايا الصباغية والسرطان الميلانيني . 28 (6): 707-17 . دوى : 10.1111/pcmr.12410 . بميد 26285058 . تم الاسترجاع في 26 أكتوبر 2024 .  
  8. ↑ ماركون سي، مايا إم (30 سبتمبر 2019). "المهق: علم الأوبئة، وعلم الوراثة، والخصائص الجلدية، والعوامل النفسية والاجتماعية" . حوليات الأمراض الجلدية البرازيلية . 94 (5): 503-520 . doi : 10.1016/j.abd.2019.09.023 . PMC 6857599. PMID 31777350 .  
  9. ↑ ميريديث ب، ريز ج (2004). "مردود الكم للاسترخاء الإشعاعي لليوميلانين الاصطناعي". الكيمياء الضوئية والبيولوجيا الضوئية . 79 (2): 211-216 . arXiv : cond-mat/0312277 . doi : 10.1111 /j.1751-1097.2004.tb00012.x . PMID 15068035. S2CID 222101966 .  
  10. ↑ برينر م، هيرينغ ف.ج. (2008). "الدور الوقائي للميلانين ضد أضرار الأشعة فوق البنفسجية في جلد الإنسان" . الكيمياء الضوئية والبيولوجيا الضوئية . 84 (3): 539-49 . doi : 10.1111/j.1751-1097.2007.00226.x . PMC 2671032. PMID 18435612 .  
  11. 1 2 3 4 علالوف س، هيث أ، كارتر ن، أتكينز د، ماهالينغام هـ، باريت ك، وآخرون (2001). "التغير في محتوى الميلانين وتركيبه في الجلد البشري من النوع الخامس والسادس المعرض للضوء والمحمي منه: الدور المهيمن لـ DHI". أبحاث الخلايا الصبغية . 14 (5): 337-347 . doi : 10.1034/j.1600-0749.2001.140505.x . ISSN 0893-5785 . PMID 11601655 .   
  12. ↑ إيتو إس، واكاماتسو ك (ديسمبر 2011). "تنوع تصبغ شعر الإنسان كما دُرِسَ بالتحليل الكيميائي للإيوميلانين والفيوميلانين". مجلة الأكاديمية الأوروبية للأمراض الجلدية والتناسلية . 25 (12): 1369-1380 . doi : 10.1111/j.1468-3083.2011.04278.x . ISSN 1468-3083 . PMID 22077870. S2CID 5121042 .   
  13. ↑ سلومينسكي أ، توبين دي جيه، شيباهارا إس، وورتسمان جيه (أكتوبر 2004). "تصبغ الميلانين في جلد الثدييات وتنظيمه الهرموني". المراجعات الفسيولوجية . 84 (4): 1155-228 . doi : 10.1152/physrev.00044.2003 . PMID 15383650. S2CID 21168932 .  
  14. ↑ "فيوميلانين" . قاعدة بيانات مسارات الأيض MetaCyc . 2010. مؤرشفة من الأصل في 11 فبراير 2020. تم الاطلاع عليها في 24 أغسطس 2019 .
  15. ^ ثودي AJ، هيغينز م، واكاماتسو ك، إيتو إس، بورشيل سا، ماركس جي إم (أغسطس 1991). "الفيوميلانين وكذلك السويوميلانين موجودان في البشرة البشرية" . مجلة الأمراض الجلدية الاستقصائية . 97 (2): 340-344 . دوى : 10.1111 / 1523-1747.ep12480680 . بميد 2071942 . 
  16. ↑ غريكو جي، بانزيلا إل، فيروتا إل، دي إيشيا إم، نابوليتانو إيه (أبريل 2011). "الكشف عن بنية الفيوميلانين في الشعر الأحمر البشري: بنزوثيازوليلثيازينوديهيدروإيزوكينولينات كعناصر بناء أساسية". مجلة المنتجات الطبيعية . 74 (4): 675-82 . Bibcode : 2011JNAtP..74..675G . doi : 10.1021/np100740n . PMID 21341762 . 
  17. 1 2 سولانو ف (2014). "الميلانين: أصباغ الجلد وأكثر من ذلك بكثير - الأنواع، والنماذج الهيكلية، والوظائف البيولوجية، وطرق التكوين" . مجلة العلوم الجديدة . 2014 : 1-28 . doi : 10.1155/2014/498276 .
  18. 1 2 كوتلر ، ف. أ.، كونستنر، أ.، شارتل، م. (مايو 2015). "هل يوجد فيوميلانين في الأسماك؟" . مجلة أبحاث الخلايا الصبغية والورم الميلانيني . 28 (3): 355-356 . doi : 10.1111/pcmr.12359 . ISSN 1755-1471 . PMID 25660115. S2CID 8877527. مؤرشف من الأصل في 22 فبراير 2024. تم الاسترجاع في 22 فبراير 2024 .   
  19. 1 2 شو بي، تشانغ إكس، وانغ إكس، لي جي، ليو جي، كوانغ واي، وآخرون . (نوفمبر 2014). "التسلسل الجينومي والتنوع الجيني لسمك الكارب الشائع Cyprinus carpio" . علم الوراثة الطبيعة . 46 (11): 1212-1219 . دوى : 10.1038 / ng.3098 . ردمك 1061-4036 . بميد 25240282 .   
  20. ↑ فيدوروف هـ، تريبل ف، هاليداي ج، جيرلاخ م، ريدرير ب، دابل ك ل (2005). "الميلانين العصبي في خلايا الدوبامين العصبية البشرية: مقارنة مع الميلانين المحيطي وأهميته لمرض باركنسون". بروغ نيوروبيول . 75 (2): 109-124 . doi : 10.1016/j.pneurobio.2005.02.001 . PMID 15784302. S2CID 503902 .  
  21. ↑ دبل كي إل (2006). " التأثيرات الوظيفية للنيوروميلانين والميلانين الاصطناعي في الأنظمة النموذجية". مجلة النقل العصبي . 113 (6): 751-756 . doi : 10.1007/s00702-006-0450-5 . PMID 16755379. S2CID 23096297 .  
  22. ↑ كوليباكالا آر إس، باسو إس، ساركار إس، بيجو بي إم، سالازار دي، ريدي إل، وآخرون . (7 أغسطس 2024). " ببتيدوميلانين الفطري: بوليمر حيوي جديد لتخليب المعادن الثقيلة" . ACS Omega . 9 (34): 36353–36370 . doi : 10.1021/acsomega.4c03704 . ISSN 2470-1343 . PMC 11359623. PMID 39220543 .    
  23. ↑ براديب ب، كوليباكالا ر.س، ناجاراجان د (2025). "جينوم سلالة Aspergillus niger melanoliber" . إعلانات موارد علم الأحياء الدقيقة . 14 ( 3): e00809-24. doi : 10.1128/mra.00809-24 . PMC 11895477. PMID 39964164 .  
  24. ↑ لامو ب، كيمبهافي إس آر، ناجاراجان د (2026). "الببتيدات خارج الخلوية تحفز إفراز الببتيدوميلانين الفطري" . F1000Research . 15 : 529. doi : 10.12688/f1000research.179020.1 .
  25. 1 2 سريفاتسان إس، برامانيك إس، براديب بي، ساركار إس، تشاندراپا إس بي، غال آر (2025). " إنزيم أكسيداز نحاسي واسع النطاق يُصنّع ببتيدوميلانين فطري" . ACS Omega . 9 (34): 36353–36370 . doi : 10.1021/acsomega.5c07332 . PMC 12750393. PMID 41476495 .  
  26. ↑ ساركار إس، برامانيك إس، سريفاتسان إس، كريشناسوامي إيه، تشاندراپا إس بي، كوليباكالا آر إس، وآخرون (2026). "التخليق الكيميائي للببتيدوميلانين الوظيفي لاستخلاص اليورانيوم من المياه الجوفية" . ACS Omega . 11 (20): 29590–29602 . doi : 10.1021/acsomega.5c12552 . 
  27. ^ تساو دبليو، ماكالوم نورث كارولاينا، ني كيو زد، لي دبليو، بويس إتش، ماو إتش، وآخرون . (22 يوليو 2020). "السيلينوميلانين: نظير السيلينيوم اللاأحيائي للفيوميلانين" . مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 142 (29): 12802– 12810. بيب كود : 2020JAChS.14212802C . دوى : 10.1021/jacs.0c05573 . ISSN 0002-7863 . بميد 32638590 . S2CID 220413025 . مؤرشفة من الأصلي في 6 سبتمبر 2023 . تم الاسترجاع في 30 أغسطس 2024 .    
  28. ↑ مارك هايدن (8 يوليو 2020). "مادة حيوية جديدة قد توفر حماية من الإشعاع الضار" . جامعة نورث وسترن. مؤرشف من الأصل في 30 أغسطس 2024. تم الاطلاع عليه في 29 يناير 2023 .
  29. ^ بروتا، ج.، سيرل، إيه جي (1978). "المواقع البيوكيميائية للعمل الجيني لتكوين الميلانين في الثدييات" . Annales de Génétique et de Sélection Animale . 10 (1): 1– 8. دوى : 10.1186/1297-9686-10-1-1 . بمك 2757330 . بميد 22896083 . مؤرشفة من الأصلي في 30 أغسطس 2024 . تم الاسترجاع في 24 أغسطس 2019 .  
  30. ↑ ديل بينو إس، إيتو إس، سوك جيه، واكاماتسو كيه (2022). "محتوى 5،6-ثنائي هيدروكسي إندول يوميلانين في جلد الإنسان بدرجات متفاوتة من التصبغ البنيوي" . مجلة أبحاث الخلايا الصبغية والورم الميلانيني . 35 (6): 622-626 . doi : 10.1111/pcmr.13062 . ISSN 1755-1471 . PMC 9804219. PMID 35933709 .   
  31. ↑ سيتشوريك م، واشولسكا م، ستاسيفيتش أ، تيمينسكا أ (20 فبراير 2013). "الخلايا الصبغية الجلدية: بيولوجيتها وتطورها" . مجلة التقدم في طب الأمراض الجلدية والحساسية . 30 (1): 30-41 . doi : 10.5114/pdia.2013.33376 . PMC 3834696. PMID 24278043 .  
  32. ↑ "المهق العيني الجلدي" . مرجع علم الوراثة المنزلي . مؤرشف من الأصل في 17 يوليو 2020. تم الاسترجاع في 25 سبتمبر 2017 .
  33. ↑ هاميلتون إيه جيه، غوميز بي إل (مارس 2002). "الميلانين في مسببات الأمراض الفطرية" . مجلة علم الأحياء الدقيقة الطبية . 51 (3): 189-191 . doi : 10.1099/0022-1317-51-3-189 . PMID 11871612 . 
  34. ↑ سيرينيوس إل، سودرهال ك (أبريل 2004). " نظام تنشيط البروفينول أوكسيداز في اللافقاريات". مراجعات المناعة . 198 : 116-26 . doi : 10.1111/j.0105-2896.2004.00116.x . PMID 15199959. S2CID 10614298 .  
  35. ↑ كاستلفيكي د (26 مايو 2007). "القوة الخفية: يبدو أن الصبغة تستغل الإشعاع بشكل جيد". أخبار العلوم . 171 (21): 325. doi : 10.1002/scin.2007.5591712106 .
  36. ↑ داداشوفا إي، برايان آر إيه، هوانغ إكس، وآخرون (2007). "يُغير الإشعاع المؤين الخصائص الإلكترونية للميلانين ويعزز نمو الفطريات الميلانينية" . PLOS ONE . 2 (5) e457. Bibcode : 2007PLoSO...2..457D . doi : 10.1371/journal.pone.0000457 . PMC 1866175. PMID 17520016 .   
  37. ↑ سكولد إتش إن، أسبنغرين إس، تشيني كيه إل، والين إم (2016). "الفصل الرابع - الخلايا الصبغية في الأسماك - من المحركات الجزيئية إلى سلوك الحيوان". المجلة الدولية لعلم الأحياء الخلوي والجزيئي . 321 : 171-219 . doi : 10.1016/bs.ircmb.2015.09.005 . PMID 26811288 . 
  38. ↑ موشيه إس آر، كورتيسي إف، بوكيتش بي، لازوفيتش في، فوكوسيتش بي، مارشال إن جيه، وآخرون . (1 نوفمبر 2023). "التعديل المورفولوجي والبصري للميلانوسومات في أغطية الأسماك عند الأكسدة" . البصريات . 4 (4): 563-562 . doi : 10.3390/opt4040041 . 
  39. ↑ غندرسون إيه آر، فريم إيه إم، سوادل جيه بي، فورسيث إم إتش (1 سبتمبر 2008). "مقاومة الريش المصبوغ بالميلانين للتحلل البكتيري: هل هي حقًا بهذه البساطة؟". مجلة علم الأحياء الطيري . 39 (5): 539-545 . Bibcode : 2008JAvBi..39..539G . doi : 10.1111/j.0908-8857.2008.04413.x .
  40. ↑ بونسر ، ر. هـ. (1995). "الميلانين ومقاومة الريش للتآكل" . كوندور . 97 (2): 590-591 . doi : 10.2307/1369048 . JSTOR 1369048. مؤرشف من الأصل في 23 يناير 2020. تم الاطلاع عليه في 25 سبتمبر 2017 . 
  41. ↑ غالفان، إي.، وسولانو، إف. (8 أبريل 2016). "ميلانينات غطاء الطيور: التخليق الحيوي، والأشكال، والوظيفة، والتطور" . المجلة الدولية للعلوم الجزيئية . 17 (4): 520. Bibcode : 2016IJMSc..17..520G . doi : 10.3390/ijms17040520 . PMC 4848976. PMID 27070583 .  
  42. ↑ رودريغيز-مارتينيز، إس.، وغالفان، آي. (2020). "تطور تلوين الريش القائم على الفيوميلانين لدى صغار الطيور بشكل أكثر تواتراً في الأنواع اللاحمة". مجلة إيبس . 162 (1): 238-244 . doi : 10.1111/ibi.12770 . hdl : 10261/207451 . ISSN 1474-919X . S2CID 202018215 .  
  43. ↑ جيمبو ك، كويفيدو دبليو سي جيه، فيتزباتريك تي بي، سزابو جي (يوليو 1976). "بعض جوانب بيولوجيا الميلانين: 1950-1975" . مجلة الأمراض الجلدية الاستقصائية . 67 (1): 72-89 . doi : 10.1111/1523-1747.ep12512500 . PMID 819593 . 
  44. ↑ مينلي، ب. (2014). التحليل الجيني: الجينات، والمجينات، والشبكات في حقيقيات النوى . مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 978-0-19-968126-6أُرشف من المصدر الأصلي في 30 أغسطس 2024. تم الاطلاع عليه في 26 أغسطس 2020 .
  45. ↑ غريفيثز إيه جيه، ميلر جيه إتش، سوزوكي دي تي، ليونتين آر سي، جيلبارت دبليو إم (2000). "التفاعل الجيني في لون فراء الثدييات" . NCBI .
  46. ↑ ميلار إس إي، ميلر إم دبليو، ستيفنز إم إي، بارش جي إس (أكتوبر 1995). "دراسات التعبير والتعديل الوراثي لجين أغوتي في الفئران تُسهم في فهم آليات توليد أنماط ألوان فراء الثدييات". التطور . 121 (10): 3223-3232 . doi : 10.1242/dev.121.10.3223 . PMID 7588057 . 
  47. ↑ نيفيل، أ. س. (2012). بيولوجيا غلاف المفصليات . سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا. رقم ISBN 978-3-642-80910-1أُرشف من المصدر الأصلي في 30 أغسطس 2024. تم الاطلاع عليه في 26 أغسطس 2020 .
  48. ^ Mouchet SR، Deparis O (2021)، الضوئيات الطبيعية والإلهام الحيوي ( الطبعة الأولى)، Artech House، ISBN  978-163-081-797-8تمت أرشفة هذا النص من المصدر الأصلي في 12 نوفمبر 2023 ، وتم استرجاعه في 7 نوفمبر 2023.
  49. ↑ هسيونغ بي كي، بلاكليدج تي إيه، شوكي إم دي (2015). "العناكب لديها الميلانين في النهاية" . مجلة علم الأحياء التجريبي . 218 (22): 3632-3635 . doi : 10.1242/jeb.128801 . PMID 26449977 . 
  50. ↑ هيجنا آر إتش، نوكيلاينن أو، هيجنا جيه آر، مابيس جيه (2013). "الارتجاف أو القشعريرة: زيادة التصبغ الميلانيني تفيد تنظيم الحرارة، لكنها تقلل من فعالية إشارة التحذير في عثة النمر الخشبية" . وقائع الجمعية الملكية ب . 280 (1755) 20122812. doi : 10.1098/rspb.2012.2812 . PMC 3574392. PMID 23363631 .  
  51. ↑ موس إي بي، دوبوفيتش بي في، بلوتنيكوفا إس آي، كوستروفا إل إن، مولوفي في، سوبوت إس تي، وآخرون . (20-25 مايو 2001). أوبيليتش بي، رانوجاييف-كومور إم، ميلجانيتش إس، كراجكار برونيتش آي (محررون). الميلانين عامل حماية إشعاعي فعال ضد الإشعاع المزمن والجرعات الإشعاعية المنخفضة . المؤتمر الإقليمي للحماية من الإشعاع في أوروبا الوسطى: الحماية من الإشعاع والصحة. المعهد الوطني للحماية من الإشعاع . دوبروفنيك (كرواتيا): الجمعية الكرواتية للحماية من الإشعاع. ص 35 (من 268).  
  52. ↑ ياو زي واي، تشي جيه إتش (22 أبريل 2016). "مقارنة الأنشطة المضادة للأكسدة لكسور الميلانين من قشرة الكستناء" . مجلة Molecules . 21 (4): 487. doi : 10.3390/molecules21040487 . PMC 6273334. PMID 27110763 .  
  53. ↑ كيم واي جيه، أوياما إتش (15 مايو 2005). "مثبطات التيروزيناز من مصادر طبيعية وصناعية: التركيب، وآلية التثبيط، وآفاق المستقبل" . علوم الحياة الخلوية والجزيئية . 62 (15): 1707-1723 . doi : 10.1007/s00018-005-5054- y . PMC 11139184. PMID 15968468. S2CID 8280251 .   
  54. ↑ سولانو ف (2014). "الميلانين: أصباغ الجلد وأكثر من ذلك بكثير - الأنواع، والنماذج الهيكلية، والوظائف البيولوجية، وطرق التكوين" . مجلة العلوم الجديدة . 2014 : 1-28 . doi : 10.1155/2014/498276 .
  55. 1 2 سولانو ف (2014). "الميلانين: أصباغ الجلد وأكثر من ذلك بكثير - الأنواع، والنماذج الهيكلية، والوظائف البيولوجية، وطرق التكوين" . مجلة العلوم الجديدة . 2014 (498276): 1-28 . doi : 10.1155/2014/498276 .
  56. ↑ ماسون، هـ. س. (1948). "كيمياء الميلانين: آلية أكسدة ثنائي هيدروكسي فينيل ألانين بواسطة التيروزيناز" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 172 (1): 83-99 . doi : 10.1016/S0021-9258(18)35614-X . PMID 18920770 . 
  57. ↑ زيدي، ك. يو.، علي، أ. س.، علي، س. أ.، ناز، إ. (2014). "إنزيمات التيروزيناز الميكروبية: إنزيمات واعدة للصناعات الدوائية، والمعالجة الحيوية للأغذية، والبيئية" . مجلة أبحاث الكيمياء الحيوية الدولية . 2014 : 1-16 (انظر الشكل 3). doi : 10.1155/2014/854687 . PMC 4033337. PMID 24895537 .  
  58. ↑ "الميلانين" . pubchem.ncbi.nlm.nih.gov . مؤرشف من الأصل بتاريخ 25 سبتمبر 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 سبتمبر 2017 .
  59. ↑ "المهق العيني الجلدي" . مؤرشف من الأصل في 23 ديسمبر 2008.
  60. 1 2 بيراتشا، إم أو، كوسغروف، إف إم، غارسيا-فالينزويلا، إي، إليوت، دي (5 نوفمبر 2015). روي إتش الأب، تالافيرا إف، روسي جيه جيه (محررون). "المظاهر العينية للمهق: الخلفية، الفيزيولوجيا المرضية، علم الأوبئة" . ميدسكيب . مساهمات إضافية من كيلبورن غوردون الثالث. ويب إم دي . مؤرشف من الأصل في 28 مارس 2017. تم الاسترجاع في 8 سبتمبر 2022 - عبر إي ميديسين .
  61. ↑ "أسباب التباين" . مؤرشف من الأصل في 23 سبتمبر 2006. تم الاطلاع عليه في 18 سبتمبر 2006 .
  62. ↑ EntrezGene 300700
  63. ↑ EntrezGene 606933
  64. ↑ كابل جيه، هوزار دي، جانيش آر، ستيل كيه بي (فبراير 1994). "تأثير الطفرات في الموضع W (c-kit) على تصبغ ووظيفة الأذن الداخلية في الفأر". أبحاث الخلايا الصبغية . 7 (1): 17-32 . doi : 10.1111/j.1600-0749.1994.tb00015.x . PMID 7521050 . 
  65. ↑ "مرض أجسام ليوي" . مؤرشف من الأصل في 21 يوليو 2009.
  66. ↑ ميسكنز، ف. ل.، فارمر، ب.، فروهاوف، ج. ب. (يونيو 2001). "تنظيم الأكسدة والاختزال في الخلايا الميلانينية البشرية والورم الميلانيني" (ملف PDF) . أبحاث الخلايا الصبغية . 14 (3): 148-154 . doi : 10.1034/j.1600-0749.2001.140303.x . PMID 11434561. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 30 أغسطس 2024. تم الاطلاع عليه في 24 أغسطس 2019 . 
  67. ↑ ماير-ديفيس إس آر، داينز كيه، أرجاند إف إم، وآخرون . (ديسمبر 2012). "مقارنة بين الإعطاء الفموي والإعطاء عبر الجلد لميسيلات راساجيلين على نمو ورم الميلانوما البشري في الجسم الحي". علم السموم الجلدية والعينية . 31 (4): 312-317 . doi : 10.3109/15569527.2012.676119 . PMID 22515841. S2CID 30344869 .   
  68. ↑ كينغ جي، ييرغر في بي، ويمبولوا جي إل، بيندل آر بي، كيتلز آر، مولشان إي تي (يونيو 2009). "الصلة بين الميلانين الاختياري وتعاطي التبغ بين الأمريكيين من أصل أفريقي". علم الأدوية والكيمياء الحيوية والسلوك . 92 (4): 589-96 . doi : 10.1016/j.pbb.2009.02.011 . PMID 19268687. S2CID 3070838 .  
  69. ↑ "تنوع لون بشرة الإنسان" . برنامج أصول الإنسان التابع لمؤسسة سميثسونيان . 20 يونيو 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 أغسطس 2019 .
  70. ↑ بيرث-جونز، ج. (2010). "التصبغ البنيوي، وتصبغ الجلد البشري، والاستجابة للتعرض لأشعة الشمس". في: بيرنز، ت.، بريثناخ، س.، كوكس، ن.، غريفيثس، س. (محررون). كتاب روك في طب الأمراض الجلدية . المجلد 3 ( الطبعة الثامنة). وايلي-بلاك ويل. ص 58-9. ISBN    978-1-4051-6169-5.
  71. ↑ ويد ن (19 أغسطس 2003). "لماذا انفصل البشر عن فرائهم؟" . صحيفة نيويورك تايمز . الرقم الدولي الموحد للدوريات 0362-4331 . مؤرشف من الأصل في 18 يونيو 2009. تم الاطلاع عليه في 24 أغسطس 2019 . 
  72. ↑ تيشكوف إس إيه، ريد إف إيه، فريدلاندر إف آر، وآخرون (مايو 2009). "البنية الجينية وتاريخ الأفارقة والأمريكيين من أصل أفريقي" . مجلة ساينس . 324 (5930): 1035-1044 . Bibcode : 2009Sci...324.1035T . doi : 10.1126/science.1172257 . PMC 2947357. PMID 19407144 .   
  73. ↑ «دراسات تكشف أن هجرة واحدة من أفريقيا هي التي أوصلت سكان العالم إلى هذا العدد الهائل» . صحيفة نيويورك تايمز . ٢٢ سبتمبر ٢٠١٦. مؤرشف من الأصل في ٢ مايو ٢٠١٩. تم الاطلاع عليه في ٢ مارس ٢٠١٧ .
  74. ↑ هاردينغ آر إم، هيلي إي، راي إيه جيه، إليس إن إس، فلانغان إن، تود سي، وآخرون . (أبريل 2000). "دليل على وجود ضغوط انتقائية متغيرة في MC1R" . المجلة الأمريكية لعلم الوراثة البشرية . 66 (4): 1351-1361 . Bibcode : 2000AmJHG..66.1351H . doi : 10.1086/302863 . PMC 1288200. PMID 10733465 .   
  75. ↑ لاماسون آر إل، محي الدين إم إيه، ميست جيه آر، وآخرون . (ديسمبر 2005). "يؤثر SLC24A5، وهو مبادل كاتيونات مُحتمل، على التصبغ في أسماك الزيبرا والبشر". مجلة ساينس . 310 (5755): 1782-1786 . Bibcode : 2005Sci...310.1782L . doi : 10.1126/science.1116238 . PMID 16357253. S2CID 2245002 .   
  76. ↑ جابلونسكي، ن. ج.، وشابلن، ج. (11 مايو 2010). "تصبغ جلد الإنسان كتكيف مع الأشعة فوق البنفسجية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 107 (ملحق 2): 8962-8968 . Bibcode : 2010PNAS..107.8962J . doi : 10.1073/pnas.0914628107 . PMC 3024016. PMID 20445093 .  
  77. ↑ ليو واي، هونغ إل، كيمبف في آر، واكاماتسو كيه، إيتو إس، سيمون جيه دي (يونيو 2004). "التبادل الأيوني وامتصاص الحديد الثلاثي بواسطة ميلانين الحبار". أبحاث الخلايا الصبغية . 17 (3): 262-269 . doi : 10.1111/j.1600-0749.2004.00140.x . PMID 15140071 . 
  78. ↑ دوناتيان، ب. د.، وأورلو، س. ج. (أغسطس 1995). "تفاعل بروتينات الميلانوزوم مع الميلانين". المجلة الأوروبية للكيمياء الحيوية . 232 (1): 159-164 . doi : 10.1111/j.1432-1033.1995.tb20794.x . PMID 7556145 . 
  79. ↑ سارانجاراجان ر، أبتي س ب (2005). " تجمع الميلانين وبلمرته: الآثار المحتملة في التنكس البقعي المرتبط بالعمر". بحوث طب العيون . 37 (3): 136-141 . doi : 10.1159/000085533 . PMID 15867475. S2CID 27499198 .  
  80. ↑ ميسكنز، ف. ل. ، فارمر، ب. ج.، أنطون-كولفر، هـ. (أبريل 2004). "الآلية المرضية لسرطان الجلد: فرضية موحدة للمخاطر المنسوبة المفقودة" ( ملف PDF) . مجلة أبحاث السرطان السريرية . 10 (8): 2581-2583 . doi : 10.1158/1078-0432.ccr-03-0638 . PMID 15102657. S2CID 26079375. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 3 أغسطس 2020. تم الاطلاع عليه في 24 أغسطس 2019 .  
  81. ↑ سارانجاراجان ر، أبتي إس بي (2005). "التصبغ والبلعمة: الآثار المترتبة على التنكس البقعي المرتبط بالعمر". الرؤية الجزيئية . 11 : 482-90 . PMID 16030499 . 
  82. 1 2 سارنا إم، كرزيكوسكا-سيردا إم، جاكوبوفسكا إم، زادلو إيه، أوربانسكا كيه (26 يونيو 2019). "وجود الميلانين يمنع انتشار خلايا سرطان الجلد في الفئران بطريقة ميكانيكية فريدة من نوعها" . التقارير العلمية . 9 (1): 9280. بيب كود : 2019NatSR...9.9280S . دوى : 10.1038/s41598-019-45643-9 . ISSN 2045-2322 . بمك 6594928 . بميد 31243305 .