Los melanocitos son melanina -producir cresta neural derivada de [3] las células situadas en la capa inferior (el estrato basal ) de de la piel epidermis , la capa media de la ojo (la úvea ), [4] el oído interno , [5] vaginal epitelio , [6] meninges , [7] huesos , [8] y corazón . [9] La melanina es un pigmento oscuro principalmente responsable del color de la piel.. Una vez sintetizada, la melanina está contenida en orgánulos especiales llamados melanosomas que pueden transportarse a los queratinocitos cercanos para inducir la pigmentación. Por lo tanto, los tonos de piel más oscuros tienen más melanosomas presentes que los tonos de piel más claros. Funcionalmente, la melanina sirve como protección contra la radiación UV . Los melanocitos también tienen un papel en el sistema inmunológico .
Melanocito | |
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Detalles | |
Pronunciación | / M ə l æ n ə ˌ s aɪ t , - n oʊ - / ( escuchar ) o / m ɛ l ə n ə ˌ s aɪ t , - n oʊ - / [1] [2] |
Precursor | Cresta neural |
Localización | Piel |
Función | Producción de melanina |
Identificadores | |
latín | melanocito |
Malla | D008544 |
TH | H2.00.03.0.01016 |
FMA | 70545 |
Términos anatómicos de microanatomía [ editar en Wikidata ] |
Función
A través de un proceso llamado melanogénesis, los melanocitos producen melanina , que es un pigmento que se encuentra en la piel , los ojos , el cabello , la cavidad nasal y el oído interno . Esta melanogénesis conduce a una pigmentación de larga duración, que contrasta con la pigmentación que se origina por oxidación de la melanina ya existente.
Hay niveles de melanogénesis tanto basales como activados; en general, las personas de piel más clara tienen niveles basales bajos de melanogénesis. La exposición a la radiación UV-B provoca un aumento de la melanogénesis. El propósito de la melanogénesis es proteger la hipodermis , la capa debajo de la piel, del daño causado por la radiación ultravioleta. El color de la melanina es negro, lo que le permite absorber la mayor parte de la luz ultravioleta y evitar que pase a través de la epidermis. [10]
Dado que el espectro de acción de las quemaduras solares y la melanogénesis son prácticamente idénticos, se supone que son inducidos por el mismo mecanismo. [11] La concordancia del espectro de acción con el espectro de absorción del ADN apunta hacia la formación de dímeros de pirimidina de ciclobutano (CPD): daño directo al ADN .
Normalmente, se encuentran entre 1000 y 2000 melanocitos por milímetro cuadrado de piel o aproximadamente del 5% al 10% de las células en la capa basal de la epidermis. Aunque su tamaño puede variar, los melanocitos suelen tener una longitud de 7 μm.
La diferencia en el color de la piel entre individuos con pigmentación clara y oscura no se debe al número (cantidad) de melanocitos en su piel, sino al nivel de actividad de los melanocitos (cantidad y cantidades relativas de eumelanina y feomelanina ). Este proceso está bajo control hormonal, incluidos los péptidos MSH y ACTH que se producen a partir del precursor proopiomelanocortina.
El vitiligo es una enfermedad de la piel en la que las personas sufren de falta de melanina en ciertas áreas de la piel.
Las personas con albinismo oculocutáneo suelen tener un nivel muy bajo de producción de melanina. El albinismo a menudo, pero no siempre, está relacionado con el gen TYR que codifica la enzima tirosinasa . La tirosinasa es necesaria para que los melanocitos produzcan melanina a partir del aminoácido tirosina . [12] El albinismo también puede ser causado por otros genes, como OCA2 , [13] SLC45A2 , [14] TYRP1 , [15] y HPS1 [16], por nombrar algunos. En total, ya se han reconocido 17 tipos de albinismo oculocutáneo. [17] Cada gen está relacionado con diferentes proteínas que desempeñan un papel en la producción de pigmentos.
Las personas con síndrome de Chédiak-Higashi tienen una acumulación de gránulos de melanina debido a la función anormal de los microtúbulos .
Papel en el sistema inmunológico
Además de su función como captadores de radicales UV, los melanocitos también forman parte del sistema inmunológico y se consideran células inmunitarias. [18] Aunque no se comprende por completo el papel completo de los melanocitos en la respuesta inmune, los melanocitos comparten muchas características con las células dendríticas : morfología ramificada; capacidades fagocíticas ; presentación de antígenos a células T ; y producción y liberación de citocinas . [18] [19] [20] Aunque los melanocitos tienen forma dendrítica y comparten muchas características con las células dendríticas, se derivan de dos linajes celulares diferentes. Las células dendríticas, como las células de Langerhans , se derivan de las células madre hematopoyéticas de la médula ósea . Los melanocitos, por otro lado, se originan en las células de la cresta neural . Como tal, aunque morfológica y funcionalmente similares, los melanocitos y las células dendríticas no son lo mismo.
Los melanocitos son capaces de expresar MHC Clase II , [19] un tipo de MHC expresado solo por ciertas células presentadoras de antígenos del sistema inmunológico, cuando son estimulados por interacciones con antígenos o citocinas. Todas las células de cualquier vertebrado dados expresan MHC, pero la mayoría de las células sólo expresan MHC de clase I . La otra clase de MHC, Clase II , se encuentra sólo en células presentadoras de antígenos "profesionales", como células dendríticas, macrófagos , células B y melanocitos. Es importante destacar que los melanocitos estimulados por citocinas expresan proteínas de superficie como CD40 e ICAM1 además de MHC de clase II, lo que permite la coestimulación de las células T. [18]
Además de presentar antígeno, una de las funciones de los melanocitos en la respuesta inmune es la producción de citocinas. [21] Los melanocitos expresan muchas citocinas proinflamatorias, incluidas IL-1 , IL-3 , IL-6 , IL-8 , TNF-α y TGF-β . [18] [19] Al igual que otras células inmunes, los melanocitos secretan estas citocinas en respuesta a la activación de los receptores de reconocimiento de patrones (PRR), como el Toll Like Receptor 4 (TLR4), que reconocen los MAMP . Los MAMP, también conocidos como PAMP, son patrones moleculares asociados a microbios, elementos moleculares pequeños como proteínas, carbohidratos y lípidos presentes en un patógeno determinado. Además, la producción de citocinas por los melanocitos puede ser provocada por citocinas secretadas por otras células inmunes cercanas. [18]
Los melanocitos están en una posición ideal en la epidermis para ser centinelas contra patógenos dañinos. Los melanocitos residen en el estrato basal , [21] la capa más baja de la epidermis , pero usan sus dendritas para interactuar con células en otras capas, [22] y para capturar patógenos que ingresan a la epidermis. [19] Es probable que los melanocitos trabajen en conjunto con los queratinocitos y las células de Langerhans , [18] [19] las cuales también son activamente fagocíticas , [21] para contribuir a la respuesta inmunitaria.
Melanogénesis
La tirosina es el aminoácido no esencial precursor de la melanina. La tirosina se convierte en dihidroxinfenilalanina (DOPA) a través de la enzima tirosinasa. Luego, la DOPA se polimeriza en melanina.
Estímulo
Numerosos estímulos pueden alterar la melanogénesis o la producción de melanina por los melanocitos cultivados, aunque el método por el cual funciona no se comprende completamente. Se ha demostrado en pruebas de laboratorio que ciertas melanocortinas tienen efecto sobre el apetito y la actividad sexual en ratones. [23] Los eicosanoides , retinoides , estrógenos , hormona estimulante de los melanocitos , endotelinas , psoralenos , hidantoína , forskolina , toxina del cólera , isobutilmetilxantina , análogos de diacilglicerol y radiación UV desencadenan la melanogénesis y, a su vez, la pigmentación. [24] Se observa un aumento en la producción de melanina en condiciones en las que la hormona adrenocorticotrópica (ACTH) está elevada, como la enfermedad de Addison y Cushing . Esto es principalmente una consecuencia de la secreción de alfa-MSH junto con la hormona asociada con las tendencias reproductivas en primates. Alpha-MSH es un producto de escisión de ACTH que tiene la misma afinidad por el receptor MC1 en los melanocitos que la ACTH. [25]
Los melanosomas son vesículas que empaquetan la sustancia química dentro de una membrana plasmática . Los melanosomas están organizados como un casquete que protege el núcleo del queratinocito . Cuando los rayos ultravioleta penetran en la piel y dañan el ADN, los fragmentos de dinucleótido de timidina (pTpT) del ADN dañado desencadenarán la melanogénesis [26] y harán que el melanocito produzca melanosomas, que luego son transferidos por dendritas a la capa superior de queratinocitos.
Células madre
El precursor del melanocito es el melanoblasto . En los adultos, las células madre están contenidas en el área de abultamiento de la vaina de la raíz externa de los folículos pilosos . Cuando se pierde un cabello y el folículo piloso se regenera, las células madre se activan. Estas células madre se convierten en precursores de queratinocitos y melanoblastos, y estos melanoblastos irrigan tanto el cabello como la piel (moviéndose hacia la capa basal de la epidermis ). Además, existe evidencia de que las células madre de melanocitos están presentes en los nervios cutáneos, y las señales nerviosas hacen que estas células se diferencien en melanocitos para la piel. [27]
Significación clínica
- Melanoma : cáncer que afecta a los melanocitos
- Tumores melanocíticos
- Tumores melanocíticos de potencial maligno incierto
- Vitiligo : disminución del número de melanocitos debido a la destrucción autoinmune que causa una disminución de la melanina
- Albinismo : número normal de melanocitos, pero disminución de la producción de melanina debido a la disminución de la actividad de la tirosinasa o al transporte defectuoso de la tirosina.
- Melasma (cloasma): hiperpigmentación en parches de la piel Cantidad normal de melanocitos con aumento de la producción de melanina que causa hiperpigmentación. Asociado con el embarazo o el uso de píldoras anticonceptivas orales.
- Enfermedad de Addison
- Nevo despigmentoso
Ver también
- Cromatóforo (el tipo de células pigmentarias que se encuentran en los animales poiquilotermos )
- Color de los ojos
- Mole (marca de piel)
- Activador de bronceado
- Lista de tipos de células humanas derivadas de las capas germinales
Referencias
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enlaces externos
- Imagen de histología: 07903loa - Sistema de aprendizaje de histología de la Universidad de Boston - "Ojo: fóvea, EPR"
- Imagen de histología: 08103loa - Sistema de aprendizaje de histología de la Universidad de Boston - "Integumento: piel pigmentada"