Hautpigmentierung

Melanocyt und Melanin.

Melanocyten (auch Melanozyten) sind die Pigmentzellen der Haut und liegen dort in der Basalzellschicht der Epidermis und den Haarfollikeln. Sie synthetisieren Melanin und geben dieses in Form von sogenannten Melanosomen an die umgebenden Keratinozyten ab. Melanin stellt einen wichtigen Schutz der Haut gegenüber der UV-Strahlung dar. Melanin-produzierende Zellen bilden mit den umgebenden Keratinozyten eine sogenannte Melanocyteneinheit.

Die Hautfarbe ist nicht durch eine Vermehrung der Melanocyten bedingt, sondern vielmehr durch ein längeres Verweilen der Melanosomen in den Keratinocyten.

Histologie

Die Melanocyten liegen in der Basalzellschicht (Stratum basale) direkt der Basalmembran auf und sind mit dieser über Hemidesmosomen verbunden. Melanocyten kommen in relativ geringer Anzahl vor und sind mit ihren Cytoplasma-Verzweigungen (Dendriten) mit etwa 5–8 Keratinozyten locker verbunden. Melanocyten sind Stoffwechsel-aktiv und haben zahlreiche Mitochondrien, ein ausgeprägtes raues endoplasmatisches Retikulum und einen großen Golgi-Apparat. Melanocyten finden sich auch in der Aderhaut des Auges, der Regenbogenhaut des Auges, der Mundschleimhaut und an anderen Stellen. Hierbei ist zu beachten, dass diese speziellen Melanocyten keine Melanocyteneinheiten mit den umliegenden Zellen bilden und meist auch keine Melanosomen an ihre Umgebung abgeben. Immunhistochemisch sind Melanocyten S100 positiv. Histochemisch färben sich Melanocyten bei Inkubation in DOPA-Lösung schwarz-braun (Melanin) an.

Embryologie

Die Melanocytenvorläufer (Melanoblasten) wandern während der Embryonalentwicklung von der Neuralleiste in die Haut ein. Melanocyten sind also Abkömmlinge des Neuroektoderms.

Melanin-Synthese und Verteilung

Die Bildung des Melanins, die sogenannte Melanogenese, beginnt mit der Synthese des zunächst inaktiven Enzyms Tyrosinase. Dieses wird in das raue endoplasmatische Retikulum synthetisiert und sammelt sich im Golgi-Apparat an und schnüren dann sog. Vesikel ab. Die Aktivierung der Tyrosinase erfolgt über UV-Licht. Nach weiterer Reifung der Vesikel lassen sich Melanin und im Elektronenmikroskop kristalline Einschlüsse nachweisen. In diesem Stadium nennt man die Vesikel Prämelanosomen. In den Vesikeln reichert sich die Aminosäure Tyrosin an, welches durch die Tyrosinase in DOPA und über Zwischenschritte schließlich zu Melanin umgewandelt wird. Nach der weiteren Reifung verliert das Prämelanosom seine Binnenstruktur und wird dann als reifes Melanosom bezeichnet. Die reifen Melanosomen wandern in die Zytoplasma-Ausläufer der Melanocyten und werden an die umliegenden Zellen abgegeben. Die umliegenden Zellen nehmen die Melanosomen direkt auf und lagern diese im eigenen Cytoplasma ein.

Regulation der Melanin-Synthese

• UV-Strahlung: Unter UV-Einwirkung kommt es zur Aktivierung der Melanocyten und es werden vermehrt Melanosomen abgegeben (Hautbräunung)
• MSH (Melanocyten-stimulierendes Hormon, Melanotropin): MSH führt ebenfalls zur Aktivierung der Melanocyten. Beim Morbus Addison wird unter anderem vermehrt MSH produziert, was sich in einer verstärkten Hautbräunung zeigt.

Erkrankungen

Bei folgenden Erkrankungen spielen Melanocyten bzw. Melanocyten-Vorläufer eine wichtige Rolle:

• Vitiligo
• Melanome (Hautmelanom, Aderhautmelanom, Bindehautmelanom)
• dysplastischer Nävus
• Lentigo
• Melasma
• Nävuszellnävus
• Albinismus
• Leuzismus
• Scheckung