Comprendre la mélanine : pigmentation, avantages et effets

Qu’est-ce que la mélanine ?

La mélanine est un type de pigment présent dans notre peau qui produit une pigmentation de notre peau, de nos yeux et de nos cheveux. Chaque personne a une quantité différente de mélanine dans sa peau, qui est généralement déterminée par sa génétique et d’autres facteurs. Les scientifiques ont identifié trois principaux types de mélanine chez l’homme, notamment : l’eumélanine, la neuromélanine et la phéomélanine.(1, 2, 3)

L’eumélanine et la phéomélanine sont des pigments présents dans l’épiderme, qui est l’une des couches de la peau, tandis que la neuromélanine est un pigment présent dans le cerveau qui donne de la couleur à certaines structures cérébrales.(4, 5, 6)C’est pourquoi, lorsque nous parlons de peau, nous faisons généralement référence à deux types de mélanine : l’eumélanine et la phéomélanine. Cependant, la neuromélanine présente un grand intérêt pour les chercheurs car on pense qu’elle a un lien avecLa maladie de Parkinson.

Le pigment eumélanine est associé à des tons plus foncés comme le noir et le marron, tandis que la phéomélanine est associée à des couleurs alternatives telles que le jaune et le rouge.(7, 8, 9, 10)

La production de mélanine commence dans un type de grosses cellules appelées mélanocytes, que l’on trouve partout dans le corps. On sait que les mélanocytes produisent des mélanosomes, qui sont le site où l’eumélanine et la phéomélanine sont synthétisées. Ceux-ci sont ensuite distribués à d’autres cellules, notamment aux cellules de la peau appelées kératinocytes.(11, 12)

La quantité de mélanine dans votre corps est largement déterminée par la génétique, qui à son tour détermine la couleur de vos cheveux, de vos yeux et de votre peau. Cependant, plusieurs autres facteurs influencent également la production de mélanine, notamment les hormones, l’âge, l’exposition aux rayons ultraviolets (UV), l’inflammation et certains types de troubles pigmentaires de la peau.(13)

Quels sont les principaux bienfaits de la mélanine ?

En plus de donner de la pigmentation aux humains et aux animaux, la mélanine a un rôle biologique essentiel à jouer car elle offre une protection contre les dommages causés par les rayons du soleil.(14)

La mélanine offre une protection contre les rayons UV en assurant la sécurité des cellules de l’épiderme. L’épiderme est la couche la plus externe de la peau. La mélanine est capable de protéger l’épiderme de toutes les formes de lumière UV, notamment les UVA, UVB et UVC, et même la lumière bleue. Cela se fait en absorbant la lumière UV avant qu’elle ne cause des dommages à l’ADN des cellules de la peau.(15)

La mélanine agit comme un antioxydant en éliminant les espèces réactives de l’oxygène. C’est pourquoi la mélanine est parfois également connue sous le nom de piégeur d’espèces réactives de l’oxygène (ROS). Si les antioxydants de l’organisme n’interviennent pas, ces ROS peuvent provoquerstress oxydatif, ce qui peut entraîner des dommages cellulaires importants.(16, 17)

Les scientifiques pensent qu’il existe divers autres mécanismes d’action de la mélanine à l’intérieur du corps, notamment la protection des intestins, du foie et même de l’organisme.système immunitaire.(18)Cependant, comme les recherches sont limitées sur ces bienfaits potentiels, c’est pourquoi la pigmentation et la photoprotection sont connues pour être les principaux bienfaits de la mélanine chez l’homme.

Quelle quantité de mélanine avons-nous et que se passe-t-il si vous n’en avez pas assez ?

Il existe tellement de variations dans la couleur de notre peau, de nos yeux et de nos cheveux qu’il est naturel de supposer que nous avons tous des niveaux de mélanine très différents dans notre corps. Cependant, les gens sont surpris d’apprendre que presque tous les humains ont à peu près le même nombre de mélanocytes dans leur corps. Ce qui est différent, cependant, c’est que les personnes à la peau plus foncée ont un nombre plus élevé de mélanosomes qui sont également plus gros et plus pigmentés que ceux des personnes à la peau plus claire.

Les mélanosomes sont également connus pour présenter certains modèles de distribution en fonction de la couleur exacte de la peau. Ce sont ces différences qui contribuent à la large gamme de tons et de couleurs de peau que nous observons chez les êtres humains.(19)

Bien que la génétique détermine généralement la quantité exacte de mélanine dans votre peau, vos yeux et vos cheveux, certaines conditions médicales peuvent se développer lorsque nous n’avons pas assez de mélanine. Ceux-ci incluent :

• Albinisme: Albinismeest une maladie héréditaire rare qui survient lorsque le corps ne parvient pas à produire une quantité suffisante de mélanine. Cela se produit généralement en raison d’un nombre réduit de mélanocytes ou d’une diminution de la production de mélanine par les mélanosomes. Il existe plusieurs types d’albinisme, mais la plupart d’entre eux entraînent un manque de pigmentation modéré à sévère de la peau, des yeux et des cheveux.(20, 21)
• Vitiligo : Vitiligoest un type de maladie auto-immune qui survient lorsque le corps ne parvient pas à produire un nombre suffisant de mélanocytes. Cela entraîne un manque de pigment qui commence à apparaître sur la peau ou les cheveux sous forme de taches blanches. On estime que le vitiligo touche près de 1 à 2 % de la population mondiale.(22, 23)

Pouvez-vous augmenter les niveaux de mélanine dans le corps ?

Il est possible d’augmenter la production de mélanine grâce au bronzage. Cependant, le bronzage peut être dangereux car il peut provoquer des lésions cutanées et également augmenter le risque decancer de la peau. N’oubliez pas que lorsque la peau est exposée aux rayons du soleil, les rayons UV nocifs commencent à pénétrer à travers la peau et peuvent endommager l’ADN des cellules de la peau.(24)En réponse à ces dommages cellulaires, le corps commence à produire davantage de mélanine pour tenter de protéger les cellules. Cette augmentation de mélanine est ce qui crée l’aspect « bronzé » bien connu de la peau.

Cependant, lorsque la peau commence à bronzer, c’est la première indication que des dommages cellulaires ont déjà eu lieu. Dans le même temps, la quantité accrue de mélanine produite par le bronzage, qu’elle soit causée par le soleil ou par toute autre exposition aux rayons UV, n’est pas suffisante pour protéger les cellules de la peau contre davantage de dommages. Au fil du temps, ce type de dommages cellulaires est connu pour être une cause potentielle de cancer de la peau.(25, 26, 27)

Conclusion

La mélanine est un pigment important dans le corps qui donne de la couleur à la peau, aux yeux et aux cheveux chez les humains et les animaux. En plus de pigmenter nos cellules, la mélanine joue un rôle très important en absorbant les rayons UV nocifs du soleil et en nous protégeant contre les dommages cellulaires causés par ce type d’exposition aux rayons UV.

Les niveaux de mélanine dans le corps sont déterminés par votre génétique, mais ils peuvent être influencés par des facteurs externes comme une exposition excessive au soleil, des hormones ou parfois votre âge. Il est préférable d’éviter la surexposition aux rayons UV afin de garantir que le pigment mélanine continue de protéger les cellules de votre peau de manière normale.

Références :

1. Riley, P.A., 1997. Mélanine. La revue internationale de biochimie et de biologie cellulaire, 29(11), pp.1235-1239.
2. Lerner, A.B. et Fitzpatrick, T.B., 1950. Biochimie de la formation de mélanine. Revues physiologiques, 30(1), pp.91-126.
3. Cordero, R.J. et Casadevall, A., 2020. Mélanine. Biologie actuelle, 30(4), pp.R142-R143.
4. Meredith, P. et Sarna, T., 2006. Les propriétés physiques et chimiques de l’eumélanine. Recherche sur les cellules pigmentaires, 19(6), pp.572-594.
5. Kaxirs, E., Tsolakidis, A., Zoney, G. et Meng, S., 2006. Modèle structurel de l’empimélanine. Lettres d’examen physique, 97(21), p.218102.
6. Chedekel, M.R., Smith, S.K., Post, P.W., Pokora, A. et Vessell, DL, 1978. Photodestruction de la phéomélanine : rôle de l’oxygène. Actes de l’Académie nationale des sciences, 75(11), pp.5395-5399.
7. Thody, A.J., Higgins, E.M., Wakamatsu, K., Ito, S., Burchill, S.A. et Marks, J.M., 1991. La phéomélanine ainsi que l’eumélanine sont présentes dans l’épiderme humain. Journal of Investigative Dermatology, 97(2), pages 340 à 344.
8. Graham, D.G., 1979. Sur l’origine et la signification de la neuromélanine. Archives de pathologie et de médecine de laboratoire, 103(7), pp.359-362.
9. Smythies, J., 1996. Sur la fonction de la neuromélanine. Actes de la Royal Society de Londres. Série B : Sciences biologiques, 263 (1369), pp.487-489.
10. Fedorow, H., Tribl, F., Halliday, G., Gerlach, M., Riederer, P. et Double, K.L., 2005. Neuromélanine dans les neurones dopaminergiques humains : comparaison avec les mélanines périphériques et pertinence pour la maladie de Parkinson. Progrès en neurobiologie, 75(2), pp.109-124.
11. Hearing, V.J., 2011. Détermination des voies de synthèse de la mélanine. Le Journal of Investigative Dermatology, 131 (E1), p.E8.
12. Sulaimon, S.S. et Kitchell, BE, 2003. La biologie des mélanocytes. Dermatologie vétérinaire, 14(2), pp.57-65.
13. d’Mello, S.A., Finlay, G.J., Baguley, Colombie-Britannique. et Askariian-Amiri, ME, 2016. Voies de signalisation dans la mélanogenèse. Revue internationale des sciences moléculaires, 17(7), p.
14. Solano, F., 2020. Photoprotection et pigmentation cutanée : molécules liées à la mélanine et quelques autres nouveaux agents obtenus à partir de sources naturelles. Molécules, 25(7), p.1537.
15. Brenner, M. et Hearing, V.J., 2008. Le rôle protecteur de la mélanine contre les dommages causés par les UV sur la peau humaine. Photochimie et photobiologie, 84(3), pp.539-549.
16. Seagle, B.L.L., Rezai, KA, Gasyna, EM, Kobori, Y., Rezaei, KA. et Norris, J.R., 2005. Détection résolue dans le temps des radicaux libres de mélanine éteignant les espèces réactives de l’oxygène. Journal de l’American Chemical Society, 127(32), pages 11220-11221.
17. Fu, W., Wu, Z., Zheng, R., Yin, N., Han, F., Zhao, Z., Dai, M., Han, D., Wang, W. et Niu, L., 2022. Mécanisme d’inhibition de la formation de mélanine basé sur l’élimination des antioxydants par des espèces réactives de l’oxygène. Analyste.
18. ElObeid, A.S., Kamal‐Eldin, A., Abdelhalim, M.A.K. et Haseeb, A.M., 2017. Propriétés pharmacologiques de la mélanine et sa fonction pour la santé. Pharmacologie et toxicologie fondamentales et cliniques, 120(6), pp.515-522.
19. Mackintosh, J.A., 2001. Les propriétés antimicrobiennes des mélanocytes, des mélanosomes et de la mélanine et l’évolution de la peau noire. Journal de biologie théorique, 211(2), pp.101-113.
20. King, R.A., 1987. Albinisme. Maladies neurocutanées, pp.311-325.
21. Summers, C.G., 2009. Albinisme : classification, caractéristiques cliniques et découvertes récentes. Optométrie et science de la vision, 86(6), pp.659-662.
22. Kiprono, S. et Chaula, B., 2012. Profil épidémiologique clinique du vitiligo. Journal médical d’Afrique de l’Est, 89(8), pp.287-281.
23. Anaba, E.L., 2019. Différences fondées sur le sexe dans le profil épidémiologique et clinique du vitiligo chez l’adulte. Journal des maladies, 6(1), pp.7-12.
24. Center for Devices and Radiological Health (sans date) Les risques du bronzage, U.S. Food and Drug Administration. FDA. Disponible sur : https://www.fda.gov/radiation-emitting-products/tanning/risks-tanning (Consulté le 16 janvier 2023).
25. Nielsen, K.P., Zhao, L., Stamnes, J.J., Stamnes, K. et Moan, J., 2006. L’importance de la distribution en profondeur de la mélanine dans la peau pour la protection de l’ADN et d’autres processus photobiologiques. Journal de photochimie et photobiologie B : Biologie, 82(3), pp.194-198.
26. Wehner, MR, Shive, ML, Chren, MM, Han, J., Qureshi, AA (2003). et Linos, E., 2012. Bronzage en salle et cancer de la peau autre que le mélanome : revue systématique et méta-analyse. Bmj, 345.
27. Abdulla, F.R., Feldman, S.R., Williford, P.M., Krowchuk, D. et Kaur, M., 2005. Bronzage et cancer de la peau. Dermatologie pédiatrique, 22(6), pp.501-512.