Melanocyten: structuur, functie en ziekten

In de geneeskunde zijn melanocyten de pigmentproducerende cellen in de basale cellaag van de huid​ Ze synthetiseren melanines, die geven huid en haar hun kleur. De bekendste ziekte die verband houdt met melanocyten is zwart huid kanker.

Wat zijn melanocyten?

Melanocyten migreren uit de neurale kam tijdens de embryonale ontwikkelingsfase en dus in de huid als derivaten van het neuroectoderm. Deze migratie vindt plaats tijdens de derde maand van het foetale leven. In de basale cellaag bevinden de cellen zich op het basismembraan en zijn ze via hemidesmosomen met het membraan verbonden. Elke melanocyt heeft ongeveer zes keratinocyten die losjes met elkaar zijn verbonden. Alle melanocyten bevatten meerdere mitochondria en zijn uitgerust met een Golgi-apparaat en een ruw endoplasmatisch reticulum. De cellen liggen zowel op de huid als op de mond slijmvlies, choroïde en iris​ Bovendien liggen melanocyten in de bol en de wortelschede van de haarzakje. De dichtheid van deze cellen is ongeveer 1,300 per vierkante millimeter weefsel.

Anatomie en structuur

Melanocyten migreren uit de neurale kam tijdens de embryonale ontwikkelingsfase en dus in de huid als derivaten van het neuroectoderm. Deze migratie vindt plaats tijdens de derde maand van het foetale leven. In de basale cellaag bevinden de cellen zich op het basismembraan en zijn ze via hemidesmosomen met het membraan verbonden. Elke melanocyt heeft ongeveer zes keratinocyten die losjes met elkaar zijn verbonden. Alle melanocyten bevatten meerdere mitochondria en zijn uitgerust met een Golgi-apparaat en een ruw endoplasmatisch reticulum. De cellen liggen zowel op de huid als op de mond slijmvlies, choroïde en iris​ Bovendien liggen melanocyten in de bol en de wortelschede van de haarzakje. De dichtheid van deze cellen is ongeveer 1,300 per vierkante millimeter weefsel.

Functie en taken

De functie van melanocyten is om melanines te produceren. Dit proces wordt ook wel melanogenese genoemd. De eerste stap in dit proces is de synthese van tyrosinase. Dit is een enzym dat bevat koper​ De synthese van het enzym vindt plaats in het ruwe endoplasmatisch reticulum van melanocyten. Het Golgi-apparaat is waar het gesynthetiseerde enzym wordt verzameld. Uit het apparaat komt het gesynthetiseerde enzym vrij in de vorm van ronde blaasjes. Het enzym is tot nu toe inactief. Het wordt alleen geactiveerd als het in contact komt met UV-licht. De blaasjes blijven rijpen en vormen kristallijne insluitsels. Deze insluitsels veranderen de blaasjes in premelanosomen. Het aminozuur tyrosine migreert naar de premelanosomen, die het binnenste omzet in een voorloper van melanine in het kader van een tyronsinase. Met behulp van het eiwit Trp-1 is de conversie voltooid en wordt het premelanosoom een ​​volwassen melanosoom. Deze cellen emigreren naar de cytoplasmatische uitbreidingen van de melanocyten en worden van hieruit afgeleverd aan de vijf tot acht omringende keratinocyten. De keratinocyten nemen het volwassen melanosoom op en slaan het op in hun cytoplasma. UV straling speelt een grote rol in dit proces. Het feit dat de menselijke huid onder de zon bruin wordt, is te wijten aan de verhoogde activiteit van melanocyten die wordt veroorzaakt door UV straling. Zoals UV stralingstimuleert het hormoon melanotropine melanocyten, waardoor de huid bruin wordt. Melanocyten hebben dus een directe link met zonnestraling. Pigmenten krijgen daarbij een beschermend effect. Donkere huidskleuren verminderen bijvoorbeeld het risico op huid kanker​ Mensen met een lichte huid zijn in principe gevoeliger voor UV-straling en krijgen een zwarte huid kanker makkelijker.

Ziekten

Hypopigmentatie is een ondergemiddelde verkleuring van de huid en is meestal te wijten aan een laag aantal melanocyten of een verminderd aantal melanine synthese. Bij vitiligo is bijvoorbeeld fragmentarische hypopigmentatie van de huid aanwezig. In dit geval is er eenvoudigweg een gebrek aan melanocyten op de pigmentloze delen van de huid. Een beter bekend fenomeen in verband met hypopigmentatie is albinisme​ Dit is een aangeboren aandoening in de biosynthese van melanines, die wordt geassocieerd met een ongewoon lichte huid en haar kleur. Hyperpigmentatie van de huid kan ook optreden bij verschillende ziekten. In de ziekte van Addisoner wordt bijvoorbeeld te veel melanotropine geproduceerd. Deze overproductie van het stimulerende hormoon leidt tot verhoogde activiteit van melanocyten en dus tot een donkere huidskleur. Nog meer bekende hyperpigmentatie treedt op in de context van moedervlekken. Bijvoorbeeld, nevus cel naevi zijn duidelijk afgebakende plekken met naevuscellen. De nevus cellen lijken op melanocyten en kunnen net als zij pigmenten vormen. Door het ontbreken van dendrieten kunnen ze het geproduceerde pigment echter niet afgeven aan de omliggende huidcellen. Dysplastische moedervlekken gaan gepaard met enig risico op degeneratie en kunnen kwaadaardig worden melanoma​ Melanomen kunnen voorkomen op de bindvlies, choroïdehuid, slijmvliezen, interne organenof centraal zenuwstelsel​ Deze vorm van kanker is gelijk aan zwart huidkanker en is een uiterst kwaadaardige tumor van melanocyten. Melanomen verspreiden zich metastasen door het lymfestelsel of de bloedbaan in een vroeg stadium. Dysplastische moedervlekken worden daarom zo vroeg mogelijk verwijderd om degeneratie te voorkomen. Gewone moedervlekken worden daarentegen niet als een bedreiging beschouwd.