Melanin

Melanin ist ein dunkelbraunes bis schwarzes Pigment, das in Melanozyten gebildet wird und für die Färbung von Haut, Haaren, Iris und bestimmten Hirnregionen verantwortlich ist. Es schützt vor UV-induzierter Zellschädigung durch Absorption und Radikalbindung. Eine besondere Form, das Neuromelanin, findet sich in dopaminergen Neuronen.

Melanogenese

• Die Melanogenese wird durch UV-Strahlung und α-MSH (aus dem Vorläufer POMC) angeregt
• Tyrosinase (TYR) wird im endoplasmatischen Retikulum gebildet, im Golgi verarbeitet und in Prämelanosomen eingebracht
• TYR katalysiert die Umwandlung von Tyrosin → L-Dopa → DOPAchinon
• DOPAchinon wandelt sich über Dopachrom in DHICA um
• Die Endschritte zur Eumelaninbildung erfolgen durch TYRP1 (DHICA-Oxidase) und DCT (Dopachrom-Tautomerase)
• Phäomelanin entsteht durch Reaktion von DOPAchinon mit Cystein → rötlich-gelbes Pigment
• Neuromelanin entsteht nicht enzymatisch aus oxidiertem Dopamin und Noradrenalin in Neuronen des ZNS

Histologie

• Fein- bis grobkörnige, braune Granula im Zytoplasma (z. B. Epidermis, Iris, Retina, Melanome)
• Neuromelanin: Dunkelbraunes Pigment in Neuronen der Substantia nigra und des Locus coeruleus
• Nachweis: HE (braun), Kaliumpermanganat-Bleichen zur Differenzierung von Hämosiderin

Klinische Relevanz

• Physiologisch: Haut, Haare, Auge, ZNS (Neuromelanin)
• Neuromelaninverlust: z. B. bei Morbus Parkinson → Degeneration dopaminerger Neurone
• Hyperpigmentierung: z. B. bei Addison-Krankheit, Melanosen
• Melanozytäre Tumoren: Nävuszellnävus, malignes Melanom → Nachweis über HMB45, Melan-A, SOX10
• Differenzialdiagnose: Abgrenzung von Hämosiderin (Berliner-Blau-positiv) und Lipofuszin