נוסח השאלה המלא: רציתי לשאול האם יש אפשרות להגברת מלנין אצל בני אדם? לפי הידוע לי תהליך האדמומיות אצל בני אדם בהירים נובע מחוסר מלנין ומנגון צינון לחום שנוצר בגוף. גם ידוע לי שתהליך השחמת התפוח נוצר עקב תגובה של מלנין וכך בעצם קורה גם אצל אנשים עם מלנין רב בגוף. רציתי לשאול האם יש דרך להגברת המלנין אצל בני אדם ע"י אכילת דברים מסוימים בעלי מלנין כמו תפוח או על ידי דרך אחרת?
ראשית אבהיר מהו מלנין ומהו תפקידו בגוף- מלנין הוא פיגמנט (או בעברית צבען- חומר בעל צבע) הבנוי כגרגירים המכילים סוג אחד או יותר של פולימרים (שרשראות ארוכות המורכבות מהרבה תת יחידות, פולי= הרבה, מר=יחידה) מבין שלושה סוגים עיקריים -אאומלנין (Eumelanin), בעל צבע חום-שחור, פאומלנין (Pheomelanin), בעל צבע אדום-חום ונוירומלנין (Neuromelanin), בעל צבע חום-שחור. אאומלנין ופאומלנין נמצאים בגרגירי מלנין בעור ובשיער בעוד שנוירומלנין נמצא בתאי עצב באיזורים מסויימים במוח. בבני אדם המלנין משמש בעיקר להגנה על העור מפני נזקי קרינת UV ע"י בליעה של קרינתUV והמרה של מעל ל-99.9% מקרינה זו באופן בלתי מזיק לאנרגיית חום.
מלנין מיוצר ע"י תאים מיוחדים הנקראים מלנוציטים (Melanocytes) המצויים בשכבת התאים התחתונה ביותר של שכבת האפידרמיס בעור (ראה תמונה), בעין, באוזן הפנימית, בקרום המוח וכן בלב. המלנוציטים בעור מסוגלים לייצר גם אאומלנין וגם פאומלנין. כמות המלנין שנוצר וכן היחס בין שני סוגי הפולימרים בגרגירי המלנין המיוצרים הם הגורמים העיקריים הקובעים את צבע העור: עודף של אאומלנין על פאומלנין מביא לגווני עור ושיער כהים לעומת עודף של פאומלנין המביא לגווני שיער אדומים.
תמונה 1 משמאל ניתן לראות איור של שכבות העור השונות ומימין תקריב של איזור שכבת האפידרמיס (השכבה העליונה של העור) בו מסומנים תאי המלנוציטים וכן גרגירי המלנין המופרשים ע"י המלנוציטים.
בשאלה עלו מספר נקודות מעניינות להתיחסות:
ראשית, האדמומיות שנוצרת בעור לאחר חשיפה לשמש היא תגובה לנזק ישיר הנגרם לחומר התורשתי בתאים, ה-DNA, ע"י קרינת UV. בעקבות הנזק התאים מתים ויש להחליפם בתאים חדשים ולצורך כך מוגברת זרימת הדם אל העור. זרימת הדם המוגברת אל העור מאפשרת לגוף לספק יותר חמצן וחומרי הזנה הנחוצים לתאים המתחלקים ומכאן אדמומיות העור. לתופעה זו אין קשר לצינון הגוף (אדמומיות לצורך צינון הגוף מתרחשת לאחר פעילות מאומצת כאשר טמפ' הגוף עולה) והחום המורגש בנגיעה בעור שנכווה מהשמש נובע מזרימת הדם המוגברת קרוב לפני העור ולא מעליית טמפ' כללית בגוף.
כפי שצוין בשאלה אדמומיות כתוצאה מחשיפה לשמש אכן יותר נפוצה באנשים בעלי עור בהיר. הסיבה לרגישות הגדולה יותר של בעלי עור בהיר נעוצה בכך שהנזק שנגרם ל DNA גורם לייצור מוגבר של מלנין בעור ובו זמנית גם מפעיל מערכות לתיקון DNAבתא ובמידה ולא ניתן לתקן את הנזק, או שנגרם נזק נוסף מעבר ליכולת התיקון של התא, התא מת ויש לשכפל תאי עור שיתפסו את מקומו. לאנשים בהירי עור יש פחות מלנין ולכן עד שנוצר מספיק מלנין בשביל לתת הגנה מספקת ה-DNA כבר ניזוק ללא תקנה והתאים מתים. אנשים כהי עור מייצרים יותר מלנין באופן שגרתי ולכן נדרשת הגברה פחות משמעותית של ייצור המלנין בשביל לספק את ההגנה הדרושה לתאים.
ישנן מספר דרכים בהן ניתן להגביר את ייצור המלנין בגוף והעיקרית מביניהן היא חשיפה לקרינת UV (שיזוף).
ניתן להגביר את ייצור המלנין בגוף גם ע"י אכילת מאכלים עשירים במרכיבים הדרושים לייצור מלנין כמו טירוזין ( Tyrosine- חומצת אמינו המהווה חומר מוצא במסלול ליצירת מלנין בגוף) ונחושת ( יסוד מתכתי הדרוש בריכוזים מאוד נמוכים אך עם זאת חיוני בגוף בכלל ובמסלול יצירת המלנין בפרט).
כפי שצוין בשאלה בצמחים רבים כמו תפוח, אבוקדו ובננה אכן נוצרים חומרים דמויי מלנין (קרי, פולימרים בעלי מבנה המכיל קשרים כפולים מצומדים וצבע כהה) בתגובה לחשיפה לחמצן אך למיטב ידיעתי והבנתי אכילת מאכלים עשירים במלנין לסוגיו (דוגמא למאכל כזה בפירות הוא למשל ה"דבש" המופיע בבננה בשלה) אינה מביאה לעלייה בכמות המלנין בגוף.
עומר לוסטגרטן
דוקטורנט, המחלקה לכימיה אורגנית
מכון ויצמן למדע
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.