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Afecciones cutáneas

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La ciencia detrás de la
pigmentación cutánea

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Trastornos de pigmentación:
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Protección UV

La ciencia detrás de la pigmentación cutánea
La piel tiene unidades epidérmicas que son responsables de la producción y distribución de la melanina, un proceso llamado melanogénesis. Estas unidades están compuestas por un melanocito rodeado de queratinocitos y regulado por un sistema paracrino cerrado. La melanina es el principal determinante del color de la piel, el cabello y los ojos. Y juega un papel crítico en la protección contra la luz debido a su capacidad para absorber la radiación ultravioleta (UVR). El sistema Fitzpatrick es el sistema más comúnmente utilizado para distinguir los diferentes fenotipos de pigmentación de la piel. Caracteriza seis fototipos (I-VI) clasificando el eritema y la pigmentación adquirida después de la exposición a los rayos UV. La pigmentación constitutiva refleja el nivel genéticamente determinado de melanina y puede modificarse por varios factores reguladores. Estos factores pueden ser intrínsecos (liberados por queratinocitos y fibroblastos, células endocrinas, inflamatorias y neuronales) o extrínsecos (UVR y medicamentos).

Existen varias dermatosis asociadas con defectos de pigmentación que pueden ser congénitas o adquiridas, permanentes o temporales, sistémicas o restringidas a la piel. Dado que estas dermatosis tienen un impacto importante en la calidad de vida del paciente y su tratamiento puede ser insatisfactorio, las industrias farmacéutica y cosmética han buscado continuamente nuevas soluciones. La identificación y comprensión del mecanismo de la melanogénesis facilitan la comprensión de la patogenia de los trastornos de la pigmentación y el desarrollo de posibles opciones terapéuticas.

La melanogénesis es una reacción química compleja que forma parte de los sistemas de defensa de la barrera cutánea. La absorción de luz de la melanina conduce al blindaje del fotoreceptor, a la termorregulación y a la fotoprotección. Las melaninas también son poderosas quelantes de cationes y pueden actuar como receptores de radicales libres.

La expresión génica melanogénica está controlada por una red compleja que involucra factores de transcripción y otras vías de señalización intracelular. La evidencia genética, bioquímica y farmacológica ha establecido que la señalización de los péptidos de opiomelanocortina (POMC), la hormona estimulante de alfa-melanocita (α-MSH) y la hormona adrenocorticotrópica (ACTH) a través de la vía c-AMP, juega un papel determinante en la diferenciación de los melanocitos y en la regulación de la melanogénesis.

Esta vía comienza con el POMC producido por la glándula pituitaria y los queratinocitos epidérmicos y se escinde en la α-MSH. La α-MSH funciona como lo hacen todas las hormonas, adhiriéndose a un receptor específico acoplado de proteína transmembrana llamado – Receptor tipo -1 α-MSH (MC1R) – en los melanocitos cercanos.

Al unirse al MC1R, la α-MSH estimula la subunidad α de la proteína G estimulante. Esta última activa la adelilata ciclasa, aumentando el nivel de c-AMP intracelular. El aumento del nivel de c-AMP actúa como un segundo mensajero para activar la proteína quinasa A (PKA), que penetra en el núcleo del melanocito y activa el factor de transcripción Proteína de Unión del Elemento de Respuesta c-AMP (CREB), que finalmente induce la expresión del Factor de Transcripción de Mircroftalmia (MITF).

El MITF es un “regulador maestro” de la función de los melanocitos y la melanogénesis. Regula la expresión de un gran número de genes implicados en la supervivencia, diferenciación, movilidad y producción de melanina de los melanocitos, incluyendo la tirosinasa (TYP) y otras enzimas melanogénicas relacionadas, la tautomerasa dopacrómica (DCT) y las proteínas 1 y 2 relacionadas con la tirosinasa (TYRP1 y TYRP2).

Para convertirse en proteínas funcionales, estas enzimas melanogénicas se someterán a un proceso de maduración a través del aparato de Golgi, el procesamiento de proteínas, las modificaciones covalentes, la unión de chaperonas, la oligomerización y el tráfico. Estas enzimas melanogénicas viajan a través de la vía secretora y los intermedios endosómicos tempranos. Desde allí, se envían a los melanosomas en estado II preformados, donde inician la síntesis de pigmentos y la maduración posterior.

Dentro del melanosoma, los gránulos de pigmento de la melanina se sintetizan a partir del aminoácido tirosina que se convierte en L-Dopa y Dopa quinona a través de las acciones de la enzima tirosinasa. Otras enzimas, incluyendo la tautomerasa dopacrómica y la proteína 1 relacionada con la tirosinasa convierten la Dopa quinona en otros productos intermedios. Dos diferentes pigmentos de eumelanina, que difieren en color y solubilidad, se forman a partir de la oxidación adicional de estos diversos compuestos. Alternativamente, la disponibilidad de cisteína o glutatión hace que la Dopa quinona se convierta en feomelanina. La proporción mixta de los dos pigmentos, eumelanina y feomelanina, determina el color final de la piel.

Los melanosomas maduros (etapa IV) llenos de pigmentos de melanina se transportan entonces a lo largo de las dendritas. Los mecanismos moleculares del transporte intracelular de los melanosomas entre la región perinuclear y las puntas de las dendritas son un sistema de transporte basado en microtúbulos combinado con proteínas motoras kinesina y dineína dependientes de la concentración intracelular de c-AMP. La captura en la punta de las dendritas es seguida por la transferencia a los queratinocitos vecinos que aún no se comprende completamente.

El mayor conocimiento científico en la vía melanogénica con la identificación de marcadores biológicos clave proporciona a nunii Laboratoire la oportunidad de atacar no sólo a la tirosinasa sino a toda la cascada bioquímica mediante una combinación genuina de agentes despigmentantes para obtener un tratamiento más seguro y efectivo para combatir la hiperpigmentación cutánea.

Solución dermatológica recomendada