Невромеланин

Невромеланин (НМ) е темен пигмент кој се наоѓа во мозокот и е структурно поврзан со меланинот. Тој е полимер од 5,6-дихидроксииндол мономери. Невромеланинот се наоѓа во големи количини во катехоламинергичните клетки на супстанција нигра парс компакт и локус коерулус, давајќи им темна боја на структурите.
1 Физички својства и структура
Невромеланинот дава посебна боја на специфичните делови на мозокот, како што се супстанција нигра или локус коерулеус. Тоа е вид на меланин и сличен е на другите форми на периферниот меланин. Нерастворлив е во органски соединенија и може да се означи со силвер стеининг. Се нарекува невромеланин поради неговата функција и промената на бојата што се појавува во ткивата што го содржат. Содржи црни/кафеави пигментирани гранули. Потврдено е дека невромеланинот се акумулира во текот на стареењето, забележливо по првите 2-3 години од животот. Се верува дека ги штити невроните во супстанцијата нигра од оксидативен стрес предизвикан од железо. Се смета за вистински меланин поради неговата стабилна структура на слободни радикали и страсно ги хелатира металите.
2 Синтетички патишта
Невромеланинот директно се биосинтетизира од L-DOPA, претходник на допаминот, со тирозин хидроксилаза (TH) и ароматичнокиселинска декарбоксилаза (AADC). Алтернативно, синаптичките везикули и ендозоми акумулираат цитозолен допамин (преку везикуларен моноамински транспортер 2 (VMAT2) и го транспортираат до митохондриите каде што се метаболизира со моноамин оксидаза. Останатиот допамин и DOPA молекулите се оксидираат со катализа на железо во допахинони и полухинони кои потоа се фагоцитираат и се складираат како невромеланин.
Биосинтезата на невромеланинот е поттикната од вишокот цитосолни катехоламини кои не се акумулирани од синаптичките везикули.
3 Функција
Невромеланинот се наоѓа во повисоки концентрации кај луѓето отколку кај другите примати. Концентрацијата на невромеланин се зголемува со возраста, што укажува на улога во невропротекција (невромеланинот може да ги хелира металите и ксенобиотиците) или стареењето.
4 Улога во болеста
Невроните кои содржат невромеланин во супстанција нигра дегенерираат за време на Паркинсонова болест. Моторните симптоми на Паркинсоновата болест се предизвикани од клеточна смрт во супстанцијата нигра, што делумно може да се должи на оксидативниот стрес. Оваа оксидација може да се ублажи со невромеланин. Пациентите со Паркинсонова болест имале 50% помалку невромеланин во супстанцијата нигра во споредба со слични пациенти на нивна возраст, но без Паркинсонова болест. Смртта на невроните кои содржат невромеланин во супстанцијата нигра, парс компакта и локус коерулус се поврзани со Паркинсоновата болест и исто така се визуелизирани ''in vivo'' со сликање на невромеланин.
Се покажало дека невромеланинот ги врзува невротоксични и токсични метали кои би можеле да промовираат невродегенерација.
5 Историја
Темните пигменти во супстанција нигра првпат биле опишани во 1838 година од Пуркин, и терминот невромеланин бил предложен во 1957 година од Лили, иако до неодамна се сметало дека нема никаква функција. Сега се верува дека игра витална улога во спречувањето на клеточната смрт во одредени делови од мозокот. Поврзано е со Паркинсоновата болест и поради оваа можна поврзаност, невромеланинот е силно истражуван во последната деценија.