بشرة فاتحة
الكيمياء الحيوية

الميلانين مشتق من تيروزين الأحماض الأمينية. ويعتبر الميلانين هو الشكل السائد للميلانين الموجود في جلد الإنسان. يحمي الميلانين الأنسجة والحمض النووي من التلف الإشعاعي بواسطة الأشعة فوق البنفسجية. يتم إنتاج الميلانين في خلايا متخصصة تسمى الخلايا الصباغية، والتي توجد في أدنى مستوى من البشرة. يتم إنتاج الميلانين داخل خلايا صغيرة مرتبطة بالغشاء تسمى الميلانوزومات. البشر الذين لديهم بشرة فاتحة يكون لديهم كميات مختلفة من الإيوميلانين والفيوميلانين. يختلف تركيز الفيوميلانين اختلافًا كبيرًا بين السكان من فرد لآخر، ولكنه أكثر شيوعًا بين بعض الأوروبيين وسكان شرق آسيا والأمريكيين الأصليين.
بالنسبة للجسم، يمتلك الأفراد، بغض النظر عن لون البشرة، نفس الكمية من الخلايا الصباغية (ولكن الاختلاف بين أجزاء الجسم المختلفة كبير)، ولكن العضيات التي تحتوي على أصباغ تكون أصغر وأقل عددًا في البشر ذوي البشرة الفاتحة.
بالنسبة للأشخاص ذوي البشرة الفاتحة جدًا، يحصل الجلد على معظم لونه من الأنسجة الضامة البيضاء المزرقة في الأدمة ومن خلايا الدم المرتبطة بالهيموجلوبين المنتشرة في الشعيرات الدموية للأدمة. يصبح اللون المرتبط بالهيموغلوبين المنتشر أكثر وضوحًا، خاصة في الوجه، عندما تتمدد الشرايين وتصبح ممتلئة بالدم نتيجة التمارين البدنية لفترات طويلة أو تحفيز الجهاز العصبي الودي (عادة الحرج أو الغضب). يمكن لما يصل إلى 50% من ال UVA أن يتغلغل بعمق في الأدمة لدى الأشخاص ذوي الجلد الفاتح مع القليل من صبغة الميلانين الواقية.
السمات الأخرى مثل، الشعر الأحمر، والنمش مرتبطة بوجود كمية عالية من الفيوميلانين في الجسم، وكميات قليلة من الميلانين السوي أو العادي. يحدث هذا النمط الظاهري بسبب طفرة في جين مستقبلات الميلانوكورتين 1 (MC1R). ومع ذلك، فإن الاختلافات في تسلسل الجين MC1R لها تأثير كبير فقط على التصبغ في السكان حيث ينتشر الشعر الأحمر والجلد الفاتح للغاية. التأثير الأساسي للتنوع الجيني هو تعزيز تخليق الميلانين على حساب تخليق الفيوميلانين، على الرغم من أن هذا يساهم في اختلاف ضئيل جدًا في انعكاس الجلد بين المجموعات العرقية المختلفة. الخلايا الصباغية من خلايا الجلد الفاتحة داخل الخلايا الكيراتينية تولد نمط توزيع مميز للبشرة الفاتحة.
عادة ما يحدث النمش فقط في الأشخاص ذوي البشرة الفاتحة جدًا. وهي تختلف باللون من داكنة جدًا إلى بنية اللون أو حتى برتقالية غامقة احيانا وتكون بنمط عشوائي على جلد الشخص. العديسة، وأنواع أخرى من النمش، تحدث بين كبار السن بغض النظر عن لون البشرة. الأشخاص الذين لديهم بشرة فاتحة للغاية (النوعان الأول والثاني) يصنعون القليل جدًا من الميلانين في خلاياهم الصباغية، ولديهم قدرة ضئيلة جدًا أو معدومة على إنتاج الميلانين في محفز الأشعة فوق البنفسجية. يمكن أن يؤدي هذا إلى حروق الشمس المتكررة وتلف أكثر خطورة، ولكن غير مرئي، يحدث للأنسجة الضامة والحمض النووي الكامن وراء الجلد. يمكن أن يساهم ذلك في الشيخوخة المبكرة وسرطان الجلد. إن ظهور اللون الأحمر على الجلد الفاتح كاستجابة لمستويات الأشعة فوق البنفسجية العالية ناتج عن زيادة قطر الشعيرات الدموية وعددها وتدفقها.
الاشخاص ذوي البشرة الفاتحة (الأنواع III-IV) قادرون على إنتاج الميلانين في جلدهم استجابة للأشعة فوق البنفسجية. عادة ما يتأخر الاسمرار حيث يستغرق الأمر وقتًا حتى يتحرك الميلانين في البشرة. لا يقدم الاسمرار التأثير الواقي من الأشعة فوق البنفسجية ضد تلف الحمض النووي الناتج عن الأشعة فوق البنفسجية مقارنة بالبشرة الداكنة التي تمتلك الحماية بشكل طبيعي، إلا أنه يوفر حماية كبيرة ضد الاختلافات الموسمية في الأشعة فوق البنفسجية. يساهم الاسمرار في حماية البشرة من حروق الشمس في الصيف. من المؤكد أن هذه الآلية هي السبب التطوري وراء تطور عملية الاسمرار.
ارتبطت الاختلافات في جين KITL بشكل إيجابي بحوالي 20% من اختلافات تركيز الميلانين بين السكان الأفارقة وغير الأفارقة. واحدة من أليلات هذا الجين لديها معدل حدوث 80% في السكان الأوراسيين. الجين ASIP لديه معدل تباين 75-80% بين السكان الأوراسيين مقارنة مع 20-25% في السكان الأفارقة. تمثل الاختلافات في الجين SLC24A5 20-25% من التباين بين مجموعات البشرة الداكنة والبشرة الفاتحة في إفريقيا، ويبدو أنها نشأت مؤخرًا في غضون 10000 عام الماضية. يوجد تعدد الأشكال Ala111Thr أو rs1426654 في الجين SLC24A5 المنتشر في أوروبا، ولكنه موجود في جميع أنحاء العالم، خاصة بين سكان شمال إفريقيا والقرن الأفريقي وغرب آسيا وآسيا الوسطى وجنوب آسيا.
على الرغم من أن جميع هذه الجينات لا تؤثر بشكل مباشر على إنتاج الميلانين، إلا أن معظمها يشفر البروتينات التي قد تلعب دورًا مهمًا في تكوين الميلانين والتحكم في تركيز الميلانين. تم العثور على بعض هذه الجينات في بعض السكان أكثر من غيرها.