Цвет волос - это фенотипическая модификация генов, отвечающих за окраску кожи и волос, формирующая заметные различия у людей. проще говоря – это индивидуальная работа генов, унаследованных от родителей.
Как правило, цвета волос классифицируются на темные и светлые, в которых преобладает первый вариант. Все цвета волос в основном связаны с одним классом пигментов меланином, но степень его накопления в клетках определяют именно гены.
Меланин
Меланины - это пигменты, полученные из аминокислоты, которая называется тирозин. Цвет волос зависит от количества и типа меланина, вырабатываемого меланоцитами. Рецептор меланокортина 1 (MC1R) - это ген, ответственный за определение цвета волос. Он обнаружен на поверхности меланоцитов, а также в других клетках и играет роль в иммунной функции человека. Есть три типа натурального меланина.
Эумеланин. Когда MC1R находится в активном состоянии, он производит эумеланин, формирующий темные волосы. Он также отвечает за защиту кожи от повреждения ультрафиолетовым излучением.
Феомеланин. Когда MC1R находится в неактивном состоянии, меланоциты продуцируют феомеланин, дающий светлые или рыжие волосы. Этот пигмент лишен функции защиты кожи от солнечных лучей.
Нейромеланин. Так как он находится в дофаминовых нейронах, он окрашивает некоторые участки мозга, которые не имеют прямого отношения к цвету волос. Мутация нейромеланина может привести к нейродегенеративному расстройству, которое имеет косвенную связь с цветом волос.
Гены, отвечающие за цвет волос
Преимущественно, человеческие волосы могут быть пяти разных цветов: черный, коричневый, блондин, бело-серый и рыжий. Среди этих основных цветов также существуют различные оттенки.
Черный цвет - это обычно преобладает в Азии и Африке из-за того, что люди в этих регионах, как правило, имеют более низкий уровень тирозиназы в теле. Секреция черного эумеланина приводит к тому, что волосы становятся черными, ген MC1R находится в активном состоянии.
Человеческие волосы коричневого цвета встречаются во многих оттенках, таких как коричнево-черные, коричнево-красные, коричнево-дубовый и т. д.
Эти многочисленные оттенки коричневого цвета обусловлены наличием аллеля, специфического изменения в гене, который находится в определенном месте на хромосоме. Например, люди с коричнево-черными волосами имеют некоторые аллели, которые запускают в работу ферменты с образованием большого количества коричневого пигмента. На основании этой аллель-ферментной активности оттенок коричневого цвета волос отличается.
Светлые и рыжие волосы
Светлые волосы образуются при наличии меньшего количества коричневого эумеланина при отсутствии других пигментов. Люди со светлыми волосами чаще всего встречаются в европейских странах. Исследования обнаружили, что мутантный ген, который ответственен за белокурость в североевропейской популяции, подавляет активность лиганда KIT (KITLG), который способен бороться с раком кожи. KIT-лиганд наряду с другими генами отвечает за мутацию цвета кожи, стволовых клеток крови и сперматозоидов.
Красный или рыжий цвет волос очень редок во всем мире. Они встречаются в Северной Европе, в частности в Великобритании и Ирландии. Ген, присутствующий в рыжих волосах, является рецессивным. Красный цвет вызван серией мутаций в гене MC1R, который передает волосам больше феомеланина; и он также приводит к бледной коже. Расположение аминокислот в белке у рыжеволосых людей отличается от такового у людей, имеющих другой цвет волос.
Рыжеволосые люди сильно страдают из-за более высокого риска солнечных ожогов и рака кожи, поскольку феомеланин не защищает кожу от солнечных лучей. Люди с генами рыжих волос более склонны к раку кожи. Ультрафиолетовое излучение солнечного света мгновенно вызывает мутацию гена MC1R, а также увеличивает стадию мутации в опухоли.
Белые или седые волосы
Волосы, в которых отсутствуют меланиновые пигменты, становятся белыми. Таким образом, у белых волос полностью отсутствуют как эумеланиновые, так и феомеланиновые пигменты. Люди с белым волосом отражают свет благодаря оптической активности цвета. В основном окрашенные волосы становятся белыми или серыми, когда активность меланоцитов прекращается.
Хотите знать больше о медицине? Не забудьте поддержать наш канал в сервисе Яндекс.Дзен лайком и подпиской. Это мотивирует нас публиковать больше интересных материалов. Также вы сможете оперативно узнавать о новых публикациях.
