Melanocito

Los melanocitos son células productoras de melanina derivadas de la cresta neural ^{[ 3 ]} ubicadas en la capa inferior (el estrato basal ) de la epidermis de la piel , la capa media del ojo (la úvea ) ^{[ 4 ]} , el oído interno ^{[ 5 ]} , el epitelio vaginal ^{[ 6 ]} , las meninges ^{[ 7 ]} , los huesos ^{[ 8 ]} y el corazón que se encuentran en muchos mamíferos y aves ^{[ 9 ]} . La melanina es un pigmento oscuro responsable principalmente del color de la piel . Una vez sintetizada, la melanina está contenida en orgánulos especiales llamados melanosomas que pueden ser transportados a los queratinocitos cercanos para inducir la pigmentación. Por lo tanto, los tonos de piel más oscuros tienen más melanosomas presentes que los tonos de piel más claros. Funcionalmente, la melanina sirve como protección contra la radiación UV . Los melanocitos también tienen un papel en el sistema inmunitario .

Mediante un proceso llamado melanogénesis, los melanocitos producen melanina , un pigmento presente en la piel , los ojos , el cabello , la cavidad nasal y el oído interno . Esta melanogénesis da lugar a una pigmentación duradera, a diferencia de la pigmentación que se origina por la oxidación de la melanina preexistente.

Existen niveles basales y activados de melanogénesis; en general, las personas de piel más clara presentan niveles basales bajos de melanogénesis. La exposición a la radiación UV-B provoca un aumento de la melanogénesis. La función de la melanogénesis es proteger la hipodermis , la capa que se encuentra debajo de la piel, del daño causado por la radiación UV. El color de la melanina es negro, lo que le permite absorber la mayor parte de la luz UV e impedir que atraviese la epidermis. ^{[ 10 ]}

Dado que el espectro de acción de las quemaduras solares y la melanogénesis son prácticamente idénticos, se supone que son inducidos por el mismo mecanismo. ^{[ 11 ]} La concordancia del espectro de acción con el espectro de absorción del ADN apunta hacia la formación de dímeros de pirimidina de ciclobutano (CPD), daño directo al ADN .

Por lo general, se encuentran entre 1000 y 2000 melanocitos por milímetro cuadrado de piel, lo que representa aproximadamente entre el 5 % y el 10 % de las células de la capa basal de la epidermis. Si bien su tamaño puede variar, los melanocitos suelen medir 7 μm de longitud.

Tanto la piel clara como la oscura contienen cantidades similares de melanocitos, ^{[ 12 ]} con diferencias en el color de la piel debido a diferencias en el empaquetamiento de la eumelanina en los melanosomas de los queratinocitos : aquellos en la piel oscura están "empaquetados en melanosomas elipsoidales distribuidos perinuclearmente" mientras que aquellos en la piel clara están "ensamblados en melanosomas circulares pequeños agrupados". ^{[ 13 ]} También hay diferencias en la cantidad y cantidades relativas de eumelanina y feomelanina . ^{[ 13 ]} La pigmentación, incluido el bronceado, está bajo control hormonal, incluidos los péptidos MSH y ACTH que se producen a partir del precursor proopiomelanocortina.

El vitíligo es una enfermedad de la piel en la que las personas carecen de melanina en ciertas zonas de la piel.

Las personas con albinismo oculocutáneo suelen tener un nivel muy bajo de producción de melanina. El albinismo a menudo, pero no siempre, está relacionado con el gen TYR que codifica la enzima tirosinasa . La tirosinasa es necesaria para que los melanocitos produzcan melanina a partir del aminoácido tirosina . ^{[ 14 ]} El albinismo también puede ser causado por otros genes, como OCA2 , ^{[ 15 ]} SLC45A2 , ^{[ 16 ]} TYRP1 , ^{[ 17 ]} y HPS1 ^{[ 18 ]} por nombrar algunos. En total, ya se han reconocido 17 tipos de albinismo oculocutáneo. ^{[ 19 ]} Cada gen está relacionado con una proteína diferente que tiene un papel en la producción de pigmento.

Las personas con síndrome de Chédiak-Higashi presentan una acumulación de gránulos de melanina debido a una función anormal de los microtúbulos .

Además de su función como eliminadores de radicales UV, los melanocitos también forman parte del sistema inmunitario y se consideran células inmunitarias. ^{[ 20 ]} Aunque no se comprende completamente la función de los melanocitos en la respuesta inmunitaria, comparten muchas características con las células dendríticas : morfología ramificada; capacidad fagocítica ; presentación de antígenos a las células T ; y producción y liberación de citocinas . ^{[ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]} Aunque los melanocitos tienen forma dendrítica y comparten muchas características con las células dendríticas, derivan de diferentes linajes celulares. Las células dendríticas derivan de células madre hematopoyéticas en la médula ósea . Los melanocitos, por otro lado, se originan de células de la cresta neural . Por lo tanto, aunque morfológica y funcionalmente similares, los melanocitos y las células dendríticas no son lo mismo.

Los melanocitos son capaces de expresar MHC de clase II , ^{[ 21 ]} un tipo de MHC expresado únicamente por ciertas células presentadoras de antígenos del sistema inmunitario, cuando son estimuladas por interacciones con antígenos o citocinas. Todas las células de cualquier vertebrado expresan MHC, pero la mayoría solo expresa MHC de clase I. La otra clase de MHC, la clase II , se encuentra únicamente en células presentadoras de antígenos "profesionales", como las células dendríticas, los macrófagos , las células B y los melanocitos. Es importante destacar que los melanocitos estimulados por citocinas expresan proteínas de superficie como CD40 e ICAM1 , además de MHC de clase II, lo que permite la coestimulación de las células T. ^{[ 20 ]}

Además de presentar antígenos, una de las funciones de los melanocitos en la respuesta inmune es la producción de citocinas. ^{[ 23 ]} Los melanocitos expresan muchas citocinas proinflamatorias, incluyendo IL-1 , IL-3 , IL-6 , IL-8 , TNF-α y TGF-β . ^{[ 20 ] [ 21 ]} Al igual que otras células inmunes, los melanocitos secretan estas citocinas en respuesta a la activación de receptores de reconocimiento de patrones (PRR), como el receptor tipo Toll 4 (TLR4), que reconoce MAMP . Los MAMP, también conocidos como PAMP, son patrones moleculares asociados a microorganismos, pequeños elementos moleculares como proteínas, carbohidratos y lípidos presentes en o sobre un patógeno determinado. Además, la producción de citocinas por los melanocitos puede ser desencadenada por citocinas secretadas por otras células inmunes cercanas. ^{[ 20 ]}

Los melanocitos están idealmente ubicados en la epidermis para actuar como centinelas contra patógenos dañinos. Residen en el estrato basal , ^{[ 23 ]} la capa más baja de la epidermis , pero utilizan sus dendritas para interactuar con células de otras capas, ^{[ 24 ]} y para capturar patógenos que ingresan a la epidermis. ^{[ 21 ]} Probablemente trabajan en conjunto con queratinocitos y células de Langerhans , ^{[ 20 ] [ 21 ]} las cuales también son fagocíticas activas , ^{[ 23 ]} para contribuir a la respuesta inmune.

Melanogénesis

La tirosina es el aminoácido precursor no esencial de la melanina. La tirosina se convierte en dihidroxifenilalanina (DOPA) mediante la enzima tirosinasa. Posteriormente, la DOPA se polimeriza para formar melanina. Tras la polimerización a melanina, se observa claramente la transformación oxidativa, catalizada por la enzima basada en iones de cobre, del derivado del catecol dopa a dopaquinona , que absorbe la luz, y luego a indol-5,6-quinona. El color del pigmento varía del rojo al marrón oscuro.

Estímulo

Numerosos estímulos pueden alterar la melanogénesis, o la producción de melanina por melanocitos cultivados, aunque el mecanismo por el cual funciona no se comprende completamente. Se observa un aumento en la producción de melanina en condiciones donde la hormona adrenocorticotrópica (ACTH) está elevada, como en la enfermedad de Addison y la enfermedad de Cushing . Esto es principalmente consecuencia de la secreción de alfa-MSH junto con la hormona asociada con las tendencias reproductivas en primates. La alfa-MSH es un producto de escisión de la ACTH que tiene la misma afinidad por el receptor MC1 en los melanocitos que la ACTH. ^{[ 25 ]}

Los melanosomas son vesículas que encapsulan sustancias químicas dentro de la membrana plasmática . Los melanosomas se organizan formando una capa protectora que cubre el núcleo del queratinocito . Cuando los rayos ultravioleta penetran la piel y dañan el ADN, los fragmentos de timidina dinucleótido (pTpT) del ADN dañado desencadenan la melanogénesis ^{[ 26 ]} y provocan que el melanocito produzca melanosomas, que luego son transportados por las dendritas a la capa superior de los queratinocitos.

• Melanoma - Cáncer que afecta a los melanocitos
• Tumores melanocíticos
• Tumores melanocíticos de potencial maligno incierto
• Vitíligo : Disminución del número de melanocitos debido a la destrucción autoinmune que causa una disminución de la melanina.
• Albinismo : Número normal de melanocitos, pero producción reducida de melanina debido a una actividad reducida de la tirosinasa o a un transporte defectuoso de tirosina.
• Melasma (cloasma): hiperpigmentación irregular de la piel. Se produce cuando el número de melanocitos es normal, pero la producción de melanina aumenta, lo que causa hiperpigmentación. Se asocia con el embarazo o el uso de anticonceptivos orales.
• enfermedad de Addison
• Nevo despigmentado

• Cromatóforo (el tipo de célula pigmentaria que se encuentra en los animales poiquilotermos )
• color de ojos
• Lunar (marca en la piel)
• Activador del bronceado
• Lista de los distintos tipos de células en el cuerpo humano adulto.
• Lista de tipos de células humanas derivadas de las capas germinales

• Imagen histológica: 07903loa – Sistema de aprendizaje de histología de la Universidad de Boston - "Ojo: fóvea, epitelio pigmentario de la retina" 
• Imagen histológica: 08103loa – Sistema de aprendizaje de histología de la Universidad de Boston - "Tegumento: piel pigmentada" 
• Bibliotecas de UMass Amherst (29 de abril de 2016). 7. Transferencia de pigmento en células de la piel . Recuperado el 20 de mayo de 2026 a través de YouTube.