Coucou les filles, je viens faire un petit point sur la mélanogenèse à l'intention de Sandra et Elodiepapillon, mais qui peut aussi évidemment intéresser d'autres filles ultérieurement. Je rappelle que ce processus de mélanogenèse fait l'objet de la FICHE DE BIO N°14 et qu'il s'agit d'un point important au CAP.
POINT 1 : Quelques notions
La couleur naturelle de la peau et des poils est génétiquement déterminée par la qualité et la quantité des pigments nommés mélanines fabriqués au niveau de l'épiderme par des cellules hautement spécialisées nommées mélanocytes. D'autre part, la peau est frappée de plein fouet, et en permanence par des radiations solaires (radiations UV notamment) qui ne doivent pas trop la pénétrer en profondeur où elles sont reconnues être responsables de nombreux dommages parmi lesquels, le vieillissement cutané actinique (ou photo-induit ou héliodermie) ; les cancers cutanés dont les plus redoutables sont les fameux mélanomes. Ce sont aussi ces mêmes mélanines qui ont la lourde mission d'empêcher ces radiations de pénétrer dans la peau et donc de protéger ainsi des effets nocifs du soleil : on parle de photoprotection.
A RETENIR : Les mélanines sont produites au cours d'un processus nommé MELANOGENESE ou MELANISATION, mettant en scène les MELANOCYTES.
C'est ce processus que je me prépare à présenter ici !
POINT 2 : Comment se définit la mélanogenèse ?
1. DEFINITION : La mélanogenèse est le processus biologique de fabrication et de distribution des mélanines dans l'épiderme pour pigmenter la peau, les poils et les yeux et pour assurer la photoprotection.
2. EXPLICATION : Au cours de la mélanogenèse les mélanocytes vont fabriquer des mélanines pour les transférer aux kératinocytes qui sont leurs voisins dans l'épiderme.
POINT 3 : Quelles cellules assurent la mélanogenèse ?
1. Ce sont les mélanocytes qui interviennent dans la mélanogenèse.
2. Ils fabriquent des mélanines pour les distribuer aux kératinocytes "qui sont en quelques sortes leurs clients".
POINT 4 : Le mélanocyte : la cellule star de la mélanogenèse
1. Localisation dans la peau : Les mélanocytes sont localisés au niveau de la couche basale (ou germinative) de l'épiderme.
2. Importance quantitative : Les mélanocytes représentent environ 1 % des cellules épidermiques (et près de 13 % des cellules épidermiques basales).
3. Caractéristiques morphologiques: Les mélanocytes possèdent des dendrites (qui permettent de distribuer les mélanosomes contenant des mélanines aux kératinocytes) et présentent un corps globuleux (rond).
4. Caractéristiques biochimiques : Les mélanocytes contiennent des mélanosomes dans leur cytoplasme.
NOTE : Les mélanosomes sont des organites vésiculaires du mélanocyte, à l'intérieur desquels les mélanines sont chimiquement synthétisées et stockées : ils ont donc un rôle de synthèse chimique et de stockage des mélanines.
5. Rôles des mélanocytes: Les mélanocytes synthétisent et distribuent les mélanines au cours de la mélanogenèse pour pigmenter la peau, les poils et les yeux et pour assurer la photoprotection.
MISE EN GARDE : Il ne faudra pas confondre MELANOCYTES (cellules qui fabriquent les mélanines) avec MELANINES (pigments fabriqués par le mélanocyte). Il ne faudra pas non plus confondre les MELANINES (pigments synthétisés par les mélanocytes) avec les MELANOSOMES (qui sont des vésicules renfermant ou contenant ces mélanines).
Pour mieux comprendre cette différence, imaginez juste un sachet de riz. Dans ce cas, les grains de riz sont les mélanines et le sachet qui les contient constitue le mélanosome.
POINT 5 : Les mélanines
1. Quelles cellules les produisent ?
Ce sont les mélanocytes qui élaborent les mélanines.
2. Quels sont les rôles des mélanines ?
Les mélanines ont pour rôles de pigmenter la peau, les poils et les yeux et d'assurer la photoprotection.
3. Quels sont les deux grands groupes de mélanines ?
On distingue en fonction de leurs caractéristiques :
--> Les eumélanines, de couleur marron-noir ; pauvres en soufre ; dont les mélanosomes sont de grande taille ; qui procurent une forte photoprotection et qui forunissent des couleurs sombres.
--> Les phaéomélanines, de couleur jaune orangé ; riches en soufre ; dont les mélanosomes sont de petite taille ; qui procurent une faible photoprotection et qui forunissent des couleurs claires.
4. Classe chimique des mélanines :
Les mélanines appartiennent au groupes des protides.
POINT 6 : Le trafic des mélanosomes et Unité Epidermique de Mélanisation (UEM)
1. Les mélanocytes se situent sur la couche basale de l'épiderme, mais leurs dendrites s'étendent plus haut sur les couches supérieures de l'épiderme (en se faufilant entre les kératinocytes) : ce qui leur permet d'avoir un contact avec plusieurs kératinocytes.
2. Dans la mélanogenèse, UN mélanocyte (actif) fabrique des mélanines pour ensuite les transférer aux kératinocytes avec lesquels il est en contact (par l'intermédiaire de ses dendrites). Chaque mélanocyte (1 mélanocyte) prend alors en charge 36 kératinocytes auxquel il distribue les mélanines.
3. L'unité épidermique de mélanisation (UEM) est l'ensemble formé par UN mélanocyte et les 36 kératinocytes auxquels il distribue les mélanines.
NOTE : Ce rapport 1 mélanocytes associé à 36 kératinocytes dans la mélanogenèse permet de comprendre et d'expliquer les phénomènes de pigmentation adaptative (bronzage) qui surviennent losqu'on se met au soleil.
POINT 7 : Comment se déroule la mélanogenèse ?
1. Les étapes de la mélanogenèse
La mélanogenèse se déroule en trois étapes :
--> La synthèse de la tyrosinase et la formation des mélanosomes.
--> La synthèse biochimique des mélanines.
--> Le transfert des mélanosomes (contenant des mélanines) aux kératinocytes.
2. La synthèse de la tyrosinase et la formation des mélanosome
Deux acteurs travaillent en synergie :
--> Le réticulum endoplasmique granuleux qui fabrique la tyrosinase pour la transférer à l'appareil de Golgi.
NOTE : La tyrosinase est l'enzyme (protéine) qui va agir sur un acide aminé, la tyrosine pour accélérer la formation des mélanines.
--> L'appareil de Golgi qui reçoit cette tyrosinase pour former des vésicules de Golgi nommées mélanosomes I (contenant la tyrosinase).
2. La synthèse biochimique des mélanines
La tyrosine puisée dans la circulation sanguine est incorporée aux mélanosomes I (contenant déjà la tyrosinase). Cela déclenche une série de réactions chimiques aboutissant à la formation des mélanines.
Au fur et à mesure que ces réaction de formation des mélanines se déroulent à l'intérieur des mélanosomes, ceux-ci s'assombrissent de plus en plus et migrent progressivement vers les extrémités des dendrites, où ils sont entièrement renplis de mélanines et où ils sont transférés aux kératinocytes.
3. Le transfert des mélanosomes aux kératinocytes
Il se déroule aux extrémités des dendrites et se caractérise par le passage des mélanosomes, du mélanocytes (qui les a synthétisés) aux kératinocytes voisins.