Ein Mensch mit sehr heller und ein Mensch mit sehr dunkler Haut haben, bezogen auf dieselbe Körperregion, eine ähnliche Anzahl von Melanozyten, den Zellen, die Melanin bilden. Der Farbunterschied liegt nicht in der Anzahl der Zellen, sondern darin, wie viel Melanin sie bilden, um welchen Typ es sich handelt und wie es verteilt wird. Das ist der Ausgangspunkt, um Bräunung, Pigmentflecken und die Grenzen aufhellender Kosmetikprodukte zu verstehen.
Zusammenfassung
- Melanin ist das Pigment, das Haut, Haaren und Augen ihre Farbe verleiht. Es wird von Melanozyten in der Basalschicht gebildet.
- Es gibt zwei Hauptformen: Eumelanin, braunschwarz und stärker schützend, sowie Phäomelanin, rotgelb und weniger schützend.
- Die Hautfarbe hängt von der Menge, der Art und der Verteilung des Melanins ab, nicht von der Anzahl der Melanozyten.
- Die Bräunung ist eine Schutzreaktion, bietet aber nur wenig Schutz: Sie ersetzt keinen Sonnenschutz.
- Pigmentflecken entstehen durch unregelmäßig gebildetes oder verteiltes Melanin; ein Kosmetikprodukt kann auf einige Schritte einwirken, sie aber nicht von heute auf morgen beseitigen.
Artikel von Elisa Avalle, Gründerin von LeLang Skin Care und Spezialistin für Dermokosmetik. Das Titelbild wurde mit Unterstützung künstlicher Intelligenz erstellt.
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Wo Melanin entsteht
Die Melanozyten befinden sich in der untersten Schicht der Epidermis, der Basalschicht. Sie besitzen verzweigte Fortsätze, die Dendriten, mit denen sie benachbarte Zellen erreichen. Jeder Melanozyt steht mit einigen Dutzend Keratinozyten in Kontakt: Diese Einheit wird als epidermale Melanineinheit bezeichnet.
Melanin wird in kleinen Organellen, den Melanosomen, gebildet. Diese reifen heran und werden anschließend zu den Keratinozyten transportiert. Dort angekommen, lagern sie sich wie ein kleiner Schirm über dem Zellkern ab und schützen so die DNA vor ultravioletter Strahlung. Den Aufbau der Hautschichten beschreibt der Artikel Wie die Haut aufgebaut ist.
Wie sie entsteht: die Rolle der Tyrosinase
Ausgangspunkt ist eine Aminosäure, das Tyrosin. Ein Enzym, die Tyrosinase, wandelt sie in mehreren Schritten zunächst in DOPA und dann in Dopachinon um. Von hier an teilt sich der Weg:
- Eumelanin: Sie entsteht, wenn Dopachinon dem Hauptweg folgt. Sie ist braunschwarz, absorbiert UV-Strahlung gut und neutralisiert einen Teil der freien Radikale.
- Phäomelanin: Es entsteht, wenn Cystein, eine schwefelhaltige Aminosäure, an der Reaktion beteiligt ist. Es ist rotgelb, überwiegt bei sehr heller Haut und roten Haaren und bietet weniger Schutz. Unter UV-Strahlung kann es sogar zur Bildung reaktiver Sauerstoffspezies beitragen.
Die Tyrosinase ist der geschwindigkeitsbestimmende Schritt in der gesamten Reaktionskette. Deshalb wirken viele aufhellende Wirkstoffe gezielt auf sie ein, wie am Beispiel von Hydrochinon, das in Kosmetika verboten ist, und seinen Alternativen zu sehen ist.
Warum Haut unterschiedliche Farben hat
Dabei muss man unterscheiden: Die Anzahl der Melanozyten variiert je nach Körperregion, ist aber bei Menschen mit heller und dunkler Haut ähnlich. Was sich unterscheidet, ist:
- wie viel Melanin sie produzieren;
- das Verhältnis zwischen Eumelanin und Phäomelanin;
- Größe und Verteilung der Melanosomen: Bei dunkler Haut sind sie größer und einzeln verteilt, bei heller Haut kleiner und in Gruppen angeordnet.
Aus diesen Unterschieden ergibt sich die Einteilung in Hauttypen, die beschreibt, wie die Haut auf Sonne reagiert.
Die Bräunung: Abwehr, kein Schutz
Wenn die Haut der Sonne ausgesetzt ist, verändert sich ihre Farbe in zwei Phasen.
Die sofortige Pigmentierung
Sie tritt innerhalb weniger Minuten auf, vor allem durch UVA-Strahlen, und hält einige Stunden bis mehrere Tage an. Es wird kein neues Melanin gebildet: Das vorhandene oxidiert und verteilt sich neu.
Die verzögerte Bräunung
Sie wird nach einigen Tagen sichtbar und hängt vor allem mit UVB-Strahlen zusammen. Dabei produzieren die Melanozyten neues Melanin und geben größere Mengen davon ab. Das ist ein Zeichen dafür, dass die Haut einen Schaden registriert hat und sich zu schützen versucht.
Der Punkt ist: Der Schutz, den gebräunte Haut bietet, ist gering und mit einem sehr niedrigen Sonnenschutzfaktor vergleichbar. Er reicht weder aus, um Sonnenbrand zu vermeiden, noch um der lichtbedingten Hautalterung vorzubeugen. Deshalb brauchen auch Menschen, die leicht braun werden, einen Sonnenschutz.
Nicht nur UV: sichtbares Licht, Hormone, Entzündungen
Melanin reagiert nicht nur auf ultraviolette Strahlen. Bei dunkleren Hauttypen kann auch sichtbares Licht eine lang anhaltende Pigmentierung hervorrufen; darüber habe ich im Artikel über blaues Licht geschrieben.
Hormone, insbesondere Östrogene, machen die Melanozyten reaktionsfreudiger: Das ist der Mechanismus hinter Melasma. Und nach einem Pickel, einem Kratzer oder einer Reizung kann eine Entzündung einen dunklen Fleck hinterlassen, der wochen- oder monatelang bestehen bleibt.
Wenn Melanin Pigmentflecken bildet
Ein Pigmentfleck entsteht, wenn in einem bestimmten Bereich zu viel Melanin produziert wird oder es ungleichmäßig verteilt ist. Am häufigsten sind Sonnenflecken, Melasma und Flecken, die nach einer Entzündung zurückbleiben. Die Unterschiede zwischen den verschiedenen Arten werden im Ratgeber zu Pigmentstörungen der Haut und im Artikel über Hyperpigmentierung erläutert.
Es gibt auch den umgekehrten Fall: Bereiche, in denen Melanin fehlt, wie bei Vitiligo.
Und bei den Haaren: Warum sie weiß werden
Auch die Haarfarbe stammt vom Melanin, das von den Melanozyten in der Haarzwiebel an der Basis jedes Haars gebildet wird. Anders als bei der Haut bildet sich das Pigment nur im ersten Teil der Wachstumsphase jedes Haars und lagert sich vor allem im mittleren Teil des Haarschafts ab. Die Kutikula, die äußere Schicht, bleibt transparent.
Im Laufe der Jahre erschöpfen sich die Melanozyten im Haarfollikel, und neue Haare wachsen ohne Pigment: Das sind weiße Haare. Der „graue“ Effekt entsteht meist, wenn weiße Haare mit noch gefärbten Haaren vermischt sind. Wann sie auftreten, hängt vor allem von der Genetik ab. Sehr frühes Ergrauen kann mit Mangelerscheinungen, zum Beispiel einem Vitamin-B12-Mangel, oder Schilddrüsenproblemen zusammenhängen. In diesem Fall sollte es ärztlich abgeklärt werden.
Bis heute bringt kein Kosmetikprodukt die Farbe in bereits weißes Haar zurück: Colorationen decken es ab, stellen die Farbe aber nicht wieder her.
Ein Kosmetikprodukt wirkt auf die obersten Hautschichten und behandelt gemäß der Verordnung (EG) Nr. 1223/2009 keine klinische Erkrankung. Ein Fleck, der seine Form, Farbe oder Größe verändert, blutet oder erst kürzlich aufgetreten ist, sollte immer dermatologisch untersucht werden.
Wo ein Kosmetikprodukt ansetzen kann
Die Melaninbildung umfasst mehrere Schritte, und kosmetische Inhaltsstoffe setzen an unterschiedlichen Stellen an:
- Den auslösenden Reiz verhindern: Täglicher Sonnenschutz ist die wirksamste Maßnahme.
- Die Produktion verlangsamen: Inhaltsstoffe, die die Tyrosinase hemmen.
- Die Übertragung der Melanosomen auf die Keratinozyten verringern: Dieser Mechanismus wird bei Niacinamid erforscht.
- Den Abbau des bereits vorhandenen Melanins beschleunigen – mit einem sanften Peeling.
- Oxidativen Stress begrenzen – mit Antioxidantien wie Vitamin C.
Es braucht Konsequenz und Zeit: Die Erneuerung der Epidermis dauert mehrere Wochen, und Ergebnisse lassen sich erst über mehrere Monate beurteilen.
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Häufig gestellte Fragen
Was ist Melanin?
Melanin ist das Pigment, das Haut, Haaren und Augen ihre Farbe verleiht. Es wird von Melanozyten produziert, Zellen in der tiefsten Schicht der Epidermis, und zwar in kleinen Zellorganellen namens Melanosomen. Diese werden anschließend an benachbarte Zellen, die Keratinozyten, weitergegeben. Dort lagern sie sich wie ein kleiner Schirm über dem Zellkern an und schützen die DNA vor ultravioletter Strahlung.
Was ist der Unterschied zwischen Eumelanin und Phäomelanin?
Das sind die beiden Hauptformen von Melanin. Eumelanin ist braun-schwarz, absorbiert UV-Strahlen gut und neutralisiert einen Teil der freien Radikale. Phäomelanin entsteht, wenn Cystein an der Reaktion beteiligt ist. Es hat eine rot-gelbe Farbe und kommt vor allem bei sehr heller Haut und roten Haaren vor. Es schützt weniger und kann unter UV-Strahlung zur Bildung reaktiver Sauerstoffspezies beitragen.
Warum haben Menschen unterschiedliche Hautfarben?
Es kommt nicht auf die Anzahl der Melanozyten an, die bei heller und dunkler Haut ähnlich ist. Unterschiede gibt es hingegen bei der Menge des gebildeten Melanins, dem Verhältnis von Eumelanin zu Phäomelanin sowie Größe und Verteilung der Melanosomen: Bei dunkler Haut sind sie größer und einzeln verteilt, bei heller Haut kleiner und gruppiert. Aus diesen Unterschieden ergibt sich die Einteilung in Hauttypen.
Schützt eine Bräune vor der Sonne?
Sie bietet nur wenig Schutz. Bräunung ist eine zweistufige Abwehrreaktion: eine sofortige Pigmentierung, die vor allem durch UVA-Strahlen verursacht wird und bei der vorhandenes Melanin oxidiert, sowie eine verzögerte Bräunung durch UVB-Strahlen, bei der neues Melanin gebildet wird. Der daraus resultierende Schutz ist mit dem eines sehr niedrigen Sonnenschutzfilters vergleichbar. Daher ist Sonnenschutz auch für Menschen wichtig, die leicht braun werden.
Warum entstehen dunkle Flecken auf der Haut?
Ein Fleck entsteht durch Melanin, das in einem bestimmten Bereich im Überschuss produziert oder unregelmäßig verteilt wird. Auslöser können UV-Strahlen, sichtbares Licht bei dunkleren Hauttypen, Hormone wie beim Melasma und Entzündungen nach einem Pickel oder Kratzer sein. Ein Fleck, der seine Form, Farbe oder Größe verändert, blutet oder erst kürzlich aufgetreten ist, sollte einer Hautärztin oder einem Hautarzt gezeigt werden.
Der nächste Schritt
Wenn Sie einen Fleck haben und nicht wissen, um welche Art es sich handelt, sollten Sie zunächst herausfinden, was es ist. Der Apotheker in einer LeLang-Partnerapotheke oder -drogerie kann Ihnen dabei helfen, eine Pflegeroutine zusammenzustellen und Ihnen sagen, wann Sie eine Hautärztin oder einen Hautarzt aufsuchen sollten.
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Quellen für diesen Artikel
- Costin G.E., Hearing V.J. (2007). "Human skin pigmentation: melanocytes modulate skin color in response to stress". The FASEB Journal, Bd. 21, Nr. 4, S. 976-994.
- Brenner M., Hearing V.J. (2008). "The protective role of melanin against UV damage in human skin". Photochemistry and Photobiology, Bd. 84, Nr. 3, S. 539-549.
- Thong H.Y. et al. (2003). "The patterns of melanosome distribution in keratinocytes of human skin as one determining factor of skin colour". British Journal of Dermatology, Bd. 149, Nr. 3, S. 498-505.
- Mahmoud B.H. et al. (2010). "Impact of long-wavelength UVA and visible light on melanocompetent skin". Journal of Investigative Dermatology, Bd. 130, Nr. 8, S. 2092-2097.
- Hakozaki T. et al. (2002). "The effect of niacinamide on reducing cutaneous pigmentation and suppression of melanosome transfer". British Journal of Dermatology, Bd. 147, Nr. 1, S. 20-31.
- Tobin D.J. (2009). "Aging of the hair follicle pigmentation system". International Journal of Trichology, Bd. 1, Nr. 2, S. 83-93.
- Verordnung (EG) Nr. 1223/2009 des Europäischen Parlaments und des Rates über kosmetische Mittel.
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