Make your own free website on Tripod.com

©1998 Utku Güner

Melanin Pigmentinin Hormonal Kontrol Mekanýzmalarý

  Omurgalý canlýlarda bulunan hormonlar ayný genlerden

köken aldýðý idda edilebilir. Örneðin prolaktin hormonu

omurgalýlarda oldukça geniþ bir etki alaný olan bir

hormondur. Bu hormon çesitli türlerde, 227 farklý etkisi

olduðu bulunmuþtur.(3)

  Hormonlarýn evrimleþme mekanýzmalarýndan biri büyük

öncül mollekülerin parçalanarak daha küçük yeni ürünler

oluþturmalarýdýr. Hormonlarý meydana getiren protein

dizileri farklý canlý gruplarýnda karþýlaþtýrýldýðýnda amino

asit dizilerinin eklendiði yada peptid zincirinin sonunda

çýkarýldýðý görülür.(1) Örneðin çeþitli hipofiz hormonlarý

proopiyokortin adý verilen bir peptidin perçalanma

ürünlerinir. Diðer bir örnek Melanotrop hücrelerinde

kortikotropin Alfa-melanofor uyarýcý hormon (a-MSH) ve

Kortikotropin benzeri intermediyel lob peptidine (CLIP)

parçalanmasýdýr. Beta-Lipotropin ise (ß-MSH), b-Endorfin ve

diðer bileþikler meydana gelir. Ýnsan ß-MSH hormonu memeli

b-MSH hormonundan farklý olarak N-terminal ucunda 4 tane

fazla Ala-Glu-Lys-Lys-52 bulunur. (1) Bütün bu mekanýzmalar

omurgalý evriminin erken dönemlerinde meydana geldiði kabul

edilir, zira öncül peptit daha farklý yapýda olmak üzere

Alabalýkta hatta çenesiz balýklarda da bulunur. Gerek öncül

peptidin yapýsý gerekse bu ürünlerin tarihçesi bilinmemektedir.

Buna rahmen öncül peptidin yapýsýnda benzer diziliþler

bulunmasýndan hareketle, oluþmasýnda rol oynaðan

mekanýzmanýn gen duplikasyonunla meydana gelen ürünlerin

birleþmesiyle oluþtuðu söylenebilir.(3)


  Adenohipofiz kaygan yuvarlak aðýzlýlar dýþýndaki tüm

omurgalýlarda , embriyonik stomediumun tavanýndan oluþan

bir çýkýntýdan köken alýr. Gobman'a göre kaygan aðýzlýlarda ise

nazohipofizel kanal tavanýndaki endodermden köken almýþtýr.

Bazý omurgalýlarda (Amniyon keselilerde, Köbekbalýklarýnda

ve bazý ilkel kemikli balýklarda ) bu çýkýntýnýn içi boþtur

ve buna Rathke kesesi denir. Diðer balýk ve amfibilerde ise

bu çýkýntý kese halindedir. Kýkýrdaklý balýklarda endokrin

bezleri, yapý bakýmýndan diðer omurgalýlardan farklýlýk

gösterir. Hipofiz beyinin diencephalon bölgesinin altýnda

yer alýr ve ön, ara, tuberal olmak üzere dört loba ayrýlýr.

Bu bezin görevi konusunda yeterli araþtýrmalarýn olmamasýna

rahmen renk deðiþiminden ve özelikle melanoforlarýn

yayýlmasýndan sorumlu bir maddenin salgýlandýðý ileri

sürülmektedir.(5)

Adenohipofiz 3 ana kýsýmdan meydana gelir.

1-Pars intermadiya

2-Pars tubelalis (Balýklarda bulunmaz)

3-Pars distalis

  Pars intermadiya (Ýntermadiyal lop) nörohipofize çok yakýn

yer alýr. Yüksek yapýlý bazý canlýlarda, Kuþlarda, Bazý

memelilerde, Balinagillerde histolojik olarak belirgin bir

pars intermediya bulunmaz. Balýklarda histolojik yeri farklý

olsada pro-adenohipofiz Petromyzon, Salmo, Perca

ordolarýnda bulunur. Bu bölgeden Melanofor uyarýcý hormon

(MSH,Ýntermedin) salgýlanýr. Bu hormon aþaðý omurgalý

gruplarýnda derinin renk deðiþtirmesi olayýndan sorunludur.

Derideki renk deðiþimi melanin granülerinin çekirdek

çevresine toplanmasý yada sitoplazma içinde yayýlmasý ile

gerçekleþir.

  Bu mekanýzma ýþýk, hormonlar yada sinir uçlarý ile kontrol

edilir. Bu olay muhtemelen nöroendokrin reklefsi

mekanýzmasýdýr. Bu refleks arkýnýn reseptörleri gözün

retinasýnda yer alýr. Bu olayda intermediyal lop hipotalamusun

kontrolu altýndadýr. Bu kontrol hem hipotalamustan salgýlanan

MSH inhibe edici hormon hemde hipolatamustan gelen

dopaminerjik sinir yoluyla gerçekleþir. Iþýk siddeti retinadaki

reseptörler tarafýndan hipotalamusa iletilir. Böylece karanlýkta

MSH salgýlanmasý inhibe olmaz ve hayvanýn derisi koyulaþýr.

Aydýnlýkta ise MSH salgýlanmasý inhibe edilerek deri renginin

açýlmasý saðlanýr.


  MSH sentezi intermediyal lop hücrelerinde ve adenohipofizin

kortikotrop hücrelerinde, proopiyomelonokortin (POMC,

proopiyorkortin) adý verilen bir molekülün sentezlenmesiyle

baþlar. Bu moleküller intermediyal lopta a-MSH ya

kortikotropin benzeri intermediyer lop peptine (CLIP) g-LPH

ya ve ß-Endorfine parçalanýr. Bu maddeler muhtelen kana

veriir. Bir adnohipofiz hormonu olan ATCH ile MSH arasýnda

yapý benzerliði vardýr.(3)

  MSH molekül aðýrlýðý 2000 olan ve amino asit zinciri

belirlenmiþ bir moleküldür. a-MSH 15 amino asiten,

ß-MSH ise 18 amino asit meydana gelir. Yüksek yapýlý

memelilerde ß-MSH arasýnda benzerlikler bulunmuþtur.

 Corticotropin a (hog) H-Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-His-Phe-Arg-Try-Gly-Lys-Pro-Val-Gly...Phe-OH

 a-MSH (hog) CH3CO-Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-His-Phe-Arg-Try-Gly-Lys-Pro-Val-NH2

 ß-MSH (hog) H-Asp-Glu-Gly-Pro-Tyr-Lys-Met-Glu-His-Phe-Arj-Try-Gly-Ser-Pro-Pro-Lys-Asp-OH

 ß-MSH (beef)H-Asp-Glu-Gly-Pro-Tyr-Lys-Met-Glu-His-Phe-Arj-Try-Gly-Ser-Pro-Pro-Lys-Asp-OH

Pituitary bezindeki MSH hormonlarýnlarýn benzerlikleri(6)

Balýklarda, amphibilerde ve sürüngenlerde hipofiz ekstraktý

enjeksiyonu sonra melanin pigmenti hücrenin her yerine

yayýlarak derinin koyulaþmasý saðlanýr. Bu bulgularý

destekleyen baþka bir deneyde hipofiz bezi çýkarýlan

balýklarýn renk deðiþimi yapamadýðý ve hayvanlarýn sürekli

olarak açýk renkli kaldýðý gözlenmiþtir.(4) Yuvarlak

aðýzlýlarda bir çok ilkel omurgalý canlýda olduðu gibi

gözlerin dýþýnda deride de fotoreseptör hücreler bulunur. Bu

hücreler özelikle hayvanýn kuyruk bölgesinde yoðunlaþýr.

Deri yolluyla alýnan ýþýk çesitli þekilde melanin sentezini

etkiler.(5) Göz ile hipofiz arasýnda supraopticus siniriyle

ýsýðýn þiddeti hipofize iletilerek MSH salgýlanmasý kontrol

edilir. Ançak bazý hayvanlarda bu olay ritmiktir ýþýn

kontrollünden baðýmsýz olarak gerçekleþir. Bunun dýþýnda

hormonlarýn etki mekanýzmasýnda sýcaklýkta önemli rol oynar.

Bütün enzim tiplerin en iyi etki gösderdikleri belirli bir

sýcaklýk bölgesi vardýr. Bu sýcaklýk bölgesi dýþýna

çýkýldýðý zaman enzimin fonksiyonu görmesi belirgin bir

biçimde azalýr. Örneðin memelilerde Siyam kedisinda göz,

kulak ve bacaklarýn uc kýsýmlarýnda kürk rengi diðer

bölgelere göre çok daha koyu renklidir. Bunun nedeni melanin

üzerine etki eden hormonlarýn diðer bölgelere göre bu vücut

bölgelerinde daha az etkin olmasýdýr.(2)


Epifiz bezi 240 milyon yýl önce omurgalý canlýlarda baþ

bölgesinde yer alan ve ýþýða duyarlý bir organýn geliþmesiyle

meydana gelmiþtir. Epifiz bezin salgýsý olan Melatonin bir çok

canlý grupunda üreme döngüsü üzerinde etkisi vardýr.(2)

Pineal bezler yuvarlak aðýzlýlarda hipofiz üzerinde etkisi olan

impuslar yaratarak renk deðiþiminde rol oynar. Bu nedenle

Pineal bez ortamýn ýþýk miktarýna göre hayvanýn ortama

oymasýnda görev yapar.(6) Melatonin epifizde serotonin

üzerinden yapýlýr.

Tyrotophan'dan melatonin sentezi 5-hydroxytryptophan,

seratonin ve N'acetyl-selatonin üzerinden gerçekleþir.(4)

  Epifizden (pineal bezden) salgýlanan Melatonin MSH

hormonunu aksine bir iþlevi vardýr.(3)Melatonin melaninositler

içindeki melanin granüllerin daðýlmasýndan çok gregation'unu

stimule etmek yollu ile amphipialarýn derilerini koyulaþtýrýcý

etki sahiptir.(4) Melatonin melanin pigmentinin hücre

çekirdeði cevresinde toplanamasýna yol açarak deri renkginin

açýlmasýna neden olur. Bu hormon ýþýk siddetina duyarlý olup

yüksek ýþýkta inhibe olur. Karanlýkta ise aktivasyonu artar.

Melatonin salgýsý sentezlemesi gece ve gündüze göre azalma

ve artýþ gösterir. Bu ritmik artýþ ve azalýþ ayný zamanda

mevsimseldir ve kýþ günlerinde yaz günlerine göre daha

kýsadýr.(2) Melatonin her iki eþeydede gonatlarýn çalýþmasýný