vetenskapen bakom hårfärger – genetik av vår naturliga hårfärg

Hårfärg bidrar väsentligt till vårt övergripande visuella utseende och våra personligheter. Således erbjuder hårfärgsprodukter oss möjligheten att ha den Hårfärg vi väljer idag. Men naturligtvis är vi födda med en viss hårfärg, som kan skilja sig från våra vänner, kusiner eller till och med våra familjemedlemmar. Den grundläggande faktorn i vår kropp för att bestämma vår hårfärg bestäms av mängden pigment som kallas melanin i håret.

Eumelanin och pheomelanin är de två pigmenten som spelar en viktig roll i hur hårfärger. Intressant nog har alla pheomelaninpigmentet i håret, vilket skapar orange och röd hårfärg. Nivåerna av svart eller brunt eumelanin bestämmer hur mörkt hår kommer att vara och vilken hårfärg som dominerar. Som man kan förvänta sig kommer låga koncentrationer av eumelaninpigmentet att ge blont hår, medan höga koncentrationer resulterar i mörkare brunt hår. Människor med naturligt rött hår har mycket högre pheomelaninnivåer i håret än människor med vanligare hårfärger som Brunt, Blont och svart. För att få en enklare förståelse, här är ett diagram.

grundläggande hårfärger-enligt typen och mängden melaninpigment

Svart: stor mängd Eumelanin
brun: måttlig mängd Eumelanin
Blond: väldigt lite Eumelanin
röd: mestadels Pheomelanin med lite Eumelanin

vad bestämmer mängden melaninpigment i vårt hår?

vetenskapen om vår färg kan förklaras av lite fysik och mycket biologi och kemi. Medan absorptionen och reflektionen av ljus också bestämmer hårfärgen, är den primära faktorn för att bestämma vår grundläggande Hårfärg av våra gener. Som nämnts ovan ger typen och mängden melaninpigment i vårt hår en färg. Den totala mängden melanin och förhållandet mellan eumelanin och pheomelanin är unikt för oss och bestäms helt av våra gener. Det är det som ger dig din naturliga hårfärg. Men det är inte bara en enda eller ett par av dem, intressant nog är flera gener involverade i melaninproduktionen, och det kan därför påverka vår hårfärg. Dessa gener slås på och av vid olika punkter i våra liv – därav anledningen till att vårt hår ändrar färg när vi blir äldre.

genetiken i vår naturliga hårfärg

MC1R är den bäst studerade hårfärggenen hos människor. Melaniner är pigment härledda från en aminosyra som kallas tyrosin. Hårets färg beror på mängden och typen av melanin som produceras av melanocyter. Melanocortin 1 Receptor (MC1R) är genen som är ansvarig för hårfärgbestämning. De finns på ytan av melanocyter och även i andra celler och spelar en roll i immunfunktionen hos människor. Det finns tre typer av naturligt melanin.

  • Eumelanin

När MC1R är i aktivt tillstånd producerar det eumelanin, vilket orsakar mörkt hår. Det är också ansvarigt för skyddet av huden mot skador av ultraviolett strålning.

  • Pheomelanin

När MC1R är i ett inaktivt tillstånd kommer melanocyterna att producera pheomelanin, vilket orsakar ljus eller rött hår. Detta pigment saknar funktionen att skydda huden mot solljus.

  • Neuromelanin

eftersom det finns i dopaminneuroner färgar det vissa delar av hjärnan, som inte har någon direkt relation till Hårfärg. Mutation av neuromelanin kan resultera i en neurodegenerativ sjukdom, som har en indirekt relation med hårfärg.

melanokortin 1-receptorn (MC1R)

melanokortin 1-receptorgenen ger instruktioner för att göra ett protein som kallas melanokortin 1-receptorn, som är involverat i vägen som producerar melanin. Eftersom melanokortin 1-receptorn kontrollerar vilken typ av melanin som produceras av melanocyter. När receptorn är påslagen (aktiverad) utlöser den en serie kemiska reaktioner inuti melanocyter som stimulerar dessa celler att göra eumelanin. Om receptorn inte aktiveras eller blockeras, gör melanocyter pheomelanin istället för eumelanin. Många andra gener hjälper också till att reglera denna process. De flesta har två fungerande kopior av MC1R-genen, en ärvd från varje förälder. Dessa individer har svart eller brunt hår på grund av den höga mängden eumelanin. Det uppskattas att mer än 90 procent av människor i världen har brunt eller svart hår.

vissa människor har variationer i en kopia av MC1R-genen i varje cell som gör att genen stängs av (inaktiveras). Denna typ av genetisk förändring beskrivs som förlust av funktion. För dessa individer är eumelaninproduktionen lägre, medan pheomelaninproduktionen är högre, så de har jordgubbblont, rödbrunt eller rött hår. I en ännu mindre andel människor har båda kopiorna av MC1R-genen i varje cell förlust av funktionsförändringar, och melaninproduktionsvägen producerar endast pheomelaninpigmentet. Håret hos dessa individer är nästan alltid väldigt rött. Även när melaninproduktionsvägen gör eumelanin kan förändringar i andra gener minska mängden producerad eumelanin. Dessa förändringar leder till blont hår.

Hårfärg varierar över ett brett spektrum av nyanser, från flaxen blond till kolsvart. Många andra gener än MC1R spelar en roll för att bestämma nyanser av hårfärg genom att kontrollera nivåerna av eumelanin och pheomelanin. Några av dessa gener, inklusive ASIP, DTNBP1, GPR143, HPS3, KITLG, MLPH, MYO5A, MYO7A, OCA2, SLC45A2, SLC24A5, TYRP1, TYR, ERCC6, GNAS, HERC2, IRF4, OBSCN, SLC24A4, TPCN2 och MITF, är involverade i produktionen av melanin i håret. Några av dessa gener är associerade med gentranskription (som är det första steget i proteinproduktion), DNA-reparation, transport av ämnen (såsom kalcium) över cellmembran eller strukturen hos hårsäckar. Flera av dessa gener bidrar till ögon-och hudfärg, men den exakta roll de spelar för att bestämma hårfärg är okänd.

hårfärgen kan förändras över tiden. Särskilt hos människor av europeisk härkomst kan ljus hårfärg mörkas när individer blir äldre. Till exempel har blondhåriga barn ofta mörkare hår när de är tonåringar. Forskare spekulerar i att vissa hårpigmentproteiner aktiveras när barn blir äldre, kanske som svar på hormonella förändringar som inträffar nära puberteten. Nästan allas hår börjar bli grått när de åldras, men när det händer och i vilken utsträckning är varierande. Grått hår är delvis ärftligt och kan variera beroende på etniskt ursprung; det är också något beroende av yttre faktorer som stress. Håret blir grått när hårsäcken förlorar sin förmåga att göra melanin, men exakt varför det inträffar är inte klart. (Källa)

generna som är ansvariga för fem grundläggande hårfärger

övervägande kan människohår vara av fem olika färger: svart, brun, blond, vit/grå och sällan röd. Bland dessa stora färger finns också olika nyanser. Det finns en intressant genetisk vetenskap bakom den speciella färgen på vårt hår.

vit / grå hårfärg

att ha vit / grå hårfärg beror i grunden på bristen (eller låg mängd) av någon av de två melanin.

svart hårfärg

svart är den vanliga hårfärgen i Asien och Afrika på grund av att människorna i dessa regioner tenderar att ha lägre nivåer av tyrosinas i sina kroppar. Svart eumelaninsekretion får håret att bli svart, vilket indikerar att MC1R är i aktivt tillstånd.

Brun hårfärg

mänskligt hår i brun färg ses i många nyanser som brun-ebenholts, brun-mahogny, brun-ek, etc. Dessa många nyanser av brunt beror på närvaron av en allel, en specifik variation i genen som finns på den specifika platsen på kromosomen. Till exempel har personer med brunt ebenholtsskuggat hår några alleler som katalyserar enzymerna för att producera en stor mängd brunt pigment. Vissa alleler hos personer med brun-Svensk blond undertrycker enzymproduktionen, vilket i sin tur orsakar mindre produktion av brunt pigment. Baserat på denna allel-enzymaktivitet skiljer sig skuggan av brun hårfärg.

Blond hårfärg

blont hår bildas när det finns en lägre mängd brunt eumelanin med frånvaro av andra pigment. Människor med blond hårfärg ses mest i Europeiska länder. Genom-wide association studies (GWAS) har funnit att den mutanta genen som är ansvarig för blondhet i den nordeuropeiska befolkningen är KIT ligand (KITLG), som har förmågan att bekämpa hudcancer. KIT ligand är ansvarig för mutationen av hudfärg, blodstamceller och spermier. Gener som är involverade i pigmentproduktionen innehåller enkelnukleotidpolymorfismer (SNP) eller adeninguaninnukleotiden, vilket förändrar mängden KITLG som finns i hårsäcken. Mutationen av SNP-eller adenin-guaninnukleotiden har markerats som ett potentiellt element i den blonda hårfenotypen.

röd hårfärg

den röda hårfärgen är mycket sällsynt runt om i världen. De finns i norra Europa, särskilt i Storbritannien och Irland. Genen som finns i rött hår är recessiv. Den röda färgen orsakas av en serie mutationer i MC1R-genen, som överför till håret mer pheomelanin; detta resulterar också i blek hud. Arrangemanget av aminosyror i proteinet för rödhåriga människor skiljer sig från det hos personer som har annat färghår. Rödhåriga människor lider mycket på grund av en högre risk för solbränna och hudcancer eftersom pheomelanin inte skyddar huden från solljus. Människor med röda hårgener är mer benägna att få hudcancer.

Sammanfattningsvis

den ultravioletta strålningen från solljus utlöser omedelbart MC1R-genen för att bli muterad och ökar också mutationsstadiet i tumören. Forskare har funnit att personer med två MC1R-alleler är mer benägna att ha melanom än de med en MC1R-variantgen. Varianten MC1R-genen har minskat syntesen av dopamin-neurotransmittorer i hjärnan. Således rödhåriga människor kräver en större mängd bedövningsmedel och är mycket medvetna om termisk smärta.

Läs också-Varför har människor olika hudfärger?

delning är omtänksam!

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.