Sono stati fatti degli studi
allo scopo di trovare una relazione tra il dosaggio della radiazione UV e la
produzione di radicali liberi nella cute sia bianca che pigmentata, al fine di
determinare se la produzione di radicali liberi indotti dalla radiazione
veniva ridotta dall’azione fotoprotettiva della melanina.
La quantità di radicali prodotta dalla cute bianca è per circa il 50% maggiore rispetto a quella della cute intensamente pigmentata.
Il meccanismo attraverso il quale la melanina protegge dal danno della radiazione UV è certamente complesso e riguarda non solo l’assorbimento della radiazione, la sua attenuazione attraverso il fenomeno della diffusione e la dissipazione dell’energia assorbita sotto forma di calore, ma riguarda anche la natura di radicale libero stabile posseduta dalla melanina stessa.
Mason
(1960)
afferma
che la melanina agisce in alcuni organismi come polimero biologico di scambio
di elettroni attraverso la sua capacità di ossidoriduzione e il suo stato di
radicale libero, al fine di proteggere i tessuti contenenti melanina - o i
tessuti a questi associati - contro le condizioni capaci di ridurre o di
ossidare, condizioni in grado di rilasciare tra le cellule viventi dei
radicali liberi che potrebbero indurre un metabolismo distruttivo.
La luce, e specialmente la radiazione UV, produce maggiori quantità di radicali liberi reattivi nella pelle chiara che in quella pigmentata.
Si
suppone che la melanina svolga la sua azione protettiva nei confronti della
cute umana attraverso i seguenti meccanismi:
·
diffusione
della luce: i granuli di melanina
sono distribuiti sia nello strato corneo che negli strati vitali dell’epidermide,
in quanto possono attenuare l’impatto sia della radiazione che quello
diretto dei fotoni sui nuclei vulnerabili delle cellule malpighiane
·
assorbimento dell’energia radiante e sua dissipazione sotto forma di calore: la melanina assorbe una quota
significativa dell’energia radiante incidente e, dissipandola sotto forma di
calore, meno nocivo, protegge le cellule viventi della cute contro l’insulto
radiante
·
produzione
di radicali liberi e attivazione dell’ossidazione: la localizzazione perinucleare della melanina nelle
cellule dell’epidermide e il potenziale di ossidoriduzione che può operare
nel polimero melanico, permette ai granuli di pigmento di assorbire l’energia
radiante prima che possa raggiungere i nuclei vulnerabili delle cellule,
proteggendo così le cellule vitali dall’inattivazione che conseguirebbe all’azione
dei fotoni ad alta energia. Durante questo processo di assorbimento, che si
verifica alla superficie dei granuli, l’ossidazione può svolgersi in seno
al polimero di melanina attraverso la formazione di radicali liberi.