Нейромеланин ( НМ , NM ) (от др.-греч. νεῦρον — волокно, нерв и греч. μελαν , родительный падеж μελανος — чёрный ) — органическое высокомолекулярное соединение, одна из форм меланина , тёмный пигмент, который синтезируется путём полимеризации катехоламинов, в частности 5,6-дигидроксииндола. Нейромеланин продуцируется в больших количествах в катехоламинергических клетках чёрной субстанции (точнее в отделе pars compacta ) и голубого пятна , придавая этим структурам характерный цвет .

История открытия

Тёмные пигменты, входящие в состав чёрной субстанции, были впервые описаны в 1838 году чешским учёным Яном Пуркине , название пигмента нейромеланин предложен Лиллем в 1957 году.

Пути синтеза

Синтез нейромеланина осуществляется непосредственно из катехоламинов — L-ДОФА , предшественника дофамина , с помощью тирозингидроксилазы и декарбоксилазы ароматической аминокислоты ( триптофандекарбоксилазы ). Существует также альтернативный путь. Синаптические пузырьки и эндосомы накапливают цитозольный дофамин, который посредством везикулярного моноаминного транспортёра 2 (VMAT2) транспортируется в митохондрии, где он метаболизируется моноаминоксидазой. Излишки дофамина и ДОФА окисляются железосодержащими ферментами до хинонов и семихинонов , а затем фагоцитируются и запасаются в форме нейромеланина .

Физические свойства, структура и роль

Точная структура и функции нейромеланина до сих пор неясны. По современным представлениям этот тип меланина в головном мозге, по-видимому выполняет роль антиоксидантной защиты. Известно что нейромеланин способен связываться с селективными по отношению к дофаминергическим нейронам нейротоксинами и реагировать с железом , способствуя его накоплению в нейронах и превращая ионы Fe ³⁺ в высокореактивную форму Fe ²⁺ , что обеспечивает склонность к окислительному стрессу и способствует нейрональной смерти.

Нейромеланин и болезнь Паркинсона

Двигательные симптомы болезни Паркинсона вызвана гибелью нервных клеток чёрной субстанции, которая может происходит отчасти из-за окислительного стресса . Пациенты с болезнью Паркинсона имели 50%-ое количество нейромеланина в чёрной субстанции по сравнению с аналогичными пациентами того же возраста, но без Паркинсона. Это свидетельствует о том что, у пациентов страдающих от Паркинсона происходит нейродегенерация клеток в pars compacta .

Примечания