меланизм у людей что такое
Меланизм
Мелани́зм (от греч. μέλας — «чёрный») — фенотип, преимущественное распространение тёмноокрашенных особей у какого-либо вида организмов. Чёрная, коричневая или бурая окраска наружных покровов животных, определяемая пигментами меланинами, возникает в результате наследственных изменений и может быть «подхвачена» естественным отбором, если тёмные формы более жизнеспособны, чем светлые.
Близким к меланизму понятием является неполный меланизм («абундизм») — состояние, при котором усиленная пигментация кожи или других покровов происходит не равномерно, а отдельными участками. При абундизме, например, пятна или полосы у животных с пятнистой или полосатой окраской покровов могут расширяться вплоть до слияния, которое приводит к так называемому псевдо-меланизму. Меланизм и абундизм чаще всего являются результатом мутаций, но могут возникать и вследствие других факторов, таких как влияние температуры во время беременности, которая может влиять на транскрипцию и трансляцию генов.
Явление меланизма наблюдается при нормальных условиях у многих видов животных: млекопитающих (белка, лисица, почти все виды семейства кошачьих), пресмыкающихся (коралловая змея), насекомых, рыб.
Среди млекопитающих классическим примером меланизма является его проявления у кошек. Леопард, пума и ягуар, у которых проявляется меланизм, обычно называются «пантерами» или «чёрными пантерами». Примером сильного распространения мутации, которая приводит к меланизму, в популяции кошачьих, является популяция леопарда на территории Малайзии, где около 50 % животных имеют чёрную окраску. Вообще среди больших кошек меланизм обычно является более распространенным в тех популяциях, которые живут в плотных лесах — при условии недостатка освещения тёмные животные здесь являются менее заметными, чем на открытой местности, которая облегчает им выживание.
Содержание
Индустриальный меланизм
Индустриальный меланизм — появление меланистических форм животных в результате их естественного отбора в местообитаниях с интенсивным развитием промышленности.
Около районов с крупными промышленными центрами в Европе (особенно Англии) и в Северной Америке описаны десятки видов бабочек, в популяциях которых обнаружены меланистические формы.
Наиболее известным примером данного явления является берёзовая пяденица (Biston betularia).
Меланизм
Чёрный ягуар — меланист
Мелани́зм (от греч. μέλας — «чёрный») — вариант фенотипа, характеризующийся намного более тёмной по сравнению с другими особями данного вида окраской. Чёрная, коричневая или бурая окраска наружных покровов животных, определяемая пигментами меланинами, возникает в результате наследственных изменений и может быть «подхвачена» естественным отбором, если тёмные формы более жизнеспособны, чем светлые.
Близким к меланизму понятием является неполный меланизм («абундизм») — состояние, при котором усиленная пигментация кожи или других покровов происходит не равномерно, а отдельными участками. При абундизме, например, пятна или полосы у животных с пятнистой или полосатой окраской покровов могут расширяться вплоть до слияния, которое приводит к так называемому псевдо-меланизму. Меланизм и абундизм чаще всего являются результатом мутаций, но могут возникать и вследствие других факторов, таких как влияние температуры во время беременности, которая может влиять на транскрипцию и трансляцию генов.
Явление меланизма наблюдается при нормальных условиях у многих видов животных: млекопитающих (белка, лисица, почти все виды семейства кошачьих), пресмыкающихся (коралловая змея), насекомых, рыб.
Содержание
См. также
Примечания
Ссылки
Выделить Меланизм и найти в:
Комментарии читателей:
Категории: Нарушения пигментации Метаболические заболевания
Меланизм
Из Википедии — свободной энциклопедии
Мелани́зм (от греч. μέλας — «чёрный») — вариант фенотипа, характеризующийся намного более тёмной по сравнению с другими особями данного вида окраской. Чёрная, коричневая или бурая окраска наружных покровов животных, определяемая пигментами меланинами, возникает в результате наследственных изменений и может быть «подхвачена» естественным отбором, если тёмные формы более жизнеспособны, чем светлые.
Явление меланизма наблюдается при нормальных условиях у многих видов животных: млекопитающих (белка, лисица, почти все виды семейства кошачьих), пресмыкающихся (коралловая змея), насекомых, рыб.
Среди млекопитающих классическим примером меланизма являются его проявления у кошек. Леопардов и ягуаров, у которых проявляется меланизм, обычно называют «пантерами» или «чёрными пантерами». Примером сильного распространения мутации, которая приводит к меланизму, в популяции кошачьих, является популяция леопарда на территории Малайзии, где около 50 % животных имеют чёрную окраску. Вообще среди больших кошек меланизм обычно является более распространённым в тех популяциях, которые живут в плотных лесах — при условии недостатка освещения тёмные животные здесь менее заметны, чем на открытой местности, что облегчает им выживание.
У домашней кошки также часто встречаются чёрные меланистические формы. При этом в популяциях одичавших кошек в больших городах естественный отбор приводит к увеличению относительного количества чёрных особей.
Меланизм у людей что такое
takiedela.ru
Мелатониновое безумие: как ночное освещение вызывает рак и преждевременное старение
Рано ложиться спать, не смотреть перед сном телевизор, не валяться в кровати со смартфоном — эти советы не отличаются ни оригинальностью, ни новизной. Но какая разница, когда ложиться спать, если высыпаешься? Что опасного в просмотре ленты соцсети перед сном? И как это все связано с развитием рака?
На международном онкологическом форуме «Белые ночи» ученые представили результаты многолетних исследований о том, как организм человека реагирует на свет и темноту и могут ли они влиять на возникновение, развитие и лечение онкозаболеваний.
Что такое циркадные ритмы и при чем тут мелатонин
Если представить организм человека как завод, то все процессы в нем, как на хорошо отлаженном производстве, повторяются изо дня в день. Биологические процессы идут с разной степенью интенсивности днем и ночью, и их суточные колебания называются циркадным ритмом.
Самый важный фактор этих ритмов — свет. Причем любой, как солнца, так и лампочки или экрана смартфона. Он приспосабливает внутреннее время «биологических часов» ко внешним обстоятельствам. Так, человек смотрит на источник света, и сигнал через сетчатку глаза доходит до гипоталамуса, который принимает решение — координировать работу организма в «дневном режиме». Главным регулятором этих процессов в организме считается гормон мелатонин.
Долгое время считалось, что за производство гормона мелатонина отвечает эндокринная система. Однако, как объясняет профессор Игорь Кветной, специалист в области молекулярной медицины и нейроиммуноэндокринологии, эксперименты показали, что мелатонин есть и у крыс, у которых удалили часть эндокринной железы. В 1974 году он открыл, что мелатонин может продуцироваться не только в эндокринной системе. Сейчас мелатонин — первый известный науке гормон, который продуцируется в эндокринной, нервной и иммунной системах организма.
Мелатонин отвечает за сон, работу головного мозга и пищеварительного тракта, делает иммунную систему эффективнее, замедляет процессы старения и блокирует развитие злокачественных опухолей.
Почему у нас всех нарушены циркадные ритмы и чем это грозит
Плохие новости в том, что есть много факторов, которые нарушают циркадные ритмы, и уберечься от них полностью невозможно. В их числе — джетлаг, длинные выходные, недосып или бессонница, депрессия. Сюда же относятся ситуации, когда человек долго находится в ярко освещенном помещении ночью, например, во время ночной смены на работе. Кроме того, есть естественный фактор — старение, и географический, например, белые ночи.
Свет понижает синтез ферментов, участвующих в выработке мелатонина, поясняет французский хронобиолог, профессор Иван Туиту (Yvan Touitou). Самый неприятный свет для этого процесса — синий, который исходит от смартфона, компьютера или телевизора.
СВЕТОВОМУ ЗАГРЯЗНЕНИЮ ПОДВЕРЖЕНЫ 62% НАСЕЛЕНИЯ ЗЕМЛИ
Нарушение выработки мелатонина приводит к нарушениям сна. Это, в свою очередь, увеличивает риск ожирения, нарушения выработки инсулина и, как следствие, диабета второго типа, сердечно-сосудистых заболеваний и рака.
При этом «световое загрязнение» — избыточное искусственное освещение в вечернее и ночное время — затрагивает 62% населения Земли, замечает заведующий отделом канцерогенеза и онкогеронтологии Национального центра онкологии имени Н. Н. Петрова Владимир Анисимов. Исследователь Итай Клог наложил на карту светового загрязнения Израиля карту заболеваемости раком груди и раком простаты, и оказалось, что чем более освещены места, тем выше число заболеваний. Это же показали данные по 164 странам. Во всем мире, по разным данным, 15—25% населения работают ночью или посменно, а в промышленных странах этот показатель может достигать 75%.
«Среда, в которой мы живем, может быть серьезно изменена ночным освещением, воздействием света ночью. Является ли это вопросом общественного здравоохранения? Может быть, — считает профессор Туиту. — Много людей работает по ночам, многие подростки пользуются компьютерами, планшетами, разными гаджетами, которые светятся синим светом, а по ночам этот синий свет вызывает десинхронизацию. Ночной свет вызывает и рак, но пока неизвестно, при какой степени подверженности ночному свету он может развиваться, и [неизвестно], до какой степени мы чувствительны к ночному свету. Так что это новый фактор загрязнения окружающей среды и новый риск для нашей цивилизации».
Что показали эксперименты на животных
Нарушение циркадных ритмов влияет как на заболеваемость раком, так и на развитие опухолей: это показали 45 из 56 исследований на животных. В качестве примера может служить опыт, который Анисимов поставил с коллегой в Петрозаводске в 2009 году.
Ученые взяли 1001 крысу и поместили их в четыре комнаты. В первой комнате крысы жили при естественном освещении: там никогда не зажигали свет и не закрывали окна, при этом рядом был освещенный вокзал — то есть крысы находились в тех же условиях, что и человек в большом городе. Во второй комнате круглые сутки горел люминесцентный свет, в третьей комнате же двенадцать часов горел свет, двенадцать — было темно. В четвертой комнате крысы круглосуточно находились в полной темноте.
К концу исследования меньше всего патологий было у животных, живших в полной темноте, а больше всего — у крыс, живших при постоянном и естественном освещении. К концу эксперимента треть крыс из второй и третьей комнат весили по килограмму. У них было ожирение и повышенный уровень холестерина, у них раньше наступили процессы старения и чаще возникали спонтанные опухоли.
При этом оказалось, что полное пребывание в темноте тормозит развитие опухолей — как появляющихся сами по себе, так и искусственно индуцированных учеными. Это показали несколько экспериментов на крысах, мышах и хомячках при разных видах рака.
Сотрудница французского госпиталя Поль-Бруссе Элизабет Филлипски в 2009 году представила исследование на мышах. Она смоделировала для них условия, схожие с джетлагом: каждые два дня их световой день сдвигался на восемь часов, что вызвало у мышей рост опухолей. Замедлить этот процесс удалось, сохраняя привычное время кормления.
Что чувствуют люди с нарушенным циркадным ритмом
Международное агентство по исследованию рака в 2007 году признало, что достаточно доказательств на экспериментальных животных о том, что свет ночью имеет канцерогенное воздействие — а значит, посменная работа, нарушающая циркадные ритмы, вероятно, так же канцерогенна для человека.
«Мы не очень уверены в том, что это 100%-ная зависимость, но вероятность есть, — подчеркивает Туиту. — Такие исследования проводились на группе работников, занятых по ночам, и практически подтвердились: развивались факторы, которые могли привести к раку».
В 2001 и 2003 годах ученый Ева Шернхаммер из Медицинской школы Гарварда изучала данные о здоровье медсестер, работавших посменно. Исследование, в котором участвовали 79 тысяч женщин, показало, что у медсестер, работающих посменно, увеличен риск рака груди (РМЖ), причем чем больше был их стаж, тем выше был риск. У женщин, проработавших более 30 лет по сменам, риск РМЖ был выше в 1,36 раза по сравнению с медсестрами, работавшими по обычному графику.
Повышенный риск развития рака показывали и другие большие исследования по этим данным в Норвегии, Дании и США: у стюардесс, работающих в ночные смены, повышен риск рака молочной железы и злокачественных лимфом, а у пилотов — рака простаты; у рабочих, которые на протяжении 15 лет выходили на ночные смены минимум три раза в месяц, повышен риск рака толстой и прямой кишки; у женщин, 20 лет работавших посменно, увеличен риск рака эндометрия.
Зависит ли рак от посменной работы?
«Есть взаимодействие между подавлением выработки мелатонина светом и воздействием мелатонина на гонады (половые железы. — Прим. ТД), — поясняет Туиту. — Идет нарушение сна и недосыпание по два-четыре часа ночью, в связи с этим появляются изменения эндокринной системы, и от этих изменений, в свою очередь, возникают те виды рака, которые зависят от гормональной системы человека».
Кроме посменной работы, добавляет Анисимов, есть исследования о других последствиях нарушения выработки мелатонина для человека. Так, яркий свет в спальне увеличивает риск рака молочной железы в 1,4 раза. Женщины, у которых раз в неделю бывает бессонница, в 1,14 раза больше подвержены риску заболеть раком молочной железы, а если бессонница наблюдается больше четырех раз в неделю, то этот риск вырастает до 2,3 раза.
Как лечат нарушение циркадных ритмов
Анисимов дал следующие рекомендации, чтобы устранить циркадные нарушения ритма:
Циркадные ритмы в борьбе с раком
Темнота способна не только восстановить нарушенный циркадный ритм, но и сдерживать рост и развитие раковых опухолей, добавляет Анисимов. В 70—80-х годах в Алма-Атинском институте онкологии его коллега, доктор Кураласов, успешно доказал, что пребывание крыс в полной темноте замедляло рост прививаемого рака молочной железы и усиливало противоопухолевый эффект ряда препаратов.
Ученый повторил этот эксперимент: он погрузил в полную темноту пациенток, больных раком молочной железы. По итогам эксперимента выяснилось, что у 78,6% «темновых» пациенток была полная или значительная регрессия опухоли, что почти в два раза больше, чем у больных, лечившихся в обычных условиях (32,4%). К сожалению, добавил Анисимов, пациенткам не нравилось сидеть в темноте, и эксперимент прекратили.
Кроме этого, знания суточных ритмов могут помочь в лечении уже развившихся опухолей. На конференции старший научный сотрудник лаборатории канцерогенеза и старения НИИ онкологии им. Н. Н. Петрова Андрей Панченко представил исследование, показывающее анализ связи часовых генов и развития опухоли. Он предполагает, что у злокачественной опухоли есть определенный ритм суточной активности, и это может оказаться важным при химиотерапии: «Это позволит улучшить суточные ритмы лечения и снизить токсичность за счет того, что меньшие дозы [терапии] будут давать в то время, когда опухоль наиболее чувствительна к ним».
Несмотря на перспективность исследований мелатонина в борьбе с раком и старением — это не панацея, резюмирует профессор Кветной. «Есть такой термин, melanin madness, “мелатониновое сумасшествие”, — говорит он. — Не надо грешить мелатонином как лекарством и точно так же нельзя мелатонин рассматривать в качестве уникального маркера для различного вида заболеваний. Мелатонин — несомненно, важная и полезная молекула, но его нужно принимать как один из тысячи гормонов и активных веществ, которые продуцируются в организме».
Псевдомеланизм, также называемый изобилием, представляет собой еще один вариант пигментации, который можно определить по темным пятнам или увеличенным полосам, которые покрывают большую часть тела животного, делая его меланистическим. [3]
Болезненное отложение черного вещества, часто злокачественного характера, вызывающее пигментацию опухоли, называется меланоз. [4]
Содержание
Приспособление
Меланизм, связанный с процессом приспособление называется адаптивным. Чаще всего темные люди становятся слесарь чтобы выжить и размножаться в своей среде, поскольку они лучше замаскированы. Это делает некоторые виды менее заметными для хищников, в то время как другие, такие как черные пантеры, используйте его как преимущество при ночной охоте. [5] Обычно адаптивный меланизм бывает наследственный: А доминирующий аллель, который полностью или почти полностью выражается в фенотип, отвечает за чрезмерное количество меланина.
Было показано, что адаптивный меланизм встречается у множества животных, включая млекопитающих, таких как белки, много кошки и псовые, и коралловые змеи. Адаптивный меланизм может привести к созданию морфы, наиболее ярким примером является моль перечная, эволюционная история которого в объединенное Королевство предлагается как классический учебный инструмент для обучения принципам естественный отбор. [6]
Промышленный меланизм
У кошек
Меланистическая окраска шерсти встречается часто. полиморфизм в 11 из 37 кошачий вида и в некоторых случаях достигает высокой популяционной частоты, но никогда не достигает полной фиксация. В черная пантера, меланистический леопард, распространено в экваториальный тропический лес из Малая и тропический лес на склонах некоторых африканских гор, таких как Гора Кения. В сервал также имеет меланистические формы в определенных областях Восточная Африка. в ягуарунди, окраска варьируется от темно-коричневой и серой до светло-красноватой. Меланические формы ягуар распространены в определенных частях Южная Америка. [17] В 1938 и 1940 годах два меланистических рыси оказались живыми в ловушке в субтропическом Флорида. [18]
В 2003 г. доминирующий тип наследования меланизма у ягуаров подтвержден выполнением фенотип-анализ передачи у 116 человек пленного родословная. Было обнаружено, что животные-меланисты несут по крайней мере одну копию мутанта. MC1R последовательность аллель, несущий 15-базовая пара удаление инфрамы. Десять неродственных меланистических ягуаров были либо гомозиготный или гетерозиготный для этого аллеля. Делеция из 24 пар оснований вызывает неполный доминантный аллель меланизма у ягуарунди. Последовательность сигнальный пептид агути в ген агути кодирующая область обнаружила делецию из 2 пар оснований в черном цвете домашние кошки. Эти варианты отсутствовали у меланистических особей Кот Джеффруа, онцилла, пампасный кот и Азиатская золотая кошка, предполагая, что меланизм возникал независимо как минимум четыре раза в семье кошачьих. [19]
Меланизм у леопардов передается по наследству Менделевский, моногенный рецессивный признак относительно пятнистой формы. Пары черных животных имеют значительно меньший размер помета, чем другие возможные пары. [20] С января 1996 г. по март 2009 г. Индокитайские леопарды были сфотографированы на 16 объектах в Малайский полуостров при отборе проб более 1000 ловушечных ночей. Из 445 фотографий меланистических леопардов 410 были сделаны к югу от Кра перешеек, где немеланистический морф никогда не фотографировался. Эти данные свидетельствуют о близкой фиксации темного аллеля в данном регионе. Ожидаемое время до фиксации этого рецессивного аллеля из-за генетический дрейф только от 1100 до 100000 лет. [21] Предполагается, что меланизм у леопардов причинно связан с избирательным преимуществом засады. [22] Другие теории заключаются в том, что гены меланизма у кошачьих могут обеспечивать устойчивость к вирусным инфекциям или высотную адаптацию, поскольку черный мех поглощает больше света для тепла. [23]