Padesát odstínů (nejenom) černé

První šedivý vlas bývá sice nenápadný, ale málokdo ho přehlédne. Stejně tak po návratu z letní dovolené jen těžko unikne pozornosti opálená kůže. Na první pohled jde o zcela odlišné jevy. Ve skutečnosti jsou však dvěma projevy téhož biologického procesu a k pochopení obou jevů se musíme podívat hluboko do nitra buněk.

Barva kůže, vlasů i očí patří k nejvýraznějším znakům lidského vzhledu. Přesto nad tím, jak vlastně vzniká, se většina z nás příliš nezamýšlí – dokud se po létě neopálíme nebo si ve vlasech nevšimneme první šediny. Ke všem odstínům lidské kůže, vlasů i očí významně přispívá jediný typ pigmentu – melanin. Na první pohled se může zdát, že jde jen o biologické barvivo. Ve skutečnosti je jeho vznik i cesta k cílovým buňkám výsledkem dokonale koordinované spolupráce různých typů buněk, buněčných organel a desítek proteinů. A proč vlastně vůbec šedivíme?

1. Vrstvy lidské kůže. Pokožka (epidermis), škára (dermis) a pod nimi podkožní vrstva. Pokožka je tvořena především keratinocyty uspořádanými do několika vrstev s různými funkcemi; v její spodní, bazální vrstvě se nacházejí melanocyty produkující melanin. ten se ukládá do melanozomů, které jsou prostřednictvím výběžků melanocytů transportovány do okolních keratinocytů. v nich se melanozomy hromadí nad buněčným jádrem, aby ochránily buněčnou DNA před UV zářením. Množství, velikost a distribuce melanozomů spolu s typem melaninu pak významně přispívají k výslednému zbarvení kůže a vlasů.

Schéma: Tomáš Knedlík, vytvořeno s pomocí BioRender (2026), https://BioRender.com/hi45b27

„Obyčejná“ kůže

Začněme tam, kde celý příběh začíná – v kůži. Ve srovnání se srdcem, mozkem nebo svaly působí až překvapivě obyčejně. Zdání však klame. Ve skutečnosti jde o největší orgán lidského těla, který plní celou řadu životně důležitých funkcí – chrání nás před okolním prostředím, podílí se na regulaci tělesné teploty, ukládá zásobní tuk a zprostředkovává vnímání dotyku, tlaku, bolesti i teploty.

Nejvrchnější částí kůže je pokožka, která dosahuje tloušťky jen zlomku milimetru (obr. 1). Neobsahuje žádné cévy, a je proto vyživována difuzí z vrstvy ležící pod ní – ze škáry. Ta ukrývá řadu důležitých struktur: čidla bolesti a tlaku, potní a mazové žlázy či vlasové folikuly. O barvu kůže se však „hraje“ jen v pokožce. Tvoří ji z devadesáti procent keratinocyty, hlavní hráče z hlediska barvy kůže však představují jiné buňky – melanocyty (obr. 1). Mají velmi charakteristický tvar: z jejich těla vybíhají dlouhé výběžky, které se rozprostírají mezi okolními keratinocyty a umožňují jim doslova „dosáhnout“ až k desítkám sousedních buněk (a tudíž není potřeba jejich vysokého množství).

Melanocyty sice představují v pokožce jen malou část buněk, ale mají unikátní schopnost: vyrábějí melanin – tmavý pigment, který propůjčuje lidské kůži, vlasům a očím jejich různé odstíny. Jejich „koncentrace“ je přitom u lidí se světlou i tmavou kůží podobná – většinou se pohybuje okolo 1000 až 2000 buněk na 1 mm². Různá zbarvení kůže tedy musí být způsobena něčím jiným než pouhým počtem buněk produkujících melanin – tím, co se v nich odehrává.

Vše se točí okolo melaninu, tmavého pigmentu, který takto pojmenoval jeden ze zakladatelů moderní chemie – švédský chemik Jöns Jacob Berzelius už v roce 1840. Melanin ovšem není jedna konkrétní sloučenina. Ve skutečnosti jde o skupinu polymerů, které se vyskytují v několika variantách – nejznámější formy představují tmavý eumelanin („pravý“ melanin) a načervenalý feomelanin. Melanin vzniká ve specializovaných organelách – melanozomech – během procesu zvaného melanogeneze. Jde o několikastupňovou sérii chemických reakcí, při nichž klíčovou roli hraje enzym tyrosináza, který katalyzuje oxidaci aminokyseliny tyrosinu na dihydroxyfenylalanin (DOPA) a následně na dopachinon. Sérií dalších reakcí nakonec vzniká polymerní melanin (obr. 2). Eumelanin obsahuje ve své struktuře především uhlík, vodík, kyslík a dusík, zatímco feomelanin obsahuje navíc síru, která pochází z aminokyseliny cysteinu. Vzájemný poměr obou pigmentů významně přispívá k výslednému zbarvení kůže a vlasů. Obecně platí, že vyšší podíl eumelaninu vede k tmavšímu zbarvení, zatímco při jeho nižším množství se mohou více uplatnit světlejší či načervenalé odstíny. Právě „namíchání“ různých množství a různých typů melaninu tak vytváří pestrou paletu barev lidské kůže a vlasů.