簡單來說，黑色素的前身只是一種體內的化學物質稱為酪氨酸，當黑色素細胞受到外源性因素(紫外線)、黑色素細胞外的其他細胞或細胞因子，或者是本身細胞內的因素刺激時，便會啟動一連串的訊號傳遞命令酪氨酸被氧化成黑色素，黑色素細胞像是一個總工廠，當接到指令時(刺激因素)，就發出製造黑色素(成品)的命令，此時，黑色入小體就像一個小型工廠，將各種所需原料以及生產設準備好準備製造成品，成品的主要原料就是(酪氨酸)，主要的生產工具是酪氨酸酶，其他的酶就是輔助的生產設備，當黑色素生產完畢後就堆積儲藏在工廠內準備出貨，等命令一到，黑色素小體便將黑色素依照命令指示出貨到指定的客戶手中，完成一個生產流程。
    探討黑色素形成的因素就像是探討一個產品受哪些因素而影響其產品的製造或產品的產量一樣，像是訂單、原料、設備、產能等等都會有其大小不一的影響，因此將影響黑色素形成的因素分成外部大環境因素(外源性因素)、同業或上下游環境因素(細胞外因素)以及工廠內因素(細胞內因素)來做探討較容易理解，在此所指的細胞為黑色素細胞。

細胞外的影響因素
近年來有關黑色素形成的分子生物學研究證實，黑色素細胞生成黑色素的活性受到胞質網絡控制，此網絡包含角質形成細胞、朗格罕式細胞、成纖維細胞、血管內皮細胞、神經細胞等所組成。在此胞質網絡中的許多細胞可以藉由分泌的方式產生許多不同的細胞因子、細胞激素以及發炎因子，來刺激或調節黑色素細胞的增殖分化、樹突形成和黑色素合成等功能，這就是所謂的細胞外影響因素，指的就是與黑色素細胞相互影響的細胞以及其所分泌的因子。這些因子胞包括鹼性成纖維生長因子(bFGF)、內皮素(ET-1)、神經細胞生長因子(NGF)、白介素1(IL-1)、白介素6(IL-6)、腫瘤壞死因子-alpha(TNF-alpha)、幹細胞生長因子(SCF)、干擾素(IFN)、發炎因子白三烯(LTC4)等。

細胞內的影響因素
  1. 多酶作用因素 : 從黑色素合成的生物化學反應的角度來看，酪氨酸酶並非黑色素合成過程中唯一所需的酶，還存在其他與黑色素合成相關的物質，其中兩種與酪氨酸酶相關的蛋白質DHICA氧化酶(TPR1)與多巴色素互變酶(TPR2)在黑色素合成過程中也發揮著重要的作用，它們除了對酪氨酸酶合成黑色素具有協同作用以外，還具有合成其他不同類型色素的重要作用。
  2. 黑色素細胞調控的信號傳遞途徑 : 許多細胞因子都能促進體外黑色素細胞增殖，有些因子還能刺激酪氨酸酶活性，使黑色素細胞高度色素化，這些因子可能是通過黑色素細胞膜表面的受體進入細胞內，經下游訊號傳導來調控相應的靶點，對黑色素細胞的增殖與分化發揮調節作用。黑色素細胞調控的信號途徑有 : 二脂甘油/蛋白激酶C路徑、一氧化氮/環磷酸鳥苷/蛋白激酶G、環磷酸腺苷/蛋白激酶A、絲裂原激活的蛋白激酶等途徑。
外源性的影響因素
  • 紫外線是人體長期接觸的一個外界刺激因素，是人類黑色素細胞增殖和皮膚色素沉著增多的主要生理性刺激。
  • 皮膚變黑主要是由中長波紫外線(UVB及UVA)引起，紫外線能引起黑色素細胞的增殖及促進黑色素產生，進而導致皮膚色素沉著。目前的研究發現由紫外線所引發的黑色素合成的報導很多，我們將這些報導的重點歸納如下:
  • 紫外線照射會引發促炎因子，如花生四烯酸、前列腺素D2 、前列腺素E2等增加，進而表現為黑色素細胞增多、酪氨酸酶活性及生成黑色素能力增加。
  • UVB誘導NO/CGMP/PKG信號途徑調節黑色素細胞增殖與生長
  • 紫外線誘發皮膚的活性氧的形成，導致黑色速增加。
  • 紫外線可以通過刺激其他相關細胞分泌細胞因子，來影響黑色素細胞的增殖、分化及黑色素的合成。
  • 由此可知，紫外線不僅可以單獨影響黑色素細胞的活性以及黑色素合成的數量，它還可透過刺激胞內或胞外細胞來調控黑色素細胞及黑色素，因此，紫外線是一種全面性的刺激劑或促進細胞分裂劑。

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