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Haarfarbe und Haarpigment

Elektronenmikroskopische Untersuchungen am natürlichen und gebleichten Haarpigment

Hair colour and hair pigment

Electronmicroscopic Investigations on Natural and Bleached Hair

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Archiv für dermatologische Forschung Aims and scope Submit manuscript

Summary

Electron microscopic investigations on blond, black, red, white and bleached human scalp hairs revealed:

  1. 1.

    In human scalp hairs 3 forms of melanin granules were observed, i. e.pheomelanin granules (PhG),eumelanin granules (EuG), anderythromelanin granules (ErG), which determine the colour in blond, black and red hair correspondingly.

  2. 2.

    Since transitional forms between the different granules in blond and black hairs were not observed in these studies, PhG seemed to be a distinct form rather than a precursor of EuG.

  3. 3.

    Erythromelanin granules were polymorphous, in contrast to the lamellated pheomelanin granules and the homogeneous eumelanin granules. The protein skeleton of the erythromelanin granules seemed to be unstable most likely due to an interaction of the melanin polymer with the cysteine components of the skeleton.

  4. 4.

    The different hues of the examined hairs (blond to dark blond to black) were related to the total number of melanin granules and to the rate of PhG to EuG in each hair.

  5. 5.

    Light blond hairs of children or white hairs of older people contained only detritus of melanin granules or none at all.

  6. 3.

    Bleaching of the hair with H2O2 led to a destruction and dissolution of the melanin granules. There was no evidence for a depolymerisation of the melanin polymer, since no praemelanosomes occurred in bleached hairs.

Zusammenfassung

Elektronenmikroskopische Untersuchungen an blonden, schwarzen, roten, weißen und gebleichten Haaren ergaben:

  1. 1.

    Morphologisch lassen sich Phäomelaningranula(PhG), Eumelaningranula(EuG) und Erythromelaningranula(ErG), die für die Haarfarben Blond, Schwarz und Rot bestimmend sind, unterscheiden.

  2. 2.

    Die PhG sind offenbar keine Vorstufen der EuG, sondern unterschiedliche Differenzierungsformen einer gemeinsamen Vorstufe.

  3. 3.

    Die ErG unterscheiden sich von den PhG und EuG durch ihre Polymorphie. Sie besitzen ein labiles Eiweißgerüst, welches möglicherweise auf eine besondere Melanoproteinkoppelung zurückzuführen ist.

  4. 4.

    Die Haarfarbe steht in Relation zur Art und Menge der Melaningranula im Haar. Hellstblonde Kinderhaare oder weiße Haare im Alter enthalten entweder keine Melaningranula oder lediglich Granuladetritus.

  5. 5.

    Der Bleicheffekt von H2O2 beruht nicht auf einer gesetzmäßig ablaufenden Depolymerisierung der Melanoproteinkomplexe, sondern auf Zerstörung und Herauslösung der Melaningranula.

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Literatur

  1. Barnicot, N. A., Birbeck, M. S. C.: The electron microscopy of human melanocytes and melanin granules. In: The Biology of Hair Growth, W. Montagna and R. A. Ellis, eds., pp. 239–253. New York-London: Academic Press 1958

    Google Scholar 

  2. Bogaty, H.: Differences between adult and children's hair. J. Soc. Cosm. Chem.20, 159–171 (1969)

    Google Scholar 

  3. Boldt, P., Hermstedt, E.: Pyrrotrichole, eine Gruppe farbiger Verbindungen aus rotem Menschenhaar. Z. Naturforsch.226, 718–722 (1967)

    Google Scholar 

  4. Drochmans, P.: Ultrastructure of melanin granules. In: Advances in Biology of Skin, Vol. VIII: The Pigmentary System, W. Montagna and Funan Hu, eds., pp. 169–177. Oxford: Pergamon Press 1967

    Google Scholar 

  5. Duchon, J., Fitzpatrick, T. B., Seiji, M.: Melanin 1968: Some definitions and problems. In: Year Bock of Dermatology 1967—1968, A. W. Kopf and R. Andrade, eds., pp. 6–33. Chicago: Year Book Medical Publishers 1968

    Google Scholar 

  6. Fitzpatrick, T. B., Brunet, P., Kukita, A.: The nature of hair pigment. In: The Biology of Hair Growth, W. Montagna and R. A. Ellis, eds., pp. 255–303. New York-London: Academic Press 1958

    Google Scholar 

  7. Fitzpatrick, T. B., Quevedo, W. C.: Biological processes underlying melanin pigmentation and pigmentary disorders. In: Modern Trends in Dermatology, vol. 4, P. Borrie, ed., pp. 122–149. London: Butterworths 1971

    Google Scholar 

  8. Fitzpatrick, T. B., Quevedo, W. C., Szabo, G., Seiji, M.: Biology of the melanin pigmentary system. In: Dermatology in General Medicine, T. B. Fitzpatrick, K. A. Arndt, W. H. Clark, A. Z. Eisen, E. J. Van Scott, J. H. Vaughan, eds., pp. 115–146. New York: McGraw-Hill 1971

    Google Scholar 

  9. Flesch, P.: The red pigmentary system and its relation to black melanogenesis. J. Soc. Cosm. Chem.21, 77–83 (1970)

    Google Scholar 

  10. Mahrle, G.: Angriffspunkte und Wirkungsweise von Haarkosmetika. Kosmetologie Heft6, 208–212 (1972)

    Google Scholar 

  11. Mason, H. S.: The structure of Melanin. In: Advances in Biology of Skin, Vol. VIII: The Pigmentary System, W. Montagna and Funan Hu, eds., pp. 293–312. Oxford: Pergamon Press 1967

    Google Scholar 

  12. Mottaz, J. H., Zelickson, A. S.: Melanin transfer: A possible phagocytic process. J. invest. Derm.49, 605–610 (1967)

    Google Scholar 

  13. Nicholls, E. M.: Microspectrophotometry in the study of red hair. Ann. hum. Genet.32, 15–26 (1968)

    Google Scholar 

  14. Nicholls, E. M.: The genetic of red hair. Hum Hered.19, 36–42 (1969)

    Google Scholar 

  15. Nicolaus, R. A., Hempel, K., Mason, H. S.: Comments an Howard S. Mason's paper “The Structure of Melanin”. In: Advances in Biology of Skin, Vol. VIII: The Pigmentary System, W. Montagna and Funan Hu, eds., pp. 313–317. Oxford: Pergamon Press 1967

    Google Scholar 

  16. Orfanos, C. E., Mahrle, G.: Das menschliche Haar und seine Veränderungen unter kosmetischen Prozeduren in vivo. I. Parfümerie u. Kosmet.52, 203–212 (1971)

    Google Scholar 

  17. Orfanos, C. E., Mahrle, G.: Das menschliche Haar und seine Veränderungen unter kosmetischen Prozeduren in vivo. II. Parfümerie u. Kosmet.52, 235–249 (1971)

    Google Scholar 

  18. Orfanos, C., Ruska, H.: Die Feinstruktur des menschlichen Haares. I. Die Haar-Cuticula. Arch. klin. exp. Derm.231, 97–110 (1968)

    Google Scholar 

  19. Orfanos, C., Ruska, H.: Die Feinstruktur des menschlichen Haares, III. Das Haarpigment. Arch. klin. exp. Derm.231, 279–292 (1968)

    Google Scholar 

  20. Orfanos, C., Ruska, H., Mahrle, G.: Das weiße Haar alternder Menschen, IV. Über die Feinstruktur der Haare. Arch. klin. exp. Derm.236, 395–405 (1970)

    Google Scholar 

  21. Orfanos, C. E., Ruska, H., Schade, H.: Die histochemische Darstellung der Feinstruktur menschlicher Keratine mit Hilfe von saurem Natriumthioglycolat und Osmiumtetroxid (Callus, normale und psoriatische Nägel, Haare). Arch. Derm. Forsch.240, 404–418 (1971)

    Google Scholar 

  22. Parakkal, P. F.: The fine structure of melanocytes in the hair follicles of the guinea-pig. In: Advances in Biology of Skin, Vol. VIII: The Pigmentary System, W. Montagna and Funan Hu, eds., pp. 179–188. Oxford: Pergamon Press 1967

    Google Scholar 

  23. Prota, G., Nicolaus, R. A.: On the biogenesis of phaeomelanins. In: Advances in Biology of Skin, Vol. VIII: The Pigmentary System, W. Montagna and Funan Hu, eds., pp. 323–328. Oxford: Pergamon Press 1967

    Google Scholar 

  24. Rothman, S., Flesch, P.: Isolation of an iron pigment from human red hair. Proc. Soc. exp. Biol. (N. Y.)53, 134–135 (1943)

    Google Scholar 

  25. Snell, R. S.: An electron microscopic study of melanin in the hair and hair follicles. J. invest Derm.58, 218–228 (1972)

    Google Scholar 

  26. Swift, J. A.: Transfer of melanin granules from melanocytes to the cortical cells of human hair. Nature (Lond.)203, 976–977 (1964)

    Google Scholar 

  27. Wolfram, L. J., Hall, K., Hui, I.: The mechanism of hair bleaching. J. Soc. Cosm. Chem.21, 875–900 (1970)

    Google Scholar 

  28. Zelickson, A. S.: Melanocyte, melanin granule, and Langerhans cell. In: Ultrastructur of Normal and Abnormal Skin, A. S. Zelickson, ed., pp. 163–182. Philadelphia: Lea & Febiger 1967

    Google Scholar 

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Diese Untersuchungen wurden durch das Forschungsamt des Landes Nordrhein-Westfalen unterstützt.

Herrn Prof. Dr. H. Ruska (Düsseldorf) zum 65. Geburtstag gewidmet.

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Mahrle, G., Orfanos, C.E. Haarfarbe und Haarpigment. Arch. Derm. Forsch. 248, 109–122 (1973). https://doi.org/10.1007/BF00595627

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