Neuromelanin

Neuromelanin ist ein Polymer aus 5,6-Dihydroxyindol-Monomeren. Diese Ausgangssubstanz entsteht durch Hydroxylierung und Decarboxylierung aus L-DOPA. Die hierfür notwendigen Umsetzungsreaktionen werden durch die Tyrosinhydroxylase und die Aromatische-L-Aminosäure-Decarboxylase (AADC) katalysiert. Alternativ kann Neuromelanin durch Metabolisierung von zytosolischem Dopamin in den Mitochondrien gebildet werden - eine Reaktion, die durch die Monoaminooxidase gesteuert wird.

Neuromelanin wird in größerer Menge von Katecholamin-produzierenden Zellen in der Substantia nigra und im Locus caeruleus eingelagert. Dadurch verleiht es diesen Strukturen in Hirnschnitten eine deutlich dunklere Gewebefarbe.

Die genaue Funktion des Neuromelanins ist zur Zeit (2018) noch nicht vollständig geklärt. Diskutiert wird eine neuroprotektive Wirkung, da Neuromelanin als Chelator wirkt und Metallionen und Xenobiotika komplexieren kann. Bei der Parkinson-Krankheit ist der Neuromelanin-Gehalt von Neuronen in der Pars compacta der Substantia nigra um etwa 50% geringer als bei Gesunden.