A melanogênese, processo fisiológico de pigmentação da pele, é um mecanismo de defesa em resposta à exposição à luz, e é seguida pelo rápido recrutamento de células imunológicas. Tanto a pigmentação quanto a resposta imune podem ser reguladas por interferon-γ (IFN-γ). Dentre as inúmeras ações descritas para o IFN-γ, sabe-se que ele é o principal indutor da indoleamina-2,3-dioxigenase (IDO), uma enzima chave no metabolismo do triptofano (Trp). Considerando também que alguns metabólitos do Trp possuem atividade na pele, o objetivo deste trabalho foi avaliar se o efeito do IFN-γ sobre a melanogênese ocorre por meio da modulação do metabolismo do Trp. Para isso, desenvolvemos um modelo de indução de melanogênese em culturas de células primárias de pele humana, o qual se baseia em co-culturas de melanócitos e queratinócitos na proporção de 1:1, na presença de 0,25 mM de tirosina e 5mM de cloreto de amônia (NH₄Cl). Utilizando esse modelo, vimos que quinurenina (QUIN), metabólito do Trp, inibe a produção de melanina pela redução na atividade da tirosinase (TYR), similarmente ao que foi observado para o IFN-γ. Ainda, quando tratamos este mesmo modelo com 1- MT (conhecido inibidor da IDO) observamos indução da produção de melanina. Esses dados suportam nossa hipótese de que o efeito do IFN-γ sobre a melanogênese ocorre por meio da modulação do metabolismo do Trp. Não só o IFN-γ, que é indutor da IDO, como também a QUIN, produto da atividade da enzima, causam uma diminuição na concentração da melanina. Além disso, quando adicionamos 1-MT, a concentração de melanina se reestabeleceu. QUIN mostrou atividade despigmentante não só em coculturas 2D entre melanócitos e queratinócitos, como também em modelos de pele reconstruída em laboratório, constatada pela diminuição dos melanossomos observados em coloração de Fontana-Masson. Esses dados, somados à possibilidade de veiculação de QUIN à duas formulações distintas, gel e nanoemulsão, sugerem a sua utilização tópica para o clareamento da pele. A ação pigmentante do 1-MT ainda merece ser esclarecida, mas também vê-se uma possibilidade de sua utilização tópica com a finalidade de combater doenças hipocromáticas da pele.

Melanogenesis, a physiological process of skin pigmentation, is a defense mechanism in response to exposure to light and it is followed by rapid recruitment of immune cells. Both the pigmentation and the immune response are regulated by interferon-γ (IFN-γ). Among the many actions described for IFN-γ, it acts as the main inducer of indoleamine-2,3-dioxygenase (IDO), a key enzyme in tryptophan (Trp) metabolism. Considering also that some Trp metabolites have skin activity, the objective of this work was to evaluate if the effect of IFN-γ on melanogenesis occurs through the modulation of Trp metabolism. In order to do this, we developed a model of melanogenesis induction in cultures of rimary human skin cells, which relies on 1: 1 coculture of melanocytes and keratinocytes in the presence of 0.25 mM tyrosine and 5 mM NH₄Cl. Using this model, kynurenine (KYN), which is a Trp metabolite, inhibits melanin production by reducing tyrosinase activity (TYR), similarly to that observed for IFN-γ. Additionally, when we treated this same model with 1-MT (known IDO inhibitor) we observed induction of melanin production. These data supported our hypothesis that the effect of IFN-γ on melanogenesis occurs through the modulation of Trp metabolism. Not only IFN-γ, which is an inducer of IDO, but also KYN (product of enzyme activity) causes a decrease in melanin concentration. In addition, when we added 1-MT, the melanin concentration was restored. KYN showed depigmenting activity not only in 2D co-cultures between melanocytes and keratinocytes, but also in reconstructed skin models in the laboratory, evidenced by the decrease of melanosomes observed in Fontana-Masson staining. These data, coupled with the possibility of incorporate KYN into two distinct formulations (gel, and nanoemulsion) suggest its topical use for skin whitening. The pigment action of 1-MT still deserves to be investigated, but it is also recognized as a possible active for topical use to treat hypochromic skin diseases.