黑色素生物合成发生在称为黑素细胞的专用细胞中，在称为黑色素的膜结合的细胞内。黑色素通过树枝状体转移到周围的角质形成细胞。角质形成细胞和黑色细胞统称为“表皮黑色素单元”。每个黑色素细胞在基础和超前层中与大约40个角质形成细胞接触（CICHOREK等人2013）。黑素细胞分布在表皮，毛囊，内耳和眼睛（Yamaguchi等，2007年，Tolleson 2005）。

哺乳动物和鸟类中的黑素细胞产生两种化学上鲜明的黑素素，黑色到棕色欧洲甘蛋白和黄色至红褐色pheomelanin（Ito＆Wakamatsu 2008，Simon等，2009，D'Ischia等，2013）。这些对紫外线辐射的反应有所不同;eumelanin具有将吸收的光能转化为热能（Meredith＆Riesz 2004）并解毒反应性氧（ROS）（Bustamante等，1993），而Pheomelanin是一种光毒性促氧化剂（Samokhvalov 2005）。大多数天然黑色素颜料含有eumelanin和pheomelanin（Ito＆Wakamatsu 2003），并称为“混合”黑色素。神经瘤素是混合的黑色素样颜料，其主要发现在ImplicaIa Nigra和Locus Coeruleus（Fedorow等人2005）的神经元中。NM的合成可以防止有毒儿茶酚衍生物的积累（Zecca等，2003）。NM可以螯合各种潜在的损伤分子，如β-咔啉，重金属离子和1-甲基-4-苯基吡啶鎓（MPP +）（D'Amato等，1986），这是一种导致帕金森病如症状的药物。模型表明，混合素质发生在三个阶段（ITO等人2000）。黑色素生物合成的初始阶段是生产半胱氨酸的产量，其持续到足够的半胱氨酸。第二阶段是半胱氨酸的氧化，以产生嗜虾素，同时胱天灭霉素浓度足够高。 The last stage is the production of eumelanin, which begins when cysteinyldopas and cysteine are depleted. The ratio of eumelanin to pheomelanin is determined by tyrosinase activity and the availability of tyrosine and cysteine (Land et al. 2003).