黑色素细胞在免疫系统中的作用
除了作为紫外线自由基清除剂的作用外，黑素细胞也是免疫系统的一部分，被认为是免疫细胞。虽然黑色素细胞在免疫反应中的全部作用尚不完全清楚，但黑色素细胞与树突状细胞有许多共同特征：分支形态；吞噬能力；将抗原呈递给T细胞；以及细胞因子的产生和释放。尽管黑素细胞呈树突状，并且与树突状细胞具有许多共同特征，但它们源自两种不同的细胞谱系。树突状细胞来源于造血干细胞在骨髓中。另一方面，黑素细胞起源于神经嵴细胞。因此，尽管在形态和功能上相似，但黑素细胞和树突细胞并不相同。
黑色素细胞能够表达MHCII类，一种仅由免疫系统的某些抗原呈递细胞在与抗原或细胞因子相互作用刺激时表达的MHC。任何给定脊椎动物的所有细胞都表达MHC，但大多数细胞仅表达MHCI类。另一类MHC，即II类，仅见于“专业”抗原呈递细胞，如树突细胞、巨噬细胞、B细胞和黑素细胞。重要的是，除MHCII类外，受细胞因子刺激的黑素细胞还表达CD40和ICAM1等表面蛋白，从而可以共同刺激T细胞。
除了呈递抗原外，黑素细胞在免疫反应中的作用之一是细胞因子的产生。黑素细胞表达许多促炎细胞因子，包括IL-1、IL-3、IL-6、IL-8、TNF-α和TGF-β。与其他免疫细胞一样，黑色素细胞分泌这些细胞因子以响应模式识别受体(PRR)的激活，例如识别MAMP的Toll样受体4(TLR4).MAMP，也称为PAMP，是微生物相关的分子模式，是存在于给定病原体之上或之中的小分子元素，例如蛋白质、碳水化合物和脂质。此外，黑素细胞产生的细胞因子可以由附近其他免疫细胞分泌的细胞因子触发。
黑素细胞理想地位于表皮中，作为对抗有害病原体的哨兵。黑素细胞位于基底层，表皮的最底层，但它们使用它们的树突与其他层的细胞相互作用，并捕获进入表皮的病原体。黑素细胞可能与角质形成细胞和朗格汉斯细胞协同工作，两者都具有积极的吞噬作用，有助于免疫反应。
