všeobecnosť
Skutočná obranná bariéra proti dehydratácii sa nachádza v stratum corneum, tj v povrchovej časti epidermy. Táto bariéra slúži nielen na reguláciu straty vody z tela, ale tiež na moduláciu perkutánnej absorpcie rôznych látok aplikovaných na kožu.
Bariérová funkcia, ktorú vykonáva stratum corneum, je spôsobená najmä jej typickou štruktúrou "stmelených stien", v ktorej sú tehly tvorené korneocytmi a ich zakrytím, zatiaľ čo cement pozostáva z lipidových látok.
Táto štruktúra bude podrobne analyzovaná nižšie.
Nadržaná vrstva
Stratum corneum tvoria dve oddelenia: jedna bunka (korneocyty, potom tehly) a jeden extracelulárny (cement), bohatý na lipidy, ktoré zaplňujú priestory existujúce medzi jednou bunkou a druhou.
Korneocyty sú extrémne sploštené bunky, bez jadra a veľkého povrchu (v priemere jeden štvorcový milimeter). Ich rozšírenie sa s vekom výrazne zvyšuje. To sa deje preto, že - s postupom času - deskvamácia a následná výmena epidermy sa vyskytujú pomalšie, čo umožňuje korneocytom zostať v povrchových vrstvách po dlhú dobu.
Korneocyty predstavujú posledný stupeň komplexného procesu diferenciácie keratinocytov, ktoré pochádzajú z hlbších vrstiev epidermy.
Ako už bolo spomenuté, bunky pochádzajúce z tejto diferenciácie sú anukleačné bunky (tj bez jadra), ktorých cytoplazma neobsahuje organely, ale pozostáva z väčšej časti (viac ako 80%) keratínových filamentov agregovaných v makrofibrilách. na druhej strane sa spájajú vďaka prítomnosti proteínovej matrice pozostávajúcej z filagínu.
Horny povlak
Korneocyty sú obklopené corneous podšívkou: proteic shell, ktorého úlohou je udeliť určitú odolnosť voči mechanickým traumám a chemickým urážkam.
Korunná výstelka je špecializovaná štruktúra, ktorá nahrádza bunkovú membránu. V priebehu procesu diferenciácie keratinocytov sa v skutočnosti tento postup postupne nahradí nasledujúcou appozíciou série proteínov: involukrin, loricrín, keratolinín (alebo cystatín) a SPRR ( malé proteíny bohaté na prolín, rodina obsahujúca aspoň 15 rôznych proteínov). proteínov).
Detailne, loricrina fixuje keratínové makrofibrily prítomné v korneocytoch vonkajším rohovým povlakom, čím poskytuje určitú odolnosť povrchu kože.
Vzhľadom na charakter a vlastnosti nadržaného povlaku, je tiež známy ako "bielkovinový obal".
Intercorneocyte cement
Intercorneocyte cement (alebo lipidový cement) je materiál, ktorý drží tehly spolu (korneocyty), ktoré tvoria typickú štruktúru steny stratum corneum.
Úlohou intercorneocytového cementu je preto udržanie korneocytov pevne voči sebe, utesnenie priestorov medzi bunkami a tým zaručenie nepriepustnosti štruktúry.
Ako už bolo uvedené, tento cement sa skladá z lipidových látok (medzibunkových lipidov) a jeho syntéza prebieha v procese diferenciácie keratinocytov.
Intercelulárne lipidy v skutočnosti pochádzajú z lamelárnych telies Odland (alebo keratinozómov), organel prítomných v granulovanej vrstve epidermy. Sú to vezikuly vybavené membránou, ktorá obsahuje početné lamelové vrstvy lipidov (teda názov lamelových telies), usporiadaných nad sebou, trochu ako stoh platní.
Obsah týchto vezikúl je bohatý a rôznorodý a zahŕňa:
- Mastné látky, ako sú fosfolipidy, glukozyl-ceramidy, cholesterol a sfingomyelín, ktoré tvoria vyššie uvedené lamelárne lipidy;
- Neenzymatické proteíny;
- enzýmy;
- Molekuly s antimikrobiálnou aktivitou.
Počas diferenciácie keratinocytov sa však membrána Odlandových lamelárnych telies fúzuje s membránou najvyšších buniek granulovanej vrstvy a lipidy sú emitované do vonkajšieho prostredia exocytózou. Tieto tuky sa potom umiestnia medzi jeden korneocyt a druhý, čím sa vytvoria dlhé vrstvy: každá z nich je usporiadaná v dvojvrstvovej vrstve, trochu ako dvojvrstvová fosfolipidová vrstva, ktorá charakterizuje bunkovú membránu. Tieto vrstvy sú vrstvené, čo vedie k tomu, čo sa bežne označuje ako "multilamelárny tuk".
Tukové látky obsiahnuté v Odlandových telách - hoci sú lipofilné - nie sú úplne nepolárne. Táto vlastnosť sa stráca, keď sa extruduje z vezikuly: glukozyl ceramidy sa stávajú ceramidmi, cholesterol je prevažne esterifikovaný a fosfolipidy sa hydrolyzujú enzýmom fosfolipáza A2 s následným uvoľňovaním voľných mastných kyselín.
Konečným výsledkom je úplne hydrofóbny komplex lipidov, ktorý je nepriepustný pre vodu.
Okrem toho je dobré si uvedomiť, že voľné mastné kyseliny pochádzajúce z vyššie uvedenej hydrolytickej reakcie sú nevyhnutné nielen na výkon bariérovej funkcie, ale tiež na udržiavanie pH kyseliny na úrovni stratum corneum.
Ceramidy sú naproti tomu umiestnené na rozhraní medzi lipidovým cementom samotným a rohovým povlakom, ktorý nahrádza bunkovú membránu v korneocytoch.
corneodesmosomes
Integrita stratum corneum je tiež zaručená prítomnosťou mnohých corneodesmosómov, ktoré pôsobia ako body pripojenia medzi rôznymi korneocytmi, a to medzi tými, ktoré sú v tom istom rade, ako aj medzi hornými a dolnými vrstvami.
Avšak vo viac povrchových častiach je integrita stratum corneum menšia v dôsledku deskvamačných procesov, ktoré sú regulované na fyziologickej úrovni.
Aby došlo k deskvamácii korneocytov, proteíny, ktoré tvoria korneodesmozómy, musia byť hydrolyzované špecifickými proteázami. Stratum corneum je teda miestom diskrétnej enzymatickej aktivity.
Voda Obsah Horny vrstvy
Aby bola kožná bariéra predstavovaná stratum corneum účinná, je nevyhnutné, aby obsah vody v tejto oblasti zostal konštantný.
Korneocyty sú chudobné vo vode; na porovnanie v stratum corneum voda predstavuje iba 15% bunkovej hmotnosti, zatiaľ čo v spodnej epiderme toto percento dosahuje 70%.
Ako bolo spomenuté pred niekoľkými riadkami, obsah vody v korneocytoch, aj keď nízky, musí zostať konštantný. Tento aspekt je základný tak pre zachovanie bunkovej flexibility, ako aj pre udržanie enzymatickej aktivity (ako sú vyššie uvedené proteázy, ktoré musia degradovať korneodimozómy, aby sa umožnila deskvamácia kože).
Obsah vody v korneocytoch je ovplyvnený teplotou okolia a vlhkosťou. Ak je vonkajšie prostredie veľmi suché, tieto bunky majú tendenciu dehydratovať, naopak, ak sú ponorené do vody, absorbujú ich až 5-6-násobok ich hmotnosti. To spolu s neprítomnosťou mazu vysvetľuje, prečo sa pokožka prstov po dlhšom namočení má tendenciu zvrásniť. V týchto prípadoch bunky stratum corneum absorbujú vodu a majú tendenciu zvyšovať objem. Vzhľadom na zmenšenú veľkosť kože v týchto oblastiach korneocyty napučiavajú, ale neexpandujú a tak vytvárajú charakteristické vrásky.
Voda v žiadnom prípade nemôže preniknúť vo veľkých množstvách pod stratum corneum v dôsledku prítomnosti medzibunkových lipidov, ktoré tvoria interkorneocyty.
Prírodný hydratačný faktor
Prírodný hydratačný faktor - tiež nazývaný NMF (z anglického prírodného hydratačného faktora ) - je zmesou vo vode rozpustných a vysoko hygroskopických látok (schopných absorbovať veľké množstvo vody) prítomných vo vnútri korneocytov aj v priestoroch. intercorneocitari. Je dôležité zachovať hydratáciu stratum corneum ako celku.
Detailne sa NMF skladá z:
- Voľné aminokyseliny;
- Organické kyseliny a ich soli;
- Zlúčeniny dusíka (ako je napríklad močovina);
- Anorganické kyseliny a ich soli;
- Sacharidy.
Aminokyseliny sú hlavnými látkami, ktoré tvoria prirodzený hydratačný faktor. Mnohé z nich sú dodávané filaggrínom, proteínom, ktorý podporuje keratínové vlákna vo vnútri korneocytov a následne je degradovaný.
Ako už bolo spomenuté, prirodzený hydratačný faktor je hojne prítomný vo vnútri korneocytov, kde vykonáva funkcie zvlhčovača (to znamená, že zaručuje hydratáciu stratum corneum, ktorý si zachováva, že 15% vody, ktorú sme videli ako veľmi dôležitú pre zdravie ľudí). skin).
