Κερατινοκύτταρα: τι είναι, λειτουργίες και φάσεις ανάπτυξης αυτών των κυττάρων

Το δέρμα είναι το μεγαλύτερο όργανο στο ανθρώπινο σώμα. Με επιφάνεια περίπου δύο τετραγωνικών μέτρων και συνολικό βάρος έως και πέντε κιλά, αυτό το συγκρότημα ιστών είναι το βιολογικό φράγμα το πιο σημαντικό κύριο συστατικό των πολύπλοκων ζωντανών όντων, μαζί με τον βλεννογόνο, το σάλιο, τα δάκρυα, τον ιδρώτα και ορισμένους μηχανισμούς συμπεριφοράς (όπως π.χ. βήχας).

Το δέρμα είναι ένα δυσάρεστο περιβάλλον για παθογόνους παράγοντες, καθώς είναι ξηρό, έχει ελαφρώς όξινο pH, έχει ιδιότητες αντισηπτικά και, επιπλέον, υπάρχουν και άλλοι μικροοργανισμοί που ήδη αποικίζουν αυτό το στρώμα χωρίς να μας προκαλούν καμία βλάβη (σταφυλόκοκκοι, μικροκόκκοι και Acinetobacter). Όλα αυτά κάνουν πολύ δύσκολο το έργο για τα βακτήρια και τα παράσιτα που θέλουν να μας εκμεταλλευτούν, αφού βρίσκονται μπροστά σε ένα πρακτικά ανυπέρβλητο φυσιολογικό και ζωντανό εμπόδιο.

Επομένως, δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι η συντριπτική πλειονότητα των δερματικών λοιμώξεων ξεκινά με μια πληγή: όταν ανοίγει μια ρωγμή Μέσα σε αυτό το τείχος, τόσο τα κοινά όσο και τα παθογόνα βακτήρια εκμεταλλεύονται τα νέα απροστάτευτα περιβάλλοντα που ανοίγονται κάτω από το φράγμα. βλάβη. Εξάλλου, τα εσωτερικά στρώματα του δέρματός μας ποτίζονται και περιέχουν χιλιάδες ζωντανά κύτταρα: για ένα παράσιτο, αυτό ισοδυναμεί με απεριόριστα θρεπτικά συστατικά.

Πέρα από λειτουργικότητες, παθογόνους παράγοντες, φυσικοχημικές ιδιότητες και ανοσοποιητικούς μηχανισμούς, Για να κατανοήσουμε τη φύση του δέρματος πρέπει να πάμε στο πιο εξωτερικό και γνωστό μέρος του: το επιδερμίδα. Σε αυτό, υπάρχει μια πολύ εντυπωσιακή κυτταρική ομάδα, η οποία κυριαρχεί και καθορίζει τον ιστό. Ας δούμε από τι αποτελούνται τα κερατινοκύτταρα.

• Σχετικό άρθρο: "Οι 4 τύποι δέρματος (και πώς να τους φροντίσετε)"

Τι είναι τα κερατινοκύτταρα;

Όπως είπαμε, Τα κερατινοκύτταρα είναι ο πιο άφθονος τύπος κυττάρων στην ανθρώπινη επιδερμίδα.. Στο είδος μας, αποτελούν το 95% των κυτταρικών σωμάτων αυτού του στρώματος, συνοδευόμενα σε πολύ μικρότερη αναλογία από μελανοκύτταρα, κύτταρα Langerhans και κύτταρα Merkel.

Όπως υποδηλώνει και το όνομά του, τα κερατινοκύτταρα Είναι υπεύθυνοι για τη σύνθεση κερατίνης και, με τη σειρά τους, δίνουν τις κατάλληλες ιδιότητες σε καθένα από τα τέσσερα στρώματα της επιδερμίδας.: βασική στιβάδα, ακανθώδης στιβάδα, κοκκιώδης στιβάδα και κεράτινη στιβάδα. Ως αξιοπερίεργο, πρέπει να σημειωθεί ότι η διέλευση ενός κυττάρου από το βασικό στρώμα στην κερατοειδή ζώνη είναι περίπου 15 ημέρες μεγάλη, εξαιρετικά γρήγορη περίοδος, αν εξετάσουμε το ρυθμό ανακύκλωσης των ιστών σε άλλα μέρη του σώμα.

Χαρακτηριστικά κερατινοκυττάρων

Πρώτα από όλα, πρέπει να σημειωθεί ότι Αυτός ο τύπος κυττάρου έχει εξωδερμική προέλευση, δηλαδή προέρχεται από το άπω εξωτερικό στρώμα του εμβρύου και το πρώτο που αναπτύχθηκε.. Είναι ένας τύπος κυττάρου που απελευθερώνει πολύ λίγη μήτρα και επομένως οι μεμβράνες των γειτονικών κυττάρων είναι στενά συνδεδεμένες. Αυτό έχει όλο το νόημα της εξέλιξης στον κόσμο: όσο λιγότερος χώρος απομένει ανάμεσα στα τούβλα ενός τοίχου, τόσο πιο δύσκολο είναι να εμφανιστούν ρωγμές.

Εκτός από τη φυσική εγγύτητα, πρέπει να σημειωθεί ότι υπάρχει μια σειρά από συνδέσεις που ονομάζονται δεσμοσώματα μεταξύ των κερατινοκυττάρων. Αυτή η «γέφυρα» διαμεσολαβείται από καντερίνες σε μια σειρά από ενδιάμεσα νήματα (κερατίνη), τα οποία επιτρέπουν την ένωση μεταξύ των κυττάρων, δίνοντας έτσι στην επιδερμίδα μια πολύ ανθεκτική συνοχή και ακεραιότητα στην χρόνος.

Το κλασικό κερατινοκύτταρο αποτελείται από 72-80% νερό, κυτταρόπλασμα, οργανίδια, πυρήνα και την έκφραση διαφόρων τύπων κερατίνης., ανάλογα με την τοποθεσία σας.

Είναι απαραίτητο να σημειωθεί, σε αυτό το σημείο, ότι τα κερατινοκύτταρα δεν έχουν συγκεκριμένο σχήμα καθ' όλη τη διάρκεια της ζωής τους (το οποίο στην ο άνθρωπος είναι ενός μήνα), αφού περνούν από διαφορετικά επιδερμικά στρώματα και, ως εκ τούτου, πρέπει να προσαρμοστούν σε διαφορετικά λειτουργίες. Προκειμένου να σας δείξουμε πώς είναι αυτά τα κυτταρικά σώματα σε κάθε στάδιο και στρώμα, πρέπει να σας δείξουμε, ακόμη και με ευρείς κινήσεις, από τι αποτελείται η διαδικασία κερατινοποίησης. Καν 'το.

Συνοπτική κερατινοποίηση

Η τελική διαφοροποίηση των κερατινοκυττάρων από τη βασική στιβάδα στο κερατοειδή λαμβάνει χώρα με μια διαδικασία γνωστή ως «κερατίνη».. Θα δούμε τις ιδιαιτερότητές του επιφανειακά στρώμα-στρώμα.

1. βασικό στρώμα

Είναι η πρώτη στιβάδα της επιδερμίδας, συγκεκριμένα, η μόνη στην οποία εμφανίζονται μελανοκύτταρα, λίγο πολύ με ρυθμό ένα για κάθε 23 κερατινοκύτταρα. Αυτό το στρώμα έχει συλληφθεί ως ένα πραγματικό εργοστάσιο ιστών, καθώς αποτελείται από μία μόνο σειρά κερατινοκυττάρων που διαιρούνται σταδιακά, προκειμένου να συμπληρωθούν τα ακόλουθα επίπεδα.

Αυτά τα κερατινοκύτταρα συνδέονται με το βασικό έλασμα (το οποίο χωρίζει το χόριο από την επιδερμίδα) με συνδέσεις τύπου ημιδεσμοσώματος, επομένως ένας κυτταρικός πόλος διαφοροποιείται σαφώς από τον άλλα. Δεν θέλουμε να μπούμε σε ιστολογικά στοιχεία, αλλά αρκεί να γνωρίζουμε ότι τα ενήλικα επιθηλιακά βλαστοκύτταρα βρίσκονται σε αυτό το στρώμα, τα οποία δημιουργούν κερατινοκύτταρα. Για να σας δώσουμε μια ιδέα, υπάρχει συνήθως ένα βλαστοκύτταρο για κάθε 3.500 κερατινοκύτταρα σε αυτό το στρώμα.

2. ακανθώδης στιβάδα

Προέρχεται από τη μιτωτική διαίρεση των κυττάρων της βασικής στιβάδας, επομένως βρίσκεται αμέσως πάνω από αυτήν.. Σε αυτό το τμήμα, τα κερατινοκύτταρα παίρνουν ένα πολυεδρικό σχήμα διαμέτρου περίπου 15 μικρομέτρων, μεγαλύτερο και πιο σκληρό από αυτά που υπάρχουν στο βασικό στρώμα. Το όνομα «ακανθώδης» προέρχεται από τις συνδέσεις που μοιάζουν με δεσμοσώματα και τα τονοϊνίδια που επικοινωνούν τα κύτταρα μεταξύ τους.

Σημειωτέον, καθώς προχωρούν μέσω των στρωμάτων, τα κερατινοκύτταρα εκφράζουν διακριτές κυτταροπλασματικές πρωτεΐνες που μοιάζουν με κερατίνη. Αν στη βασική στιβάδα κυριαρχούσαν τα Κ5 και Κ14, εδώ βρίσκουμε τα Κ1 και Κ10.

3. κοκκώδες στρώμα

σε αυτό το στρώμα λαμβάνει χώρα ένα σημαντικό γεγονός: γονιδιακή έκφραση (η σύνθεση ουσιών που κωδικοποιούνται από το πυρηνικό DNA) των κερατινοκυττάρων αλλάζει. Στην κοκκιώδη στιβάδα, αυτοί οι τύποι κυττάρων συνθέτουν κοκκία κερατοϋαλίνης, βασεόφιλες ενώσεις ακανόνιστης φύσης που εμφανίζονται στο κυτταρόπλασμα των κερατινοκυττάρων σε αυτό το στρώμα (εξ ου και τους όνομα). Οι τυπικοί τύποι κερατίνης αυτής της φάσης είναι οι Κ2 και Κ11.

4. κεράτινη στοιβάδα

Στην κεράτινη στιβάδα, τα κερατινοκύτταρα διαφοροποιούνται και εκφυλίζονται, δημιουργώντας κερατινοκύτταρα.. Δεν έχουν πυρήνα ή κυτταροπλασματικά οργανίδια: έχουν μόνο παχιά μεμβράνη και πολλαπλά λιπίδια, απαραίτητα για τη δομή. Έχουν διάμετρο περίπου 50 μικρόμετρα (είναι μεγαλύτερα από τα υπόλοιπα) και οργανώνονται σε στήλες των 10 έως 30 μονάδων για να σχηματίσουν την ίδια την κεράτινη στοιβάδα.

Συγκεκριμένα, εκτός από την απώλεια του πυρήνα και των οργανιδίων, τα κερατινοκύτταρα δεν διατηρούν περισσότερο από 15% νερό κατά βάρος, σε σύγκριση με 70% για τα κερατινοκύτταρα στη βασική μεμβράνη. Αυτό δίνει στο εξωτερικό στρώμα της επιδερμίδας την απαραίτητη ξηρότητα, πολύ σημαντικό για πολλούς μικροοργανισμούς να μην μπορούν να το αποικίσουν.

• Μπορεί να σας ενδιαφέρει: "Ψυχονευροενδοκρινοανοσολογία: τι είναι και σε τι χρησιμεύει;"

Η σχέση του με το ανοσοποιητικό σύστημα

Οπως βλέπεις, μια από τις πιο εντυπωσιακές λειτουργίες των κερατινοκυττάρων είναι να «πεθαίνουν» για να γίνουν ανυπέρβλητα βιολογικά εμπόδια, αλλά αυτό δεν είναι το μόνο από τα βασικά καθήκοντά του.

Πρέπει να σημειωθεί ότι η εισβολή παθογόνων ή η επαφή με αλλεργιογόνα από την επιδερμίδα αφαιρεί την πιο «άνοση» πλευρά των κερατινοκυττάρων. Αυτές παράγουν μια πληθώρα κυτοκινών, πρωτεϊνών προφλεγμονώδους φύσης, όπως ιντερλευκίνες (IL)-1, -6, -7, -8, -10, -12, -15, -18 και -20. Αυτές οι κυτοκίνες προσελκύουν ανοσοποιητικά σώματα όπως μονοκύτταρα ή Τ λεμφοκύτταρα στην περιοχή, τα οποία αρχίζουν να δρουν ή/και διαιρούνται προκειμένου να καταστρέψουν το παθογόνο.

Οι γνωστές σε όλους παθολογίες στηρίζονται σε αυτή τη φυσιολογική βάση, όπως η δερματίτιδα εξ επαφής. Όταν το ανοσοποιητικό σύστημα αναγνωρίζει ένα αβλαβές αλλεργιογόνο ως επιβλαβές, τα λεμφοκύτταρα ταξιδεύουν στο επιφάνεια του δέρματος και προκαλούν τοπικές αντιδράσεις, όπως κνησμό, οίδημα και εξάνθημα χαρακτηριστικό γνώρισμα. Αν και μπορεί να μην φαίνεται, το ανοσοποιητικό σύστημα πολεμά ένα αβάσιμο παθογόνο.

Περίληψη

Όπως έχετε δει, τα κερατινοκύτταρα έχουν τόσο άμεση όσο και έμμεση προστατευτική λειτουργία. Όχι μόνο είναι δομικά «βύσματα» στην τελική τους φάση λόγω του μεγάλου μεγέθους τους και της χαμηλής περιεκτικότητάς τους σε νερό, αλλά είναι επίσης ικανά να εκκρίνουν ουσίες που ειδοποιούν το ανοσοποιητικό σύστημα ότι κάτι δεν πάει καλά και προάγουν την εμφάνιση τοπικών αντιδράσεων, για καλό και για χειρότερο κακό.

Μπορείτε να φανταστείτε τι θα είχε γίνει ο άνθρωπος χωρίς μια σειρά από μηχανισμούς τόσο αποτελεσματικούς όσο αυτοί που εκτίθενται εδώ; Σε ένα τρισδιάστατο περιβάλλον στο οποίο μας επιτίθεται ακόμη και ο ήλιος, η κατανόηση της ζωής χωρίς κερατινοκύτταρα και την επιδερμίδα θα ήταν αδύνατο.

Βιβλιογραφικές αναφορές:

• Μπάρκερ, Τζ. N., Griffiths, C. ΚΑΙ. Μ., Νίκολοφ, Β. J., Mitra, R. S., & Dixit, V. Μ. (1991). Τα κερατινοκύτταρα ως εκκινητές της φλεγμονής. The Lancet, 337 (8735), 211-214.
• Benhadou, F., Mintoff, D., & Del Marmol, V. (2019). Ψωρίαση: κερατινοκύτταρα ή κύτταρα του ανοσοποιητικού - ποιο είναι το έναυσμα;. Dermatology, 235(2), 91-100.
• Cervellati, F., Benedusi, M., Manarini, F., Woodby, B., Russo, M., Valacchi, G., & Pietrogrande, M. ντο. (2020). Προφλεγμονώδεις ιδιότητες και οξειδωτικές επιδράσεις συστατικών σωματιδίων της ατμόσφαιρας σε ανθρώπινα κερατινοκύτταρα. Chemosphere, 240, 124746.
• Έκερτ, Ρ. L., Crish, J. F., & Robinson, N. ΠΡΟΣ ΤΗΝ. (1997). Το επιδερμικό κερατινοκύτταρο ως μοντέλο για τη μελέτη της γονιδιακής ρύθμισης και της κυτταρικής διαφοροποίησης. Physiological reviews, 77(2), 397-424.
• Furue, M., Furue, K., Tsuji, G., & Nakahara, T. (2020). Ιντερλευκίνη-17Α και κερατινοκύτταρα στην ψωρίαση. International journal of molecular Sciences, 21(4), 1275.
• Oviedo Zegarra, C. ΠΡΟΣ ΤΗΝ. (2019). Ανάλυση της χρήσης της κερατίνης ως βιοϋλικού.