Les kératinocytes: qu'est-ce que c'est, fonctions et phases de développement de ces cellules

La peau est le plus grand organe du corps humain. D'une superficie d'environ deux mètres carrés et d'un poids total allant jusqu'à cinq kilogrammes, ce conglomérat tissulaire constitue la barrière biologique composant primaire le plus important des êtres vivants complexes, avec la muqueuse, la salive, les larmes, la sueur et certains mécanismes comportementaux (tels que toux).

La peau est un environnement défavorable aux agents pathogènes, car elle est sèche, a un pH légèrement acide, a des propriétés antiseptiques et, en plus, il y a d'autres micro-organismes qui colonisent déjà cette couche sans nous causer de dommages (staphylocoques, microcoques et Acinetobacter). Tout cela rend la tâche très difficile pour les bactéries et les parasites qui veulent profiter de nous, car ils se retrouvent avec une barrière physiologique et vivante pratiquement infranchissable.

Il n'est donc pas surprenant d'apprendre que la grande majorité des infections cutanées commencent par une plaie: lorsqu'une fissure s'ouvre À l'intérieur de cette paroi, les bactéries commensales et pathogènes profitent des nouveaux environnements non protégés qui s'ouvrent sous la barrière. blessure. Après tout, les couches les plus profondes de notre peau sont irriguées et contiennent des milliers de cellules vivantes: pour un parasite, cela équivaut à des nutriments illimités.

Au-delà des fonctionnalités, des agents pathogènes, des propriétés physico-chimiques et des mécanismes immunitaires, Pour comprendre la nature de la peau, il faut aller à sa partie la plus externe et la plus connue: le épiderme. En elle, il y a un groupe cellulaire très frappant, qui domine et définit le tissu. Voyons en quoi consistent les kératinocytes.

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Que sont les kératinocytes ?

Comme nous l'avons dit, Les kératinocytes sont le type cellulaire le plus abondant dans l'épiderme humain.. Chez notre espèce, ils représentent 95 % des corps cellulaires de cette couche, accompagnés dans une proportion beaucoup plus faible de mélanocytes, de cellules de Langerhans et de cellules de Merkel.

Comme son nom l'indique, les kératinocytes Ils sont chargés de synthétiser la kératine et, à leur tour, confèrent les propriétés pertinentes à chacune des quatre couches de l'épiderme.: couche basale, stratum spinosum, stratum granulosum et couche cornée. Par curiosité, il faut noter que le passage d'une cellule de la couche basale à la zone cornée est d'environ 15 jours, période extrêmement rapide si l'on regarde le taux de renouvellement des tissus dans d'autres parties du corps.

Caractéristiques des kératinocytes

Tout d'abord, il convient de noter que Ce type de cellule a une origine ectodermique, c'est-à-dire qu'il provient de la couche externe distale du fœtus et le premier à se développer.. Il s'agit d'un type de cellule qui libère très peu de matrice et, par conséquent, les membranes des cellules voisines sont étroitement liées. Cela prend tout son sens dans l'évolution du monde: moins il reste d'espace entre les briques d'un mur, plus il est difficile pour les fissures d'apparaître.

Outre la proximité physique, il convient de noter qu'il existe une série de jonctions appelées desmosomes entre les kératinocytes. Ce "pont" est médié par les cadhérines vers une série de filaments intermédiaires (kératine), qui permettent l'union entre les cellules, conférant ainsi à l'épiderme une cohésion et une intégrité très résistantes dans temps.

Le kératinocyte classique est composé de 72 à 80% d'eau, de cytoplasme, d'organites, de noyau et de l'expression de différents types de kératine., en fonction de votre emplacement.

Il faut noter, à ce stade, que les kératinocytes n'ont pas de forme spécifique tout au long de leur vie (ce qui dans le l'être humain est d'un mois), car ils traversent différentes couches épidermiques et doivent donc s'adapter à différentes fonctionnalités. Afin de vous montrer à quoi ressemblent ces corps cellulaires à chaque stade et strate, nous devons vous montrer, même à grands traits, en quoi consiste le processus de kératinisation. Allez-y.

Résumé kératinisation

La différenciation terminale des kératinocytes de la couche basale à la cornée se produit selon un processus connu sous le nom de "kératinisation".. Nous verrons ses particularités de manière superficielle couche par couche.

1. couche basale

C'est la première couche de l'épiderme, précisément, la seule dans laquelle apparaissent les mélanocytes, à raison d'environ un pour 23 kératinocytes. Cette couche est conçue comme une véritable fabrique de tissus, puisqu'elle n'est constituée que d'une seule rangée de kératinocytes qui se divisent progressivement, afin de remplir les couches suivantes.

Ces kératinocytes sont attachés à la lame basale (qui sépare le derme de l'épiderme) par jonctions de type hémidesmosomes, de sorte qu'un pôle cellulaire est clairement différencié du autre. Nous ne voulons pas entrer dans les détails histologiques, mais il suffit de savoir que les cellules souches épithéliales adultes se trouvent dans cette couche, qui donnent naissance aux kératinocytes. Pour vous donner une idée, il y a généralement une cellule souche pour 3 500 kératinocytes dans cette couche.

2. strate épineuse

Il provient de la division mitotique des cellules de la couche basale, il est donc situé immédiatement au-dessus de celle-ci.. Dans cette section, les kératinocytes prennent une forme polyédrique d'environ 15 micromètres de diamètre, plus grands et plus turgescents que ceux présents dans la couche basale. Le nom "épineux" vient des jonctions de type desmosome et des tonofibrilles qui communiquent les cellules entre elles.

Notamment, à mesure qu'ils progressent à travers les strates, les kératinocytes expriment des protéines cytoplasmiques distinctes de type kératine. Si dans la strate basale dominaient K5 et K14, on retrouve ici K1 et K10.

3. couche granuleuse

dans cette couche un événement important a lieu: l'expression des gènes (la synthèse de substances codées par l'ADN nucléaire) des kératinocytes change. Dans le stratum granulosum, ces types de cellules synthétisent des granules de kératohyaline, des composés basophiles de nature irrégulière qui se produisent dans le cytoplasme des kératinocytes de cette couche (d'où leur nom). Les types de kératine typiques de cette phase sont K2 et K11.

4. couche cornée

Dans la couche cornée, les kératinocytes se différencient et dégénèrent, donnant naissance aux cornéocytes.. Ils n'ont pas de noyau ni d'organites cytoplasmiques: ils n'ont qu'une membrane épaisse et de multiples lipides, nécessaires à la structure. Ils mesurent environ 50 micromètres de diamètre (ils sont plus grands que les autres) et sont organisés en colonnes de 10 à 30 unités pour former la couche cornée elle-même.

Notamment, en plus de perdre le noyau et les organites, les cornéocytes ne retiennent pas plus de 15 % d'eau en poids, contre 70 % pour les kératinocytes de la membrane basale. Cela donne à la couche la plus externe de l'épiderme sa sécheresse nécessaire, très importante pour que de nombreux micro-organismes ne puissent pas la coloniser.

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Sa relation avec le système immunitaire

Comme vous pouvez le voir, une des fonctions les plus marquantes des kératinocytes est de « mourir » pour devenir des barrières biologiques infranchissables, mais ce n'est pas la seule de ses tâches essentielles.

Il est à noter que l'invasion d'agents pathogènes ou le contact avec des allergènes de l'épiderme éliminent le côté plus "immun" des kératinocytes. Ceux-ci produisent une pléthore de cytokines, des protéines de nature pro-inflammatoire, telles que les interleukines (IL)-1, -6, -7, -8, -10, -12, -15, -18 et -20. Ces cytokines attirent vers le site des corps immunitaires tels que les monocytes ou les lymphocytes T, qui commencent à agir et/ou à se diviser afin de détruire l'agent pathogène.

Des pathologies connues de tous reposent sur cette base physiologique, comme la dermatite de contact. Lorsque le système immunitaire reconnaît un allergène inoffensif comme nocif, les lymphocytes se déplacent vers le surface de la peau et produisent des réponses locales, telles que des démangeaisons, un gonflement et une éruption cutanée caractéristique. Même si cela n'en a pas l'air, le système immunitaire combat un agent pathogène infondé.

résumé

Comme vous l'avez vu, les kératinocytes ont à la fois une fonction protectrice directe et indirecte. Non seulement ce sont des « bouchons » structuraux dans leur phase finale en raison de leur grande taille et de leur faible teneur en eau, mais ils sont également capables de sécrètent des substances qui alertent le système immunitaire que quelque chose ne va pas et favorisent l'apparition de réactions locales, pour le meilleur et pour le pire mal.

Pouvez-vous imaginer ce que serait devenu l'être humain sans une série de mécanismes aussi efficaces que ceux exposés ici? Dans un environnement tridimensionnel où même le soleil nous attaque, comprendre la vie sans les kératinocytes et l'épiderme serait une tâche impossible.

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