općenitost
Prava obrambena barijera protiv dehidracije nalazi se u stratum corneumu, tj. U najpovršnijem dijelu epidermisa. Ova barijera služi ne samo za regulaciju gubitka vode iz tijela, već i za modulaciju perkutane apsorpcije različitih tvari koje se nanose na kožu.
Funkcija barijere korijena stratuma uglavnom je posljedica tipične strukture "zida od cementa", u kojoj cigle čine korneociti i njihovo pokrivanje, dok se cement sastoji od lipidnih tvari.
U nastavku će se detaljno analizirati ova struktura.
Horny layer
Stratum corneum čine dva odjeljka: jedan stanični (korneociti, zatim cigle) i jedan izvanstanični (cement), bogat lipidima koji ispunjavaju prostor između jedne i druge stanice.
Corneocytes su iznimno spljoštene stanice, bez jezgre i velike površine (u prosjeku jedan kvadratni milimetar). Njihovo produljenje se znatno povećava s godinama. To se događa zato što se - s vremenom - desquamation i posljedična zamjena epidermisa događaju sporije, dopuštajući korneocitima da ostanu u površinskim slojevima dugo vremena.
Korneociti predstavljaju završnu fazu složenog procesa diferencijacije keratinocita koji potječu iz dubljih slojeva epidermisa.
Kao što je spomenuto, stanice koje su rezultat ove diferencijacije su stanice nukleusa (tj. Lišene jezgre) čija citoplazma ne sadrži organele, već se uglavnom sastoji od (više od 80%) keratinskih filamenata agregiranih u makrofibrilima koji, na zauzvrat, spojeni su zahvaljujući prisutnosti proteinske matrice koja se sastoji od filagrina.
Horny prevlaka
Corneocytes su okruženi rožnatim podstavom: proteinska ljuska čiji je zadatak da pruži određenu otpornost na mehaničke traume i kemijske uvrede.
Korijenska sluznica je specijalizirana struktura koja zamjenjuje staničnu membranu. Tijekom procesa diferencijacije keratinocita, zapravo, potonje se postupno zamjenjuje naknadnom apozicijom niza proteina: involucrina, lorikrina, keratolinina (ili cistatina) i SPRR-a ( mali proteinski bogati proteini, obitelj koja obuhvaća najmanje 15 različitih vrste proteina).
Detaljno, loricrina fiksira keratin makrofibrile prisutne u rožnatim stanicama vanjskim rožnatim premazom, dajući tako određenu otpornost na površinu kože.
S obzirom na prirodu i karakteristike rožnate prevlake, ona je također poznata kao "proteinska ovojnica".
Interkorneocitni cement
Intercorneocyte cement (ili lipidni cement) je materijal koji drži cigle zajedno (corneocytes) koji čine tipičnu strukturu zida stratum corneum.
Zadaća interkorneocitnog cementa je, dakle, držati korneocite čvrsto jedna do druge, zatvarajući prostor između stanica i time jamčeći nepropusnost strukture.
Kao što je već spomenuto, ovaj cement se sastoji od lipidnih tvari (međustaničnih lipida), a sinteza se odvija tijekom procesa diferencijacije keratinocita.
Međustanični lipidi zapravo potječu od lamelarnih tijela Odlanda (ili keratinosoma), organela prisutnih u granuliranom sloju epidermisa. To su vezikule opskrbljene membranom koja sadrži brojne lamelarne slojeve lipida (otuda i naziv lamelarnih tijela), raspoređeni jedan iznad drugoga, pomalo nalik na hrpu ploča.
Sadržaj ovih vezikula je bogat i raznolik i uključuje:
- Masne tvari kao što su fosfolipidi, glukozil-ceramidi, kolesterol i sfingomijelin koji tvore gore spomenute lamelarne lipide;
- Neenzimski proteini;
- enzimi;
- Molekule s antimikrobnim djelovanjem.
Međutim, tijekom diferencijacije keratinocita, membrana Odlandovih lamelarnih tijela spaja se s membranom najviših stanica granularnog sloja, a lipidi se ispuštaju izvana egzocitozom. Te se masti zatim postavljaju između jednog korneocita i drugog, formirajući dugačke lamele: svaka od njih je organizirana u dvoslojnom sloju, pomalo nalik dvostrukom sloju fosfolipida koji karakterizira staničnu membranu. Ovi slojevi su slojeviti, što dovodi do onoga što se obično naziva "multilamelarna mast".
Masne tvari sadržane u Odlandovim tijelima - unatoč tome što su lipofilne - nisu potpuno apolarne. Ova karakteristika se gubi kada se ekstrudiraju iz vezikule: glukozil-ceramidi postaju ceramidi, kolesterol je u velikoj mjeri esterificiran, a fosfolipidi se hidroliziraju enzimom fosfolipaza A2, s posljedičnim otpuštanjem slobodnih masnih kiselina.
Konačni rezultat je potpuno hidrofobni lipidni kompleks koji je nepropustan za vodu.
Nadalje, treba imati na umu da su slobodne masne kiseline koje proizlaze iz gore spomenute reakcije hidrolize bitne ne samo za izvedbu barijerne funkcije, nego i za održavanje kiselog pH na razini stratum corneuma.
S druge strane, ceramidi su smješteni na granici između samog lipidnog cementa i rožnate prevlake koja zamjenjuje staničnu membranu u korneocitima.
corneodesmosomes
Integritet stratum corneuma također je zajamčen prisutnošću brojnih korneodmosoma koji djeluju kao točke vezivanja između različitih korneocita, kako između onih iz istog reda tako i između onih gornjih i donjih slojeva.
Međutim, u površnijim dijelovima, integritet stratum corneuma je manji zbog procesa desquamation koji su regulirani na fiziološkoj razini.
Za desquamation od corneocytes da se dogodi, proteina koji čine corneodesmosomes mora biti hidroliziran od strane specifičnih proteaza. Stratum corneum je stoga mjesto diskretne enzimske aktivnosti.
Sadržaj vode u rožnom sloju
Da bi kožna barijera koju predstavlja stratum corneum bila učinkovita, potrebno je da sadržaj vode u ovom području ostane konstantan.
Corneocytes su siromašni vodom; radi usporedbe u rožnatom sloju voda predstavlja samo 15% ukupne težine, dok u epidermi ispod 70%.
Kao što je spomenuto prije nekoliko redaka, sadržaj vode korneocita, iako nizak, mora apsolutno ostati konstantan. Ovaj aspekt je fundamentalan i za održavanje fleksibilnosti stanice i za održavanje enzimske aktivnosti (kao što su gore spomenute proteaze koje moraju degradirati korneodmozome da se omogući desquamation kože).
Na sadržaj vode korneocita utječe temperatura okoline i stupanj vlažnosti. Ako je vanjska okolina vrlo suha, te stanice imaju tendenciju dehidriranja, naprotiv, ako su uronjene u vodu, one apsorbiraju do 5-6 puta veću težinu. To, zajedno s odsustvom sebuma, objašnjava zašto, nakon dugotrajnog namakanja, koža vrhova prstiju teži ka naboravanju. U tim slučajevima stanice stratum corneum apsorbiraju vodu i imaju tendenciju povećanja volumena. S obzirom na smanjenu veličinu kože na tim područjima, rožnatice se nabubre, ali ne uspijevaju proširiti i tako oblikuju karakteristične bore.
U svakom slučaju, voda ne može prodrijeti u velikim količinama ispod stratum corneuma, zbog prisutnosti međustaničnih lipida koji čine interkorneocitni cement.
Faktor prirodne hidratacije
Faktor prirodne hidratacije - koji se naziva i NMF (iz engleskog Natural Natural Moisturizing Factor ) - je mješavina raznih vodotopivih i visoko higroskopnih tvari (sposobnih da apsorbiraju puno vode) prisutnih i unutar korneocita iu prostorima intercorneocitari. Važno je održavati hidrataciju stratum corneuma u cjelini.
Detaljno, NMF se sastoji od:
- Slobodne aminokiseline;
- Organske kiseline i njihove soli;
- Spojevi dušika (kao što je, na primjer, urea);
- Anorganske kiseline i njihove soli;
- Saharidi.
Aminokiseline su glavne tvari koje čine prirodni faktor hidratacije. Mnoge od njih dobivaju se filagrinima, proteinima koji podupiru keratinske filamente unutar korneocita, a zatim se razgrađuje.
Kao što je spomenuto, prirodni čimbenik vlaženja prisutan je u izobilju unutar korneocita, gdje obavlja funkcije humektanta (to jest, jamči hidrataciju stratum corneuma zadržavajući da 15% vode koju smo vidjeli da je vrlo važno za zdravlje koža).
