Keratinocytfunktioner, Histologi, Typer
den keratinocyt de är en typ av keratinproducerande celler som utgör det mesta av huden i däggdjur. I deras olika tillstånd av differentiering kan keratinocyter nå upp till 90% av epidermis.
Keratinocyter är viktiga tillverkare av cytokiner, vilka är viktiga proteiner för intercellulära kommunikationsprocesser.
Denna produktion av cytokiner med keratinocyter har flera konsekvenser vid migration av inflammatoriska celler, effekter på immunsystemet och i differentiering och produktion av andra keratinocyter..
På grund av den viktiga rollen som keratinocyter i epidermis och i funktionen av intracellulär kommunikation har denna typ av celler dragit uppmärksamheten hos specialister som studerar processerna för cellulära, immunologiska och hudsjukdomar..
Keratinocyter är också en lovande källa till stamceller för utveckling av mänskliga och animaliska vävnader.
Studier med denna typ av celler har tillåtit vetenskapliga resultat såsom kloning av möss från muskeratinocyter och produktion av pluripotenta och multipotenta humana celler.
index
- 1 Funktioner av keratinocyter
- 2 Histologi
- 3 Livscykel
- 4 Typer av keratinocyter
- 5 keratinocyter och cytokiner
- 6 Påverkan på epidermisstruktur
- 7 referenser
Funktioner av keratinocyter
Keratinocyter finns i olika skeden av differentiering i epidermis och är ansvariga för att bilda snäva korsningar med nerverna i huden. De håller också på Langerhans-cellerna i epidermis och lymfocyterna av dermis..
Bortsett från denna bindande funktion, deltar keratinocyter i immunsystemets funktion. Huden är första försvaret och keratinocyter är ansvariga för utsöndring av molekyler som stimulerar inflammation, som svar på en skada.
Sålunda är huvudformålet med dessa keratinproducerande celler att skydda mot invasionen av mikrober, virus, svampar och parasiter. Dessutom arbetar keratinocyter för att skydda mot UV-strålning och för att minimera värmeförlust, lösta ämnen och vatten.
Det är viktigt att keratinocyter används för att undersöka olika hudfenomen, inklusive epidermal försurning, DNA-nedbrytning, metabolism och transport av fettsyror, lokala immunsvar, cellregenerering, differentiering av stamceller och bildandet av tumörer.
histologi
Huden är uppdelad i tre skikt: epidermis, yttersta skiktet på huden; dermis, direkt under epidermis; och ett subkutant eller fettlager, under dermis. Epidermis kan delas in i underlag:
- Den basala lamina (det inre skiktet)
- Skiktet av spiny celler
- Det granulära cellskiktet
- Det lucida skiktet
- Det kåta lagret (det yttre skiktet)
Livscykel
Nedan följer en allmän beskrivning av livscykeln för en keratinocyt. En keratinocyt kan ha två destinationer:
- Var en cell i division och förbli i basallamina.
- Differentiera och migrera genom skiktet i huden.
I basallamina delas keratinocyterna ständigt av mitos och på detta sätt alstras nya basala keratinocyter. Dessa kan fortsätta dela för att producera nya keratinocyter.
Några av dessa celler kommer att förbli hos sina föräldrar och fortsätter att fylla på den basala keratinocytpopulationen. Dessa celler är kända som stamceller. De andra keratinocyterna kommer dock att börja processen med celldifferentiering.
Med tiden drivs dessa differentierande celler uppåt, eftersom nästa generation av celler bildas under dem. Till slut pressas de till nästa lager av huden för att bli spina celler.
När fler och fler celler görs i basalskiktet fortsätter de nybildade spinycellerna att tryckas uppåt och så småningom nå det granulära skiktet. Här genomgår cellerna en serie molekylära händelser, där deras organeller och deras cellkärna försämras.
Efter att de har förskjutits till de övre, starkt keratiniserade skikten, blir keratinocyterna skalor. Morfologin hos dessa skivformiga celler är platt, vilket underlättar deras avlägsnande som död hud.
Beroende på kroppsregionen kan denna livscykel ta ungefär en månad. Under hela livet förnyas huden cirka tusen gånger. Inte alla celler i basalcellskiktet hamnar i skalor, eftersom vissa behövs för att behålla den ursprungliga populationen av celler.
Denna process för förnyelse av huden är starkt reglerad, för att säkerställa att det alltid finns ett tillräckligt antal celler i varje steg i processen. Sålunda upprätthålls en balans mellan keratinocytstamcellerna och de som är avsedda att differentiera terminalt.
Så länge det finns en ungefär lika stor mängd celler för båda populationerna (basal och differentierad), kommer denna balans att bibehållas.
Typer av keratinocyter
Keratinocyter förändrar utseendet från ett lager av huden till nästa. De börjar i skiktet av basala celler och migrera upp. De i det lägsta skiktet eller skiktet i huden är vanligtvis de enda som delar sig.
På dessa basalceller finns det flera lager av större spinyceller som hålls ihop av intercellulära korsningar som kallas desmosomer.
Varje desmosom är sammansatt av membranproteiner som tillåter cellerna att binda till varandra. Dessa proteiner är i sin tur kopplade genom att förankra dem till andra proteiner, som bildar en skivformad platta på membrans inre yta.
Förankringsproteinerna förenas av keratinfilament. Dessa desmosomer förekommer under ljussmikroskopi som spetsiga cellmembranprojektioner som ger cellerna ett snyggt utseende.
Ovanför de spina cellerna är granulära celler. Detta cellulära skikt bildar en ogenomsläpplig barriär och är gränsskiktet som separerar de inre, metaboliskt aktiva skikten av de yttre, extremt keratinerade och döda skikten i huden..
Ovanför de granulära cellerna är skivformiga celler. Dessa platta celler är mycket keratiniserade, vilket innebär att de är extremt förpackade med keratinprotein.
Både skalorna och det yttersta lagret av granulära celler, strax under skalorna, skyddas med lager av andra retikulerade proteiner..
Keratinocyter och cytokiner
Förutom att vara det viktigaste beståndsdelen i kroppens största organ (huden) är keratinocyter mycket viktiga för deras produktion av cytokiner.
Dessa cytokiner som produceras av keratinocyter uppfyller viktiga och varierade funktioner i kroppen.
En av dem är den proinflammatoriska processen. Reglering av dessa proinflammatoriska cytokiner och deras funktion i keratinocyter är väl dokumenterad.
Bland dess effekter är stimuleringen av keratinproduktion, ökningen i vidhäftning av vissa bakterier till keratinocyter och skydd av keratinocyter mot programmerad celldöd.
Keratin som produceras av keratinocyter spelar också en viktig immunologisk roll.
Vissa studier har visat att dessa keratiner är involverade i bildandet av vita blodcellslymfomer i huden och i förfarandena för undertryckande av immunsystemet.
Andra viktiga funktioner av keratin som produceras av keratinocyter innefattar reglering av keratinproduktion, reglering av keratinocytproliferation och differentiering av keratinocyter.
Påverkan på epidermisstruktur
De olika skikten av epidermis bildas beroende på de olika tillstånden av differentiering av keratinocyterna. Generellt kan man prata om fem lager i epidermis:
Kåt lager: Den bildas av keratinocyter utan en kärna. Det anses vara ett lager av döda celler som varierar i storlek i olika delar av kroppen.
Lucid Cloak: Den är belägen endast i vissa delar av kroppen, till exempel i handflatorna eller i fotens sålar.
Granulärt skikt: den bildas av rhomboidala celler som har granuler av keratohyalin, en prekursor av keratin och som ger den granulära formen till detta skikt.
Thorny coat: Den består av lager av keratinocyter mellan 5 och 7 rader. Celler har polygonala former som har intercellulära broar som hjälper deras fackförening med intilliggande lager.
Basalskikt: Det bildas av rader av cylindriska keratinocyter och skapar intercellulära broar. I detta skikt är det kända pigmentet som ger färgen på huden och är känd som melanin.
referenser
- Grone A. Keratinocyter och cytokiner. Veterinär immunologi och immunopatologi. 2002; 88: 1-12.
- Li J. et al. Möss klonade från hudceller. Förhandlingar vid National Academy of Sciences i USA. 2007; 104 (8): 2738-2743.
- Luchi S. et al. Immortalized Keratinocyte Lines härledda från mänskliga embryonala stamceller Förlopp från National Academy of Sciences i USA. 2006; 103 (6): 1792-1797.
- Navarrete G. Histologi av huden. Tidskrift för UNAMs medicinska fakultet. 2003; 46 (4): 130-133.
- Rheinwald J. Green H. Epidermal tillväxtfaktor och multiplikationen av odlade humana epidermala keratinocyter. Nature. 1977; 265 (5593): 421-424.
- Vogt M. et al. Genetiskt modifierade keratinocyter transplanterade till sår Reconstitute the epidermis. Förhandlingar vid National Academy of Sciences i USA. 1994; 91 (20): 9307-9311.