Кератиноциты: функция, сигналы, роль и жизненный цикл.
Определение кератиноцитов
Кератиноциты плотно связаны друг с другом, образуя швы между нервами кожи и подлежащей тканью эпидермиса. Эти клетки происходят из базального слоя кожи и плотно растут снаружи через эпидермис. Кератиноциты позволяют им образовывать защитный барьер, предотвращающий попадание инородных и инфекционных предметов через кожу в организм.
Эпидермис - это тонкий внешний слой кожи, состоящий из трех подслоев. Слой - это самый внешний слой, содержащий мертвые кератиноциты. Следующий слой состоит из живых клеток, иногда называемых плоскоклеточными клетками, которые обеспечивают дополнительную защиту.
В данном случае третий слой является базальным слоем, который является внутренним слоем кожи, где новые клетки этого типа образуются для замены старых, которые высвобождаются с поверхности. Клетки кератиноцитов продолжают отделяться от внешнего слоя и заменяются. От развития клеток базального слоя до распада проходит около месяца. Некоторые кожные заболевания, такие как псориаз, действительно могут ускорить этот процесс.
Когда слой эпидермиса поврежден в результате пореза или травмы, эти клетки отвечают за заживление раны. Прежде чем развиваться по всей ране, кератиноцитам необходим базовый слой, поддерживающий грануляционную ткань. Как только это сформировано, клетки могут закрыть рану, образуя защитный слой. Новые клетки образуются из базального слоя кожи, начинают мигрировать от краев раны, образуя листы по всему участку. Это движение прекращается, когда края встречаются посередине.
Эти клетки начинают миграцию через несколько часов после травмы. Время начала действия определяется самой раной, и для более глубоких ран начнется миграция. дольше, потому что требуется больше времени для создания основной основы грануляционной ткани для сформирован. Когда эти клетки не участвуют в заживлении ран, они поддерживают здоровье и целостность кожи.
Некоторые косметические и косметические продукты активно включают в себя вещества, которые помогают предотвратить повреждение клеток кератиноцитов. Было обнаружено, что экстракт граната обеспечивает защиту от ультрафиолетового излучения и активно включается в средства по уходу за кожей в качестве средства для уменьшения морщин. Было обнаружено, что гранат стимулирует производство этих клеток без потери функции кожи.
Функция кератиноцитов
Основная функция кератиноцитов - создавать барьеры против изменений окружающей среды, таких как УФ-излучение, тепло, патогены. (грибы, вирусы, бактерии, паразиты) и потеря воды, а также играют важную роль в передаче сигнала в матриксе внеклеточный.
КЕРАТИН И СИГНАЛ
Кератин является маркером дифференцировки кератиноцитов и необходим для поддержания целостности эпидермиса. Однако промежуточные филаменты могут влиять на другие базальные функции клеток, такие как развитие клеточного цикла, метаболическая активность и апоптоз. Механизм, объясняющий, как кератин регулирует этот процесс, до сих пор не изучен.
Однако накопленные данные свидетельствуют о том, что промежуточные филаменты могут связывать сигнальные белки, тем самым контролируя цитоплазму и, косвенно, ядерный бассейн молекулы. Интересно, что делеция всего кластера генов кератина типа II из генома мыши (что предотвращает образование промежуточных филаментов кератина) в целом) вызывает эмбриональный летальный фенотип, связанный с задержкой роста и дефектами кроветворения и васкулогенеза. желточный мешок, что указывает на важность кератина в передаче сигналов и дифференцировке неэпителиальных клеточных клонов.
Основной кератин волос типа I имеет синий цвет, а основной кератин волос типа II - зеленый. Кератин второстепенных волос розовый. 1Этот белок слабо экспрессируется в этом месте. 2На сегодняшний день экспрессия этого белка обнаружена только в отдельных корковых клетках. 3На сегодняшний день этот белок обнаружен только в пушковых волосах. Аутосомно-доминантный монилетрикс вызывается мутациями K81, K83 и K86.
Роль кератиноцитов
Роль кератиноцитов в коже
Основная цель этих кератинпродуцирующих клеток - защита от вторжения микробов, вирусов, грибков и паразитов; для защиты от УФ-излучения; и минимизировать потерю тепла, растворенных веществ и воды. Они используются для анализа ряда кожных симптомов, включая закисление эпидермиса, деградацию ДНК, метаболизм и транспорт жирных кислот, местный иммунный ответ, регенерация клеток, дифференцировка стволовых клеток и образование опухоли.
Роль кератиноцитов в иммунной системе
Кератиноциты полезны в качестве иммуномодуляторов и продуцируют ингибирующие цитокины при отсутствии повреждения или повреждения, стимулируя воспаление; Наконец, в ответ на повреждение клетки Лангерганса активируются кератиноцитами. Когда кожа инфицирована, клетки Лангерганса действуют как антигенпрезентирующие клетки, которые первыми действуют на микробные антигены, попадающие в организм через поврежденную кожу.
Жизненный цикл кератиноцитов
Для краткости кожа разбита на три слоя: эпидермис, самый внешний слой кожи; дерма, непосредственно под эпидермисом; и подкожный слой или жир под дермой. Эпидермис можно далее разбить на подслои:
- базальная пластинка (самый внутренний слой)
- базальный клеточный слой
- слой колючих клеток
- слой зернистых клеток
- кератиновая коробка (крайний слой)
Прежде чем мы рассмотрим типы кератиноцитов, вы сначала увидите обзор жизненного цикла кератиноцитов. Кератиноциты могут иметь две судьбы:
- становятся делящимися клетками в базальном слое, или
- чтобы начать дифференцироваться и мигрировать через слои кожи.
В базальном слое кожи, очень глубоком слое, базальные кератиноциты только что разрушились митозом с образованием новых базальных кератиноцитов. Эти новые клетки начинают делиться и производить больше кератиноцитов. Некоторые из этих клеток будут жить со своими родителями и продолжать пополнять базальную популяцию кератиноцитов. Эти клетки известны как стволовые клетки. Однако разные клетки инициируют процесс дифференцировки.
Со временем эти дифференцированные клетки выталкиваются вверх, поскольку под ними формируется следующее поколение клеток. В конце концов, они перемещаются к следующему слою кожи и становятся шипами. По мере того как в базальном слое образуется все больше и больше клеток, вновь образованные шипы постоянно выталкиваются вверх и в конечном итоге достигают гранулярного слоя. Здесь клетки подвергаются серии полуапоптотических событий, в которых их органеллы и клеточное ядро разрушаются с течением времени. После того, как они проталкиваются в самый ороговевший плоский слой. Эти клетки сплющиваются и в конечном итоге отслаиваются как мертвые клетки кожи. На каждой стадии клетка производит контрастный профиль кератинового белка в процессе, известном как терминальная дифференцировка клеток.
В зависимости от района тела этот жизненный цикл может длиться до месяца. За время жизни внутренняя обшивка модернизируется около тысячи раз. Не все клетки базального клеточного слоя окажутся плоскими, потому что некоторые из них необходимы для поддержания клеточной популяции.
Чтобы обеспечить как можно больше делящихся и дифференцирующихся водных клеток, равновесие между популяциями стволовые клетки кератиноцитов и клетки, предназначенные для окончательной дифференцировки, должны поддерживается. Обычно для обеих популяций создается примерно равное количество клеток, это равновесие сохраняется. Как вы понимаете, это включает в себя сложный баланс, когда множество игроков выплескиваются, чтобы сохранить мир!
Это полный обзор.Надеюсь, то, что рассмотрено выше, будет полезно для читателей. Это все и спасибо.
Читайте также:
- Определение тотипотентности
- Биология: определение, преимущества, отрасли и по мнению экспертов
- Человеческий глаз: части глаза, функции, анатомия и принцип работы
- Грудное и брюшное дыхание
- Части и структура слоев кожи
- Понимание физиологии человека и животных и ее областей