tổng quát
Hàng rào phòng thủ thực sự chống mất nước nằm ở lớp sừng, tức là ở phần bề mặt nhất của lớp biểu bì. Rào cản này không chỉ phục vụ cho việc mất nước từ cơ thể mà còn điều chỉnh sự hấp thụ qua da của các chất khác nhau được áp dụng cho da.
Chức năng rào cản được tạo ra bởi lớp sừng chủ yếu là do cấu trúc "tường xi măng" điển hình của nó, trong đó các viên gạch được tạo thành từ các tế bào ngô và lớp phủ của chúng, trong khi xi măng được tạo thành từ các chất lipid.
Dưới đây, cấu trúc này sẽ được phân tích chi tiết.
Lớp sừng
Tầng sừng bao gồm hai ngăn: một tế bào (corneocytes, sau đó là gạch) và một tế bào ngoại bào (xi măng), giàu lipid lấp đầy khoảng trống giữa tế bào này và tế bào khác.
Corneocytes là những tế bào cực kỳ phẳng, không có nhân và có bề mặt lớn (trung bình một milimet vuông). Phần mở rộng của họ có xu hướng tăng đáng kể với tuổi tiến bộ. Điều này xảy ra bởi vì - khi thời gian tiến triển - quá trình khử và trao đổi kết quả của lớp biểu bì xảy ra chậm hơn, cho phép các tế bào sừng tồn tại trong các lớp bề mặt trong một thời gian dài.
Các tế bào sừng tạo thành giai đoạn cuối cùng của quá trình biệt hóa phức tạp của keratinocytes bắt nguồn từ các lớp sâu hơn của lớp biểu bì.
Như đã đề cập, các tế bào tạo ra từ sự biệt hóa này là các tế bào hạt nhân (tức là không có nhân) mà tế bào chất không chứa các bào quan, nhưng được cấu thành cho phần lớn (hơn 80%) bởi các sợi keratin được tổng hợp trong các sợi nhỏ. chúng được nối với nhau nhờ sự hiện diện của một ma trận protein bao gồm filaggrin.
Lớp phủ Corneo
Các tế bào sừng được bao quanh bởi một lớp sừng: một lớp vỏ protein có nhiệm vụ chống lại các chấn thương cơ học và xúc phạm hóa học.
Lớp lót sừng là một cấu trúc chuyên biệt thay thế màng tế bào. Trong quá trình biệt hóa tế bào keratinocyte, trên thực tế, sau đó dần dần được thay thế bằng việc đặt liên tiếp một loạt các protein: không tham gia, loricrin, keratolinin (hoặc cystatin) và XUÂN ( Protein nhỏ giàu Proline, một họ bao gồm ít nhất 15 các loại protein).
Cụ thể, loricrina sửa chữa các macrofibrils của keratin có trong tế bào sừng với lớp lót sừng bên ngoài, do đó tạo ra một sức đề kháng nhất định cho bề mặt da.
Với bản chất và đặc điểm của lớp phủ sừng, nó còn được gọi là "lớp vỏ protein".
Xi măng liên ngô
Xi măng xen kẽ (hoặc xi măng lipid) là vật liệu kết hợp các viên gạch (corneocytes) tạo nên cấu trúc tường điển hình của lớp sừng.
Do đó, nhiệm vụ của xi măng xen kẽ là giữ cho các tế bào ngô vững chắc với nhau, bịt kín các khoảng trống xen giữa các tế bào và do đó đảm bảo tính không thấm của cấu trúc.
Như đã đề cập trước đây, xi măng này bao gồm các chất lipid (lipit nội bào) và quá trình tổng hợp của nó diễn ra trong quá trình biệt hóa tế bào keratinocyte.
Các lipid nội bào, trên thực tế, đến từ các thân mỏng của Odland (hoặc keratinosome), các bào quan có trong lớp hạt của lớp biểu bì. Chúng là các túi màng chứa nhiều lớp lipid lamellar (do đó có tên là các thân lamellar), được sắp xếp chồng lên nhau, giống như một đống các tấm.
Nội dung của các mụn nước này rất phong phú và đa dạng và bao gồm:
- Các chất béo như phospholipids, glucosyl-ceramide, cholesterol và sprialomyelin tạo thành lipit lamellar đã nói ở trên;
- Protein không enzyme;
- enzyme;
- Các phân tử có hoạt tính kháng khuẩn.
Tuy nhiên, trong quá trình biệt hóa tế bào keratinocytes, màng của các thân mỏng của Odland hợp nhất với màng của các tế bào cao nhất của lớp granulosis và lipid được phát ra bên ngoài. Những chất béo này sau đó được đặt giữa một tế bào ngô và cái kia, tạo thành laminae dài: mỗi chất này được tổ chức trong một lớp hai lớp, giống như lớp phospholipid kép đặc trưng cho màng tế bào. Các laminae phân tầng, tạo ra cái thường được gọi là "chất béo đa lớp".
Các chất béo có trong cơ thể của Odland - trong khi bị lipophilic - không hoàn toàn là cực. Đặc tính này bị mất khi chúng được chiết xuất từ túi: glucosyl-ceramide trở thành ceramide, cholesterol chủ yếu được ester hóa và phospholipid bị thủy phân bởi enzyme phospholipase A2, dẫn đến việc giải phóng các axit béo tự do.
Kết quả cuối cùng là một phức hợp lipid kỵ nước hoàn toàn, tức là không thấm nước.
Hơn nữa, cần nhớ rằng các axit béo tự do thu được từ phản ứng thủy phân đã nói ở trên là điều cần thiết không chỉ đối với hiệu suất của chức năng rào cản, mà còn đối với việc duy trì pH axit ở mức độ của lớp sừng.
Mặt khác, Ceramides được sắp xếp tại giao diện giữa cùng loại xi măng lipid và lớp lót sừng thay thế màng tế bào trong tế bào sừng.
corneodesmosomes
Tính toàn vẹn của lớp sừng cũng được đảm bảo bởi sự hiện diện của nhiều corneodesmosome đóng vai trò là điểm gắn kết giữa các tế bào ngô khác nhau, cả hai đều thuộc cùng một hàng như giữa các lớp trên và lớp dưới.
Tuy nhiên, trong các phần hời hợt nhất, tính toàn vẹn của lớp sừng ít hơn do các quá trình khử lưu lượng được quy định ở cấp độ sinh lý.
Để quá trình khử tế bào ngô xảy ra, các protein tạo nên các corneodesmosomes phải được thủy phân bởi các protease cụ thể. Do đó, lớp sừng là nơi hoạt động của enzyme tốt.
Hàm lượng nước của lớp Corneo
Để hàng rào bảo vệ da được đại diện bởi lớp sừng có hiệu quả, hàm lượng nước của vùng này phải không đổi.
Corneocytes nghèo trong nước; để so sánh trong lớp sừng, nước chỉ chiếm 15% trọng lượng tế bào, trong khi ở lớp biểu bì bên dưới, tỷ lệ này đạt tới 70%.
Như đã dự đoán một vài dòng trước đây, hàm lượng nước của các tế bào ngô, trong khi ở mức thấp, phải tuyệt đối không đổi. Khía cạnh này là cơ bản cả để duy trì tính linh hoạt của tế bào và duy trì hoạt động của enzyme (chẳng hạn như các protease đã đề cập ở trên, phải làm suy giảm các corneodesmosomes để cho phép giải phẫu da).
Hàm lượng nước của các tế bào ngô bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ môi trường và mức độ ẩm. Nếu môi trường bên ngoài rất khô, các tế bào này có xu hướng mất nước, ngược lại, nếu được hấp thụ trong nước, chúng sẽ hấp thụ tới 5-6 lần trọng lượng của chúng. Điều này, cùng với sự vắng mặt của bã nhờn, giải thích tại sao sau khi ngâm lâu, da đầu ngón tay có xu hướng co lại. Trong những trường hợp này, các tế bào giác mạc tầng hấp thụ nước và có xu hướng tăng thể tích. Do mức độ giảm của da ở những khu vực này, các tế bào sừng được mở rộng nhưng không thể mở rộng và do đó hình thành các nếp nhăn.
Trong mọi trường hợp, nước không thể xâm nhập với số lượng cao dưới lớp sừng, do sự hiện diện của lipid nội bào tạo nên xi măng intercorneocyte.
Yếu tố hydrat hóa tự nhiên
Yếu tố hydrat hóa tự nhiên - còn được gọi là NMF (từ yếu tố giữ ẩm tự nhiên tiếng Anh) - là hỗn hợp của nhiều chất hút ẩm và tan trong nước mạnh (có thể, có nghĩa là hấp thụ nhiều nước) có trong cả tế bào ngô và trong không gian intercorneocitari. Điều quan trọng là duy trì sự hydrat hóa của lớp sừng nói chung.
Cụ thể, NMF bao gồm:
- Axit amin tự do;
- Axit hữu cơ và muối của chúng;
- Các hợp chất nitơ (như, ví dụ, urê);
- Axit vô cơ và muối của chúng;
- Sacarit.
Axit amin là những chất chính tạo nên yếu tố tự nhiên của quá trình hydrat hóa. Nhiều trong số này được cung cấp bởi filaggrin, protein hỗ trợ các sợi keratin trong tế bào sừng và sau đó bị thoái hóa.
Như đã đề cập, yếu tố hydrat hóa tự nhiên có rất nhiều trong các tế bào ngô, nơi nó thực hiện các chức năng làm ẩm (nghĩa là nó đảm bảo sự hydrat hóa của lớp sừng giữ lại rằng 15% nước mà chúng ta đã thấy là rất quan trọng đối với sức khỏe da).
