Keratinocytenfuncties, Histologie, Types



de keratinocyten ze zijn een soort keratine producerende cellen die het grootste deel van de huid in zoogdieren vormen. In hun verschillende stadia van differentiatie kunnen keratinocyten tot 90% van de opperhuid bereiken.

Keratinocyten zijn belangrijke producenten van cytokinen, die belangrijke eiwitten zijn voor intercellulaire communicatieprocessen.

Deze productie van cytokinen door keratinocyten heeft veelvoudige consequenties in de migratie van ontstekingscellen, effecten op het immuunsysteem en in de differentiatie en productie van andere keratinocyten..

Vanwege de belangrijke rol van keratinocyten in de epidermis en in de functies van intracellulaire communicatie, heeft dit type cellen de aandacht getrokken van specialisten die de cellulaire, immunologische en huidaandoeningsprocessen bestuderen..

Keratinocyten zijn ook een veelbelovende bron van stamcellen voor de ontwikkeling van menselijke en dierlijke weefsels.

Studies met dit type cellen hebben wetenschappelijke prestaties mogelijk gemaakt, zoals het klonen van muizen uit keratinocyten van muizen en de productie van pluripotente en multipotentiële menselijke cellen..

index

  • 1 Functies van keratinocyten
  • 2 Histologie
  • 3 Levenscyclus
  • 4 soorten keratinocyten
  • 5 Keratinocyten en cytokinen
  • 6 Invloed op de structuur van de epidermis
  • 7 Referenties

Functies van keratinocyten

Keratinocyten worden gevonden in verschillende stadia van differentiatie in de opperhuid en zijn verantwoordelijk voor het vormen van nauwe overgangen met de zenuwen van de huid. Ze houden ook de Langerhans-cellen van de epidermis en de lymfocyten van de dermis op hun plaats..

Afgezien van deze verbindende functie nemen keratinocyten deel aan de functie van het immuunsysteem. De huid is de eerste verdedigingslinie en keratinocyten zijn verantwoordelijk voor het afscheiden van moleculen die ontstekingen stimuleren, als reactie op een blessure.

Aldus is het hoofddoel van deze keratineproducerende cellen om te beschermen tegen de invasie van microben, virussen, schimmels en parasieten. Bovendien werken keratinocyten om te beschermen tegen UV-straling en om warmteverlies, opgeloste stoffen en water te minimaliseren.

Belangrijk is dat keratinocyten worden gebruikt om verschillende huidverschijnselen te onderzoeken, waaronder epidermale verzuring, DNA-afbraak, metabolisme en transport van vetzuren, lokale immuunreacties, celregeneratie, differentiatie van stamcellen en de vorming van tumoren.

histologie

De huid is verdeeld in drie lagen: de epidermis, de buitenste laag van de huid; de dermis, direct onder de epidermis; en een onderhuidse of vetlaag, onder de dermis. De epidermis kan worden onderverdeeld in sublagen:

  • De basale lamina (de binnenlaag)
  • De laag doornachtige cellen
  • De korrelige cellaag
  • De heldere laag
  • De hoornachtige laag (de buitenste laag)

Levenscyclus

Hieronder volgt een algemene beschrijving van de levenscyclus van een keratinocyt. Een keratinocyt kan twee bestemmingen hebben:

  1. Wees een cel in deling en blijf in de basale lamina.
  2. Onderscheid en migreer door de lagen van de huid.

In de basale lamina worden de keratinocyten constant verdeeld door mitose en op deze manier worden nieuwe basale keratinocyten gegenereerd. Deze kunnen doorgaan met delen om nieuwe keratinocyten te produceren.

Sommige van deze cellen blijven bij hun ouders en zullen de basale keratinocytenpopulatie blijven aanvullen. Deze cellen staan ​​bekend als stamcellen. De andere keratinocyten zullen echter met het proces beginnen celdifferentiatie.

Na verloop van tijd worden deze differentiërende cellen omhoog geduwd als de volgende generatie cellen eronder wordt gevormd. Uiteindelijk worden ze naar de volgende laag van de huid geduwd om stekelige cellen te worden.

Naarmate er meer en meer cellen in de basale laag worden gemaakt, blijven de nieuw gevormde doornachtige cellen omhoog worden gedrukt en uiteindelijk de korrelige laag bereiken. Hier ondergaan de cellen een reeks moleculaire gebeurtenissen waarbij hun organellen en hun celkern degraderen.

Nadat ze zijn verplaatst naar de bovenste, sterk gekeratiniseerde lagen, worden de keratinocyten schubben. De morfologie van deze squameuze cellen is vlak, wat hun onthechting als dode huid vergemakkelijkt.

Afhankelijk van de regio van het lichaam kan deze levenscyclus ongeveer een maand duren. Gedurende het hele leven wordt de huid ongeveer duizend keer vernieuwd. Niet alle cellen in de basale cellaag komen in schalen terecht, omdat sommige cellen nodig zijn om de initiële cellenpopulatie te behouden.

Dit proces van vernieuwing van de huid is sterk gereguleerd, dit om te zorgen dat er altijd een voldoende aantal cellen is in elke fase van het proces. Aldus wordt een balans gehandhaafd tussen de keratinocytstamcellen en die die bestemd zijn om terminaal te differentiëren.

In het algemeen, zolang er een ongeveer gelijk aantal cellen is voor beide populaties (basaal en gedifferentieerd), zal dit evenwicht worden gehandhaafd.

Types van keratinocyten

Keratinocyten veranderen uiterlijk van de ene laag van de huid naar de volgende. Ze beginnen in de laag van basale cellen en migreren naar boven. Die in de onderste laag of laag van de huid zijn meestal de enige die zich splitsen.

Op deze basale cellen zijn er verschillende lagen van grotere stekelige cellen die door intercellulaire verbindingen worden bijeengehouden desmosomen.

Elk desmosoom is samengesteld uit membraaneiwitten die de cellen in staat stellen om aan elkaar te binden. Deze eiwitten zijn op hun beurt verbonden door ze te verankeren aan andere eiwitten, waardoor een schijfvormige plaat op het binnenoppervlak van het membraan wordt gevormd.

De verankerende eiwitten worden verbonden door keratinefilamenten. Deze desmosomen verschijnen onder lichtmicroscopie als puntige celmembraanprojecties die de cellen een stekelig uiterlijk geven.

Boven de stekelige cellen zijn de korrelige cellen. Deze cellulaire laag vormt een ondoordringbare barrière en is de grenslaag die de interne, metabolisch actieve lagen van de buitenste, extreem gekeratiniseerde en dode lagen van de huid scheidt..

Boven de korrelige cellen bevinden zich de squameuze cellen. Deze afgeplatte cellen zijn sterk gekeratiniseerd, wat betekent dat ze extreem zijn gepakt met keratineproteïne.

Zowel de schalen als de buitenste laag van de granulaire cellen, net onder de schubben, worden beschermd met lagen van andere netvormige eiwitten..

Keratinocyten en cytokinen

Behalve dat ze het belangrijkste bestanddeel van het grootste orgaan van het lichaam (de huid) zijn, zijn keratinocyten erg belangrijk voor de productie van cytokines..

Deze door keratinocyten geproduceerde cytokinen vervullen belangrijke en gevarieerde functies in het lichaam.

Een van hen is het pro-inflammatoire proces. De regulatie van deze pro-inflammatoire cytokines en hun functie in keratinocyten is goed gedocumenteerd.

Onder de effecten zijn de stimulatie van keratineproductie, de toename van de hechting van bepaalde bacteriën aan keratinocyten en de bescherming van keratinocyten tegen geprogrammeerde celdood.

Keratine geproduceerd door keratinocyten speelt ook een belangrijke immunologische rol.

Sommige studies hebben aangetoond dat deze keratines betrokken zijn bij de vorming van witte bloedcel lymfomen in de huid en in de processen van onderdrukking van het immuunsysteem..

Andere belangrijke functies van keratine geproduceerd door keratinocyten omvatten de regulatie van keratineproductie, de regulatie van keratinocytproliferatie en de differentiatie van keratinocyten..

Invloed op de structuur van de epidermis

De verschillende lagen van de opperhuid worden gevormd afhankelijk van de verschillende toestanden van differentiatie van de keratinocyten. Over het algemeen kun je praten over vijf lagen in de epidermis:

Geile laag: Het wordt gevormd door keratinocyten zonder een kern. Het wordt beschouwd als een laag dode cellen die in verschillende delen van het lichaam in grootte varieert.

Lucid Cloak: Het bevindt zich alleen in sommige delen van het lichaam, zoals in de handpalmen of de voetzolen.

Korrelige laag: het wordt gevormd door rhomboidal cellen die korrels van keratohyalin, een voorloper van keratine bezitten en die de korrelige vorm aan deze laag geeft.

Netelige jas: Het bestaat uit lagen keratinocyten tussen 5 en 7 rijen. Cellen hebben veelhoekige vormen met intercellulaire bruggen die hun verbinding met aangrenzende lagen helpen.

Basale laag: Het wordt gevormd door rijen cilindrische keratinocyten en creëert intercellulaire bruggen. In deze laag bevindt zich het bekende pigment dat de kleur van de huid geeft en staat bekend als melanine.

referenties

  1. Grone A. Keratinocyten en cytokines. Veterinaire immunologie en immunopathologie. 2002; 88: 1-12.
  2. Li J. et al. Muizen gekloond uit huidcellen. Proceedings van de National Academy of Sciences van de Verenigde Staten van Amerika. 2007; 104 (8): 2738-2743.
  3. Luchi S. et al. Onsterfelijk gemaakte keratinocytlijnen afgeleid van menselijke embryonale stamcellen Proceedings van de National Academy of Sciences van de Verenigde Staten van Amerika. 2006; 103 (6): 1792-1797.
  4. Navarrete G. Histologie van de huid. Magazine van de faculteit geneeskunde van de UNAM. 2003; 46 (4): 130-133.
  5. Rheinwald J. Green H. Epidermale groeifactor en de vermenigvuldiging van gekweekte menselijke epidermale keratinocyten. Nature. 1977; 265 (5593): 421-424.
  6. Vogt M. et al. Genetisch gemodificeerde keratinocyten getransplanteerd naar wonden Reconstitueren de epidermis. Proceedings van de National Academy of Sciences van de Verenigde Staten van Amerika. 1994; 91 (20): 9307-9311.