Funkce keratinocytů, histologie, typy

keratinocytů jedná se o typ buněk produkujících keratin, které tvoří většinu kůže u savců. Ve svých odlišných stavech diferenciace mohou keratinocyty dosahovat až 90% epidermis.

Keratinocyty jsou významnými producenty cytokinů, které jsou důležitými proteiny pro intercelulární komunikační procesy.

Tato produkce cytokinů keratinocyty má mnohočetné důsledky v migraci zánětlivých buněk, účinků na imunitní systém a v diferenciaci a produkci jiných keratinocytů..

Vzhledem k důležité roli keratinocytů v epidermě a ve funkci intracelulární komunikace tento typ buněk přilákal pozornost specialistů, kteří studují procesy buněčných, imunologických a kožních poruch..

Keratinocyty jsou také slibným zdrojem kmenových buněk pro vývoj lidských a zvířecích tkání.

Studie s tímto typem buněk umožnily vědecké úspěchy, jako je klonování myší z myších keratinocytů a produkce pluripotentních a multipotenciálních lidských buněk..

Index

• 1 Funkce keratinocytů
• 2 Histologie
• 3 Životní cyklus
• 4 Typy keratinocytů
• 5 Keratinocyty a cytokiny
• 6 Vliv na strukturu epidermis
• 7 Odkazy

Funkce keratinocytů

Keratinocyty se nacházejí v různých stadiích diferenciace v epidermis a jsou zodpovědné za tvorbu těsných spojení s nervy kůže. Oni také drží na místě Langerhans buňky epidermis a lymfocyty dermis..

Kromě této spojovací funkce se keratinocyty podílejí na funkci imunitního systému. Kůže je první linií obrany a keratinocyty jsou odpovědné za vylučování molekul, které stimulují zánět v reakci na zranění..

Hlavním cílem těchto buněk produkujících keratin je tedy ochrana proti invazi mikrobů, virů, hub a parazitů. Navíc keratinocyty pracují na ochraně před UV zářením a minimalizují tepelné ztráty, rozpuštěné látky a vodu.

Důležité je, že keratinocyty se používají ke zkoumání různých kožních jevů, včetně epidermálního acidifikace, degradace DNA, metabolismu a transportu mastných kyselin, lokálních imunitních odpovědí, regenerace buněk, diferenciace kmenových buněk a tvorby nádorů.

Histologie

Kůže je rozdělena do tří vrstev: epidermis, vnější vrstva kůže; dermis, přímo pod epidermis; a podkožní nebo tukovou vrstvu pod dermis. Epidermis může být rozdělena do sublayerů:

• Bazální vrstva (vnitřní vrstva)
• Vrstva ostnatých buněk
• Vrstva granulovaných buněk
• Lucidní vrstva
• Nadržená vrstva (vnější vrstva)

Životní cyklus

Níže je uveden obecný popis životního cyklu keratinocytů. Keratinocyt může mít dvě destinace:

1. Být buňkou v divizi a zůstat v bazální vrstvě.
2. Rozlišujte a migrujte skrz vrstvy kůže.

V bazální vrstvě se keratinocyty neustále dělí mitózou a tímto způsobem se vytvářejí nové bazální keratinocyty. Ty mohou pokračovat v dělení za vzniku nových keratinocytů.

Některé z těchto buněk zůstanou se svými rodiči a budou pokračovat v doplňování bazální keratinocytové populace. Tyto buňky jsou známé jako kmenových buněk. Ostatní keratinocyty však začnou proces diferenciace buněk.

Postupem času jsou tyto diferenciační buňky tlačeny vzhůru, jak se tvoří nová generace buněk pod nimi. Nakonec, oni jsou tlačeni k další vrstvě kůže se stát ostnatými buňkami.

Když se v bazální vrstvě vytváří více a více buněk, nově vytvořené ostnaté buňky jsou nadále tlačeny nahoru a nakonec dosahují granulované vrstvy. Zde buňky procházejí řadou molekulárních událostí, ve kterých se jejich organely a jejich buněčné jádro degradují.

Poté, co byly přemístěny do horních, vysoce keratinizovaných vrstev, stávají se keratinocyty šupinami. Morfologie těchto skvamózních buněk je plochá, což usnadňuje jejich odtržení od mrtvé kůže.

V závislosti na oblasti těla může tento životní cyklus trvat asi měsíc. Po celý život se kůže obnovuje přibližně tisíckrát. Ne všechny buňky v bazální buněčné vrstvě skončí v měřítku, protože některé jsou potřebné pro udržení počáteční populace buněk.

Tento proces obnovy kůže je vysoce regulován, aby se zajistilo, že v každé fázi procesu bude vždy dostatečný počet buněk. Tím je udržována rovnováha mezi kmenovými buňkami keratinocytů a buňkami určenými k terminální terminaci.

Obecně platí, že pokud existuje přibližně stejné množství buněk pro obě populace (bazální a diferencované), bude tato rovnováha zachována..

Typy keratinocytů

Keratinocyty mění vzhled z jedné vrstvy kůže na druhou. Začnou ve vrstvě bazální buňky a migrovat nahoru. Ti v nejnižší vrstvě nebo vrstvě kůže jsou obvykle jediní, kteří se dělí.

Na těchto bazálních buňkách je několik vrstev větších ostnatých buněk, které drží pohromadě mezibuněčné spojení nazývaná desmosomes.

Každý desmozom je složen z membránových proteinů, které umožňují vzájemnému navázání buněk. Tyto proteiny jsou zase spojeny kotvením s jinými proteiny, čímž se vytvoří talíř ve tvaru disku na vnitřním povrchu membrány.

Kotvící proteiny jsou spojeny keratinovými vlákny. Tyto desmosomy se objevují pod světelnou mikroskopií jako projekce špičatých buněčných membrán, které dávají buňkám ostnatý vzhled.

Nad ostnatými buňkami jsou granulované buňky. Tato buněčná vrstva tvoří nepropustnou bariéru a je hraniční vrstvou, která odděluje vnitřní, metabolicky aktivní vrstvu vnější, extrémně keratinizované a odumřelé vrstvy kůže..

Nad granulárními buňkami jsou dlaždicových buněk. Tyto zploštělé buňky jsou vysoce keratinizované, což znamená, že jsou extrémně zabaleny proteinem keratinu.

Šupiny a nejvzdálenější vrstva granulovaných buněk, těsně pod šupinami, jsou chráněny vrstvami dalších retikulovaných proteinů..

Keratinocyty a cytokiny

Kromě toho, že keratinocyty jsou hlavním složkovým prvkem největšího orgánu těla (kůže), jsou velmi důležité pro jejich produkci cytokinů..

Tyto cytokiny produkované keratinocyty plní důležité a rozmanité funkce v těle.

Jedním z nich je prozánětlivý proces. Regulace těchto prozánětlivých cytokinů a jejich funkce v keratinocytech je dobře dokumentována.

Mezi jeho účinky patří stimulace produkce keratinu, zvýšení přilnavosti některých bakterií na keratinocyty a ochrana keratinocytů před programovanou smrtí buněk..

Keratin produkovaný keratinocyty také hraje důležitou imunologickou roli.

Některé studie ukázaly, že tyto keratiny se podílejí na tvorbě lymfomů bílých krvinek v kůži a v procesech suprese imunitního systému..

Mezi další důležité funkce keratinu produkovaného keratinocyty patří regulace produkce keratinu, regulace proliferace keratinocytů a diferenciace keratinocytů..

Vliv na strukturu epidermis

Různé vrstvy epidermis se tvoří v závislosti na různých stavech diferenciace keratinocytů. Obecně můžete hovořit o pěti vrstvách v epidermis:

Nadržená vrstva: Je tvořen keratinocyty bez jádra. To je považováno za vrstvu mrtvých buněk, které se liší velikostí v různých částech těla.

Lucidní plášť: Nachází se pouze v některých částech těla, například v dlaních nebo na chodidlech.

Granulovaná vrstva: je tvořena kosočtvercovými buňkami, které mají granule keratohyalinu, předchůdce keratinu a které dávají této vrstvě granulovanou formu.

Trnitý kabát: Skládá se z vrstev keratinocytů mezi 5 a 7 řadami. Buňky mají polygonální tvary, které mají mezibuněčné mosty, které pomáhají jejich spojení se sousedními vrstvami.

Základní vrstva: Je tvořen řadami válcových keratinocytů a vytváří mezibuněčné můstky. V této vrstvě je známý pigment, který dává barvu kůže a je známý jako melanin.

Odkazy

1. Grone A. Keratinocyty a cytokiny. Veterinární imunologie a imunopatologie. 2002; 88: 1-12.
2. Li J. a kol. Myši klonované z buněk kůže. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 2007; 104 (8): 2738-2743.
3. Luchi S. et al. Imortalizované linie keratinocytů odvozené z lidského embryonálního kmenového buněk z Národní akademie věd Spojených států amerických. 2006; 103 (6): 1792-1797.
4. Navarrete G. Histologie kůže. Časopis lékařské fakulty UNAM. 2003; 46 (4): 130-133.
5. Rheinwald J. Green H. Epidermální růstový faktor a množení kultivovaných lidských epidermálních keratinocytů. Příroda 1977; 265 (5593): 421-424.
6. Vogt M. a kol. Geneticky modifikované keratinocyty transplantované na rány Rekonstruujte Epidermis. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 1994; 91 (20): 9307-9311.