Keratinocītu funkcijas, histoloģija, veidi



The keratinocīti tie ir keratīnu veidojošas šūnas, kas zīdītājiem veido lielāko daļu ādas. Savos dažādajos diferenciācijas stāvokļos keratinocīti var sasniegt pat 90% epidermas.

Keratinocīti ir nozīmīgi citokīnu ražotāji, kas ir svarīgi proteīni starpšūnu komunikācijas procesos.

Šim citokīnu veidojumam, ko veic keratinocīti, ir daudzas sekas iekaisuma šūnu migrācijā, ietekme uz imūnsistēmu un citu keratinocītu diferencēšanā un ražošanā..

Pateicoties keratinocītu svarīgajai lomai epidermā un intracelulārās komunikācijas funkcijās, šāda veida šūnas ir piesaistījušas speciālistu uzmanību, kas pēta šūnu, imunoloģisko un ādas traucējumu procesus..

Keratinocīti ir arī daudzsološs cilmes šūnu avots cilvēku un dzīvnieku audu attīstībai.

Pētījumi ar šāda veida šūnām ir devuši zinātniskus sasniegumus, piemēram, peles klonēšanu no peles keratinocītiem un pluripotentu un daudzpotenciālu cilvēka šūnu ražošanu..

Indekss

  • 1 Keratinocītu funkcijas
  • 2 Histoloģija
  • 3 Dzīves cikls
  • 4 Keratinocītu veidi
  • 5 Keratinocīti un citokīni
  • 6 Ietekme uz epidermas struktūru
  • 7 Atsauces

Keratinocītu funkcijas

Keratinocīti ir atrodami dažādos epidermas diferenciācijas posmos un ir atbildīgi par saspringtu savienojumu veidošanos ar ādas nerviem. Viņi tur arī vietā epidermas Langermana šūnas un dermas limfocītus..

Neatkarīgi no šīs saiknes funkcijas, keratinocīti piedalās imūnsistēmas darbībā. Āda ir pirmā aizsardzības līnija, un keratinocīti ir atbildīgi par molekulu izdalīšanos, kas stimulē iekaisumu, reaģējot uz traumu..

Tādējādi šo keratīnu veidojošo šūnu galvenais mērķis ir aizsargāt pret mikrobu, vīrusu, sēnīšu un parazītu invāziju. Turklāt keratinocīti strādā, lai aizsargātu pret UV starojumu un samazinātu siltuma zudumus, šķīdinātājus un ūdeni.

Svarīgi, ka keratinocīti tiek izmantoti dažādu ādas parādību izpētei, tostarp epidermas skābināšanai, DNS degradācijai, taukskābju metabolismam un transportēšanai, vietējām imūnreakcijām, šūnu reģenerācijai, cilmes šūnu diferenciācijai un audzēju veidošanās.

Histoloģija

Āda ir sadalīta trīs slāņos: epidermā, ādas ārējā slānī; derms, tieši zem epidermas; un zemādas vai tauku slānis zem dermas. Epidermu var iedalīt apakšslāņos:

  • Bāzes lamiņa (iekšējais slānis)
  • Spiny šūnu slānis
  • Granulu šūnu slānis
  • Gaišs slānis
  • Ragveida slānis (ārējais slānis)

Dzīves cikls

Tālāk ir sniegts vispārējs keratinocītu dzīves cikla apraksts. Keratinocītam var būt divi galamērķi:

  1. Esiet šūnā sadalījumā un palikt bazālajā laminā.
  2. Diferencēt un migrēt caur ādas slāņiem.

Bazālajā laminā keratinocīti tiek pastāvīgi sadalīti ar mitozi, un tādējādi tiek radīti jauni bazālie keratinocīti. Tie var turpināt dalīties, lai iegūtu jaunus keratinocītus.

Dažas no šīm šūnām paliks vecākiem un turpinās papildināt bazālo keratinocītu populāciju. Šīs šūnas ir pazīstamas kā cilmes šūnas. Tomēr citi keratinocīti sāksies šūnu diferenciācija.

Laika gaitā šīs diferencējošās šūnas tiek paceltas uz augšu, jo zem tās veidojas nākamās paaudzes šūnas. Galu galā, tie tiek stumti uz nākamo ādas slāni, lai kļūtu par spiegu šūnām.

Tā kā bazālajā slānī tiek veidotas arvien vairāk šūnu, jaunizveidotās spiny šūnas turpina pacelt uz augšu un galu galā nonāk granulārā slānī. Šajās šūnās notiek virkne molekulāru notikumu, kuros to organellas un to šūnu kodols sadalās.

Pēc tam, kad tie ir pārvietoti uz augšējiem, ļoti keratinizētiem slāņiem, keratinocīti kļūst par svariem. Šo plakanšūnu morfoloģija ir plakana, kas atvieglo to atdalīšanos kā mirušu ādu.

Atkarībā no ķermeņa reģiona šis dzīves cikls var ilgt aptuveni mēnesi. Visu mūžu āda tiek atjaunota aptuveni tūkstoš reižu. Ne visas bazālās šūnu slāņa šūnas nonāks svaros, jo dažas ir nepieciešamas, lai saglabātu sākotnējo šūnu populāciju.

Šis ādas atjaunošanas process ir ļoti regulēts, lai nodrošinātu, ka katrā procesa posmā vienmēr ir pietiekams skaits šūnu. Tādējādi saglabājas līdzsvars starp keratinocītu cilmes šūnām un tām, kas paredzētas diferencēšanai.

Kopumā, kamēr abām populācijām ir aptuveni vienāds daudzums šūnu (bazālais un diferencētais), šis līdzsvars tiks saglabāts.

Keratinocītu veidi

Keratinocīti izmaina izskatu no viena ādas slāņa uz nākamo. Viņi sākas slānī bazālās šūnas un migrēt uz augšu. Tie, kas atrodas ādas zemākajā slānī vai slānī, parasti ir vienīgie, kas sadala.

Šajās bazālajās šūnās ir vairāki slāņu slāņi ar lielākām špaktelēm, ko kopā veido starpšūnu savienojumi desmosomas.

Katrs desmosoms sastāv no membrānas proteīniem, kas ļauj šūnām savstarpēji saistīties. Šīs olbaltumvielas savukārt ir saistītas, piestiprinot tās citiem proteīniem, veidojot diska formas plāksni uz membrānas iekšējās virsmas.

Enkuru proteīni ir savienoti ar keratīna pavedieniem. Šie desmosomi parādās gaismas mikroskopā kā smailas šūnu membrānas projekcijas, kas dod šūnām spīdīgu izskatu.

Virs spiny šūnas ir granulu šūnas. Šis šūnu slānis veido necaurlaidīgu barjeru, un tas ir robežslānis, kas atdala ārējos, ārkārtīgi keratinizētos un mirušos ādas slāņus, kas ir metaboliski aktīvi..

Virs granulētās šūnas ir plakanšūnas. Šīs saplacinātās šūnas ir ļoti keratinizētas, kas nozīmē, ka tās ir ļoti iepakotas ar keratīna proteīnu.

Gan šķēres, gan granulu šūnu ārējais slānis, tieši zem svariem, ir aizsargāti ar citu retikulētu proteīnu slāņiem..

Keratinocīti un citokīni

Izņemot ķermeņa lielāko orgānu (ādu) galveno sastāvdaļu, keratinocīti ir ļoti svarīgi to citokīnu ražošanai..

Šie keratinocītu ražotie citokīni pilda svarīgas un daudzveidīgas funkcijas organismā.

Viens no tiem ir iekaisuma process. Šo iekaisuma citokīnu regulēšana un to darbība keratinocītos ir labi dokumentēta.

Tās sekas ir keratīna ražošanas stimulēšana, dažu baktēriju pielipšanas palielināšanās keratinocītiem un keratinocītu aizsardzība pret ieprogrammēto šūnu nāvi..

Keratinocītu radītajam keratīnam ir arī svarīga imunoloģiska loma.

Daži pētījumi ir parādījuši, ka šie keratīni ir iesaistīti balto asins šūnu limfomu veidošanā ādā un imūnsistēmas nomākšanas procesos..

Citas keratinocītu radītās keratīna funkcijas ir keratīna ražošanas regulēšana, keratinocītu proliferācijas regulēšana un keratinocītu diferenciācija..

Ietekme uz epidermas struktūru

Dažādi epidermas slāņi veidojas atkarībā no dažādiem keratinocītu diferenciācijas stāvokļiem. Parasti epidermā var runāt par pieciem slāņiem:

Ragveida slānis: To veido keratinocīti bez kodola. Uzskata, ka tas ir mirušo šūnu slānis, kas atšķiras lielumā dažādās ķermeņa daļās.

Lucid Cloak: Tas atrodas tikai dažās ķermeņa daļās, piemēram, plaukstās vai pēdu pēdās.

Granulēts slānis: to veido romboīdās šūnas, kas satur keratohyalīna granulas, kas ir keratīna prekursors un kas piešķir šim slānim granulu formu..

Thorny mētelis: Tas sastāv no keratinocītu slāņiem no 5 līdz 7 rindām. Šūnām ir daudzstūra formas, kurām ir starpšūnu tilti, kas palīdz savienoties ar blakus esošiem slāņiem.

Bāzes slānis: To veido cilindrisku keratinocītu rindas un rada starpšūnu tiltus. Šajā slānī ir zināms pigments, kas dod ādas krāsu un ir pazīstams kā melanīns.

Atsauces

  1. Grone A. Keratinocīti un citokīni. Veterinārā imunoloģija un imunopatoloģija. 2002; 88: 1-12.
  2. Li J. et al. Peles, kas klonētas no ādas šūnām. Amerikas Savienoto Valstu Zinātņu akadēmijas darbi. 2007. gads; 104 (8): 2738-2743.
  3. Luchi S. et al. Immortalized Keratinocyte Lines, kas iegūtas no Amerikas Savienoto Valstu Zinātņu akadēmijas Cilvēka embriju cilmes šūnu procesiem. 2006. gads; 103 (6): 1792-1797.
  4. Navarrete G. Ādas histoloģija. UNAM medicīnas fakultātes žurnāls. 2003; 46 (4): 130-133.
  5. Rheinwald J. Green H. Epidermālās augšanas faktors un kultivēto cilvēka epidermas keratinocītu vairošanās. Daba 1977; 265 (5593): 421-424.
  6. Vogts, M. et al. Ģenētiski modificēti keratinocīti, kas pārstādīti uz brūcēm, atjauno epidermu. Amerikas Savienoto Valstu Zinātņu akadēmijas darbi. 1994; 91 (20): 9307-9311.