Keratinotsüütide funktsioonid, histoloogia, tüübid



The keratinotsüüdid need on keratiini tootvate rakkude tüüp, mis moodustavad imetajate enamiku nahast. Nende erinevates seisundites võivad keratinotsüüdid ulatuda kuni 90% -le epidermisest.

Keratinotsüüdid on olulised tsütokiinide tootjad, mis on rakkudevaheliste kommunikatsiooniprotsesside jaoks olulised valgud.

See tsütokiinide teke keratinotsüütide poolt avaldab põletikuliste rakkude migratsioonis mitmeid tagajärgi, mõju immuunsüsteemile ning teiste keratinotsüütide diferentseerumisele ja produktsioonile..

Keratinotsüütide olulise rolli tõttu epidermises ja rakusisese kommunikatsiooni funktsioonides on sellist tüüpi rakud toonud kaasa spetsialistide tähelepanu, kes uurivad raku-, immunoloogilisi ja nahahaiguste protsesse..

Keratinotsüüdid on ka paljutõotav tüvirakkude allikas inimeste ja loomade kudede arendamiseks.

Seda tüüpi rakkudega läbiviidud uuringud on võimaldanud teaduslikke saavutusi, nagu hiirte kloonimine hiire keratinotsüütidest ja pluripotentsete ja multipotentsiaalsete inimrakkude tootmine..

Indeks

  • 1 Keratinotsüütide funktsioonid
  • 2 Histoloogia
  • 3 Elutsükkel
  • 4 Keratinotsüütide liigid
  • 5 Keratinotsüüdid ja tsütokiinid
  • 6 Mõju epidermise struktuurile
  • 7 Viited

Keratinotsüütide funktsioonid

Keratinotsüüdid leiduvad epidermise diferentseerumise erinevates etappides ja vastutavad naha närvidega tihedate ristmike moodustamise eest. Samuti hoiavad nad kinni epidermise Langerhani rakud ja dermise lümfotsüüdid..

Peale selle sidumisfunktsiooni osalevad keratinotsüüdid immuunsüsteemi funktsioonis. Nahk on esimene kaitseliin ja keratinotsüüdid vastutavad põletikku stimuleerivate molekulide eritumise eest, mis on põhjustatud vigastusest.

Seega on nende keratiini tootvate rakkude peamine eesmärk kaitsta mikroobide, viiruste, seente ja parasiitide sissetungi eest. Lisaks töötavad keratinotsüüdid UV-kiirguse eest kaitseks ning vähendavad soojuskadu, lahustunud aineid ja vett.

Oluline on see, et keratinotsüüte kasutatakse erinevate naha nähtuste, sealhulgas epidermise hapestumise, DNA lagunemise, rasvhapete metabolismi ja transpordi uurimiseks, lokaalsete immuunvastuste, rakkude regenereerimise, tüvirakkude diferentseerumise ja kasvajate teket.

Histoloogia

Nahk on jagatud kolmeks kihiks: naha epidermis, naha välimine kiht; dermis otse epidermise all; ja nahaaluse või rasvase kihi all dermise all. Epidermaati võib jagada alamkihideks:

  • Baaslamina (sisemine kiht)
  • Põrnarakkude kiht
  • Granuleeritud rakukiht
  • Läbipaistev kiht
  • Horny layer (välimine kiht)

Elutsükkel

Allpool on keratinotsüüdi elutsükli üldine kirjeldus. Keratinotsüütil võib olla kaks sihtkohta:

  1. Olge lahtrisse jagatud ja jääge basaallamile.
  2. Eristage ja rändab läbi naha kihtide.

Aluselises laminas jagatakse keratinotsüüdid pidevalt mitoosiga ja sel moel tekivad uued basaalsed keratinotsüüdid. Need võivad jätkata jagamist uute keratinotsüütide tootmiseks.

Mõned neist rakkudest jäävad oma vanemate juurde ja jätkavad basaalse keratinotsüütide populatsiooni täiendamist. Need rakud on tuntud kui tüvirakke. Teised keratinotsüüdid alustavad aga protsessi rakkude diferentseerumine.

Aja jooksul lükatakse need diferentseeruvad rakud ülespoole, kui nende alla moodustub järgmine rakkude põlvkond. Lõpuks lükatakse nad naha järgmisele kihile, et saada nn.

Kuna basaalkihis valmistatakse üha rohkem rakke, lükatakse äsja moodustatud spiny rakud endiselt ülespoole ja lõpuks jõuavad granulaarsesse kihti. Siin läbivad rakud mitmeid molekulaarseid sündmusi, milles nende organellid ja nende raku tuum lagunevad.

Pärast seda, kui nad on nihutatud ülemisse, kõrgelt keratiniseeritud kihisse, muutuvad keratinotsüüdid kaaluks. Nende lamerakkude morfoloogia on tasane, mis hõlbustab nende eraldumist surnud nahana.

Sõltuvalt keha piirkonnast võib see elutsükkel kuluda umbes kuu aega. Kogu elu jooksul uuendatakse nahka umbes tuhat korda. Kõik basaalrakkude kihi rakud ei jõua kaaludesse, kuna mõned on vajalikud rakkude esialgse populatsiooni säilitamiseks.

See naha uuendamise protsess on väga reguleeritud, et tagada, et igas etapis oleks alati olemas piisav arv rakke. Seega säilib tasakaal keratinotsüütide tüvirakkude ja nende vahel, mis on mõeldud terminaalseks diferentseerimiseks.

Üldiselt, nii kaua, kuni mõlema populatsiooni jaoks on ligikaudu võrdne kogus rakke (basaal- ja diferentseeritud), säilitatakse see tasakaal..

Keratinotsüütide tüübid

Keratinotsüüdid muutuvad naha ühest kihist teise. Nad algavad kihist basaalrakud ja rändavad üles. Need, kes on naha alumise kihi või kihina, on tavaliselt ainsad, kes jagavad.

Nendel basaalsetel rakkudel on mitu kihti suuremaid tüvirakke, mida hoiavad kokku intercellulaarsed ristmikud, mida kutsutakse desmosoomid.

Iga desmosoom koosneb membraanvalkudest, mis võimaldavad rakkudel üksteisega seonduda. Need valgud on omakorda seotud nende anorgeerimisega teiste valkudega, moodustades membraani sisepinnale kettakujulise plaadi.

Ankurdavad valgud on ühendatud keratiini kiududega. Need desmosoomid ilmuvad valgusmikroskoopia all nagu teravmeelne rakumembraani eendid, mis annavad rakkudele nüansse.

Spiny rakkude kohal on graanulid. See kiht moodustab mitteläbilaskva barjääri ja on piirkiht, mis eraldab välimise, äärmiselt keratiniseeritud ja surnud naha kihtide sisemist, metaboolselt aktiivset kihti..

Granuleeritud rakkude kohal on lamerakud. Need lamedad rakud on väga keratiniseeritud, mis tähendab, et nad on äärmiselt pakitud keratiinvalguga.

Nii kaalud kui ka granulaarsete rakkude välimine kiht, mis on vahetult kaalude all, on kaitstud teiste retikuliseeritud valkude kihtidega..

Keratinotsüüdid ja tsütokiinid

Lisaks sellele, et keratinotsüüdid on organismi suurima organi (naha) peamine koostisosa, on nad tsütokiinide tootmisel väga olulised.

Need keratinotsüütide poolt toodetud tsütokiinid täidavad organismis olulisi ja erinevaid funktsioone.

Üks neist on põletikuvastane protsess. Nende põletikueelsete tsütokiinide reguleerimine ja nende funktsioon keratinotsüütides on hästi dokumenteeritud.

Selle mõjude hulgas on keratiini tootmise stimuleerimine, teatud bakterite keratinotsüütide kleepumise suurenemine ja keratinotsüütide kaitse programmeeritud rakusurma vastu..

Keratinotsüütide poolt toodetud keratiinil on ka oluline immunoloogiline roll.

Mõned uuringud on näidanud, et need keratiinid on seotud valgete vereliblede lümfoomide tekkega nahas ja immuunsüsteemi supressiooniprotsessides..

Keratinotsüütide poolt toodetud keratiini muud olulised funktsioonid hõlmavad keratiini tootmise reguleerimist, keratinotsüütide proliferatsiooni reguleerimist ja keratinotsüütide diferentseerumist.

Mõju epidermise struktuurile

Epidermise erinevad kihid moodustuvad sõltuvalt keratinotsüütide erinevast seisundist. Üldiselt saate epidermises rääkida viis kihti:

Horny layer: Seda moodustavad tuumata keratinotsüüdid. Seda peetakse surnud rakkude kihiks, mis varieerub keha erinevates osades.

Lucid Cloak: See asub ainult keha mõnedes osades, näiteks peopesades või jalataldades.

Granuleeritud kiht: selle moodustavad keratohyaliini, keratiini prekursori, graanuleid sisaldavad romboidsed rakud, mis annavad sellele kihile graanulid..

Thorny mantel: See koosneb keratinotsüütide kihist vahemikus 5 kuni 7 rida. Rakkudel on hulknurksed kujud, millel on intertsellulaarsed sillad, mis aitavad neil ühendada külgnevate kihtidega.

Põhikiht: See on moodustatud silindriliste keratinotsüütide ridadest ja tekitab intertsellulaarseid sildu. Selles kihis on tuntud pigment, mis annab naha värvi ja on tuntud kui melaniin.

Viited

  1. Grone A. Keratinotsüüdid ja tsütokiinid. Veterinaarimmunoloogia ja immunopatoloogia. 2002; 88: 1-12.
  2. Li J. et al. Hiired klooniti naharakkudest. Ameerika Ühendriikide Riikliku Teaduste Akadeemia toimingud. 2007; 104 (8): 2738-2743.
  3. Luchi S. et al. Inimese embrüonaalsetest tüvirakkudest pärinevad immortaliseeritud keratinotsüütliinid Ameerika Ühendriikide Rahvusliku Teaduste Akadeemiast. 2006; 103 (6): 1792-1797.
  4. Navarrete G. Naha histoloogia. UNAM-i meditsiiniteaduskonna ajakiri. 2003; 46 (4): 130-133.
  5. Rheinwald J. Green H. Epidermaalne kasvufaktor ja kultiveeritud inimese epidermise keratinotsüütide paljunemine. Loodus 1977; 265 (5593): 421-424.
  6. Vogt M. et al. Haavadele siirdatud geneetiliselt muundatud keratinotsüüdid Epidermis lahustatakse. Ameerika Ühendriikide Riikliku Teaduste Akadeemia toimingud. 1994; 91 (20): 9307-9311.