KERATINOCYTTER: FUNKTIONER, HISTOLOGI, TYPER - BIOLOGI - 2025

De keratinocytter er en type af keratin producerende celler, der danner meget af huden hos pattedyr. I deres forskellige differentieringsstater kan keratinocytter udgøre op til 90% af epidermis.

Keratinocytter er vigtige producenter af cytokiner, som er vigtige proteiner til intercellulære kommunikationsprocesser.

Farvning af epidermis og keratinocytter, der omfatter den.

Denne produktion af cytokiner med keratinocytter har adskillige konsekvenser for migration af inflammatoriske celler, effekter på immunsystemet og på differentiering og produktion af andre keratinocytter.

På grund af den vigtige rolle, keratinocytter har i epidermis og i intracellulære kommunikationsfunktioner, har disse typer celler tiltrukket opmærksomheden fra specialister, der studerer cellulære, immunologiske og hudlidelser.

Keratinocytter er også en lovende kilde til stamceller til udvikling af væv fra mennesker og dyr.

Undersøgelser med denne type celler har tilladt videnskabelige resultater, såsom kloning af mus fra keratinocytter fra mus og produktion af humane pluripotente og multipotentialceller.

Keratinocytfunktioner

Keratinocytter findes i forskellige stadier af differentiering i overhuden og er ansvarlige for dannelse af stramme forbindelser med nerver i huden. De holder også Langerhans-cellerne i overhuden og lymfocytterne i dermis på plads.

Bortset fra denne forbindelsesfunktion deltager keratinocytter i immunsystemets funktion. Huden er den første forsvarslinje, og keratinocytter er ansvarlige for udskillelse af molekyler, der stimulerer betændelse som reaktion på skade.

Hovedformålet med disse keratinproducerende celler er således at beskytte mod invasion af mikrober, vira, svampe og parasitter. Derudover fungerer keratinocytter til at beskytte mod UV-stråling og minimere tabet af varme, opløste stoffer og vand.

Det er vigtigt, at keratinocytter bruges til at undersøge forskellige hudfenomener, herunder epidermal forsuring, DNA-nedbrydning, fedtsyremetabolisme og transport, lokale immunresponser, cellefornyelse, stamcelle-differentiering og dannelsen af ​​tumorer.

Histologi

Huden er opdelt i tre lag: overhuden, det yderste lag af huden; dermis, direkte under overhuden; og et subkutant eller fedtlag under huden. Epidermis kan opdeles i underlag:

• Den basale lamina (det indre lag)
• Det spiny celle lag
• Granulatcellelaget
• Den klare kappe
• Det liderlige lag (det ydre lag)

Livscyklus

Det følgende er en generel beskrivelse af en keratinocytes livscyklus. En keratinocyt kan have to destinationer:

1. At være en delende celle og opholde sig i den basale lamina.
2. Differentier og migrer gennem hudens lag.

I basallaminaen deler keratinocytter konstant ved mitose, hvilket genererer nye basale keratinocytter. Disse kan fortsætte med at dele sig for at producere nye keratinocytter.

Nogle af disse celler forbliver hos deres forældre og fortsætter med at genopfylde den basale keratinocytpopulation. Disse celler er kendt som stamceller. Imidlertid vil de andre keratinocytter begynde processen med celledifferentiering.

Over tid skubber disse differentierende celler sig opad, når den næste generation af celler dannes under dem. Til sidst skubbes de ind i det næste hudlag for at blive stikkende celler.

Efterhånden som flere og flere celler fremstilles i basallaget, fortsætter de nydannede spinyceller med at blive skubbet opad og til sidst nå det granulære lag. Her gennemgår celler en række molekylære begivenheder, hvor deres organeller og cellekerner nedbrydes.

Når de er blevet forskudt til de øverste, stærkt keratiniserede lag, bliver keratinocytterne skalaer. Morfologien af ​​disse pladeagtige celler er flad, hvilket letter deres frigørelse som død fra huden.

Afhængigt af kroppen, kan denne livscyklus tage cirka en måned. Gennem hele livet fornyes huden cirka tusind gange. Ikke alle celler i basalcellelaget ender i skalaer, da nogle er nødvendige for at opretholde den oprindelige population af celler.

Denne hudfornyelsesproces er stærkt reguleret, dette for at sikre, at der altid er et tilstrækkeligt antal celler i hvert trin i processen. Således opretholdes en balance mellem stamcellerne fra keratinocytter og dem, der er bestemt til at differentiere terminalt.

Generelt vil denne balance opretholdes, så længe der er tilnærmelsesvis lige mange celler for begge populationer (basal og differentieret).

Typer af keratinocytter

Keratinocytter ændrer sig i udseendet fra et hudlag til det næste. De starter i det basale cellelag og vandrer opad. De i hudens laveste lag eller lag er generelt de eneste, der deler sig.

Over disse basalceller er der adskillige lag med større spiny celler, der holdes sammen af ​​intercellulære fastgørelsespunkter kaldet desmosomes.

Hvert desmosom består af membranproteiner, der tillader celler at binde sig til hinanden. Disse proteiner fastgøres igen ved at forankre til andre proteiner og danne en skiveformet plade på membranens indre overflade.

Ankerproteinerne er forbundet med keratinfilamenter. Disse desmosomer vises under lysmikroskopi som spidse cellemembranfremspring, der giver celler et spiny udseende.

Over de spiny celler findes granulatcellerne. Dette cellelag danner en uigennemtrængelig barriere og er grænselaget, der adskiller de indre, metabolisk aktive lag fra de ekstremt keratiniserede og døde ydre lag af huden.

Over granulatcellerne findes pladeagtige celler. Disse udfladede celler er stærkt keratinerede, hvilket betyder, at de er ekstremt pakket med keratinprotein.

Både vægten og det yderste lag af granulatcellerne lige under skalaerne er beskyttet med lag af andre tværbundne proteiner.

Keratinocytter og cytokiner

Bortset fra at være det vigtigste bestanddel af det største organ i kroppen (huden), er keratinocytter meget vigtige for deres produktion af cytokiner.

Disse cytokiner produceret af keratinocytter udfylder vigtige og varierede funktioner i kroppen.

En af dem er den pro-inflammatoriske proces. Reguleringen af ​​disse pro-inflammatoriske cytokiner og deres rolle i keratinocytter er veldokumenteret.

Dens virkninger inkluderer stimulering af keratinproduktion, forøgelse af visse bakteriers vedhæftning til keratinocytter og beskyttelse af keratinocytter mod programmeret celledød.

Keratin produceret af keratinocytter spiller også en vigtig immunrolle.

Nogle undersøgelser har vist, at disse keratiner er involveret i dannelsen af ​​hvide blodlegemer i huden og i undertrykkelsen af ​​immunsystemet.

Andre vigtige funktioner i keratin produceret af keratinocytter inkluderer regulering af keratinproduktion, regulering af keratinocytproliferation og keratinocytdifferentiering.

Påvirkning af epidermis struktur

De forskellige lag af overhuden dannes afhængigt af de forskellige tilstande til differentiering af keratinocytter. Generelt kan vi tale om fem lag i overhuden:

Kåt lag: det dannes af keratinocytter uden en kerne. Det betragtes som et lag af døde celler, der varierer i størrelse i forskellige dele af kroppen.

Let kappe: Den er kun placeret på nogle dele af kroppen, såsom håndfladerne eller fødderne.

Granulært lag: det er dannet af rhomboidal celler, der har granulater af keratohyalin, en forløber for keratin, og som giver den granulære form til dette lag.

Stenet lag: det består af lag af keratinocytter mellem 5 og 7 rækker. Celler har polygonale former, der har intercellulære broer, der hjælper med deres forening med tilstødende lag.

Basallag: det dannes af rækker af cylindriske keratinocytter, og de skaber intercellulære broer. I dette lag er det velkendte pigment, der giver huden farve og er kendt som melanin.

Referencer

1. Grone A. Keratinocytter og cytokiner. Veterinær immunologi og immunopatologi. 2002; 88: 1–12.
2. Li J. et al. Mus klonet fra hudceller. Forløb fra Det Nationale Akademi for Videnskaber i Amerikas Forenede Stater. 2007; 104 (8): 2738-2743.
3. Luchi S. et al. Udødelige keratinocytlinjer afledt af humane embryonale stamceller Forløb fra National Academy of Sciences i Amerikas Forenede Stater. 2006; 103 (6): 1792-1797.
4. Navarrete G. Histologi af huden. Tidsskrift for UNAM Det medicinske fakultet. 2003; 46 (4): 130-133.
5. Rheinwald J. Green H. Epidermal vækstfaktor og multiplikation af dyrkede humane epidermale keratinocytter. Natur. 1977; 265 (5593): 421-424.
6. Vogt M. et al. Genetisk modificerede keratinocytter transplanteret til sår rekonstituerer overhuden. Forløb fra Det Nationale Akademi for Videnskaber i Amerikas Forenede Stater. 1994; 91 (20): 9307-9311.