Keratinozytenfunktionen, Histologie, Typen

Die Keratinozyten Sie sind eine Art keratinproduzierender Zellen, die bei Säugetieren den größten Teil der Haut ausmachen. In ihren verschiedenen Differenzierungsstadien können Keratinozyten bis zu 90% der Epidermis ausmachen.

Keratinozyten sind wichtige Produzenten von Zytokinen, die wichtige Proteine ​​für interzelluläre Kommunikationsprozesse darstellen.

Diese Produktion von Zytokinen durch Keratinozyten hat vielfältige Auswirkungen auf die Migration von Entzündungszellen, Auswirkungen auf das Immunsystem und auf die Differenzierung und Produktion anderer Keratinozyten.

Aufgrund der wichtigen Rolle von Keratinozyten in der Epidermis und in den Funktionen der intrazellulären Kommunikation hat dieser Zelltyp die Aufmerksamkeit von Spezialisten auf sich gezogen, die zelluläre, immunologische und Hautstörungen untersuchen.

Keratinozyten sind auch eine vielversprechende Quelle für Stammzellen für die Entwicklung von menschlichem und tierischem Gewebe.

Studien mit dieser Art von Zellen haben wissenschaftliche Errungenschaften ermöglicht, wie das Klonen von Mäusen aus Maus-Keratinozyten und die Produktion von pluripotenten und multipotentiellen menschlichen Zellen.

Index

• 1 Funktionen von Keratinozyten
• 2 Histologie
• 3 Lebenszyklus
• 4 Arten von Keratinozyten
• 5 Keratinozyten und Zytokine
• 6 Einfluss auf die Struktur der Epidermis
• 7 Referenzen

Keratinozytenfunktionen

Keratinozyten befinden sich in verschiedenen Stadien der Differenzierung in der Epidermis und sind verantwortlich für die Bildung von Tight Junctions mit den Nerven der Haut. Sie halten auch die Langerhans-Zellen der Epidermis und die Lymphozyten der Dermis fest.

Neben dieser Bindefunktion sind Keratinozyten an der Funktion des Immunsystems beteiligt. Die Haut ist die erste Verteidigungslinie und Keratinozyten sind verantwortlich für die Sekretion von Molekülen, die als Reaktion auf eine Verletzung eine Entzündung stimulieren.

Daher besteht das Hauptziel dieser keratinproduzierenden Zellen darin, gegen das Eindringen von Mikroben, Viren, Pilzen und Parasiten zu schützen. Keratinozyten schützen zusätzlich vor UV-Strahlung und minimieren Wärmeverluste, gelöste Stoffe und Wasser.

Keratinozyten werden zur Untersuchung verschiedener Hautphänomene verwendet, einschließlich epidermaler Säuerung, DNA - Abbau, Metabolismus und Transport von Fettsäuren, lokaler Immunantwort, Zellregeneration, Differenzierung von Stammzellen und die Bildung von Tumoren.

Histologie

Die Haut ist in drei Schichten unterteilt: die Epidermis, die äußerste Schicht der Haut; die Dermis, direkt unter der Epidermis; und eine subkutane oder fettige Schicht unterhalb der Dermis. Die Epidermis kann in Unterschichten unterteilt werden:

• Die Basallamina (die innere Schicht)
• Die Stachelzellschicht
• Die granulare Zellschicht
• Die klare Schicht
• Die Hornschicht (die äußere Schicht)

Lebenszyklus

Im Folgenden finden Sie eine allgemeine Beschreibung des Lebenszyklus eines Keratinozyten. Ein Keratinozyt kann zwei Ziele haben:

1. Sei eine sich teilende Zelle und bleibe in der Basallamina.
2. Unterscheiden und wandern durch die Hautschichten.

In der Basallamina werden die Keratinozyten ständig durch Mitose geteilt und auf diese Weise neue basale Keratinozyten erzeugt. Diese können sich weiter teilen, um neue Keratinozyten zu produzieren.

Einige dieser Zellen bleiben bei ihren Eltern und werden weiterhin die basale Keratinozytenpopulation auffüllen. Diese Zellen sind bekannt als Stammzellen. Die anderen Keratinozyten beginnen jedoch mit dem Prozess der Zelldifferenzierung.

Mit der Zeit werden diese differenzierenden Zellen nach oben gedrückt, während die nächste Generation von Zellen unter ihnen gebildet wird. Schließlich werden sie zur nächsten Schicht der Haut geschoben, um zu stacheligen Zellen zu werden.

Wenn mehr und mehr Zellen in der Basalschicht hergestellt werden, werden die neu gebildeten Stachelzellen weiter nach oben gedrückt und erreichen schließlich die granuläre Schicht. Hier durchlaufen die Zellen eine Reihe von molekularen Ereignissen, in denen ihre Organellen und ihr Zellkern abgebaut werden.

Nachdem sie in die oberen, stark keratinisierten Schichten verdrängt wurden, werden die Keratinozyten zu Schuppen. Die Morphologie dieser Plattenepithelzellen ist flach, was ihre Ablösung als tote Haut erleichtert.

Je nach Körperregion kann dieser Lebenszyklus etwa einen Monat dauern. Im Laufe des Lebens wird die Haut etwa tausend Mal erneuert. Nicht alle Zellen in der Basalzellschicht enden in Schuppen, da einige benötigt werden, um die anfängliche Zellpopulation aufrechtzuerhalten.

Dieser Prozess der Hauterneuerung ist stark reguliert, um sicherzustellen, dass in jeder Phase des Prozesses immer eine ausreichende Anzahl von Zellen vorhanden ist. Auf diese Weise wird ein Gleichgewicht zwischen den Keratinocyten-Stammzellen und denjenigen aufrechterhalten, die dazu bestimmt sind, sich endständig zu differenzieren.

Solange es für beide Populationen (basal und differenziert) eine ungefähr gleiche Anzahl an Zellen gibt, bleibt dieses Gleichgewicht bestehen.

Arten von Keratinozyten

Keratinozyten verändern das Aussehen von einer Hautschicht zur nächsten. Sie beginnen in der Ebene Basalzellen und migrieren. Jene in der untersten Schicht oder Schicht der Haut sind normalerweise die einzigen, die sich teilen.

Auf diesen Basalzellen befinden sich mehrere Schichten größerer Stachelzellen, die durch interzelluläre Verbindungen zusammengehalten werden Desmosomen.

Jedes Desmosom besteht aus Membranproteinen, die es den Zellen ermöglichen, aneinander zu binden. Diese Proteine ​​wiederum sind durch Verankern mit anderen Proteinen verbunden, wobei sie eine scheibenförmige Platte auf der inneren Oberfläche der Membran bilden.

Die Verankerungsproteine ​​sind durch Keratinfilamente verbunden. Diese Desmosomen erscheinen unter Lichtmikroskopie als Projektionen von spitzer Zellmembran, die den Zellen ein stacheliges Aussehen verleihen.

Über den Stachelzellen sind die granuläre Zellen. Diese Zellschicht bildet eine undurchlässige Barriere und ist die Grenzschicht, die die inneren, metabolisch aktiven Schichten der äußeren, extrem keratinisierten und toten Hautschichten trennt.

Über den Körnerzellen sind die Plattenepithelzellen. Diese abgeflachten Zellen sind sehr keratinisiert, was bedeutet, dass sie extrem mit Keratinprotein gepackt sind.

Sowohl die Schuppen als auch die äußerste Schicht der Körnerzellen, gerade unterhalb der Schuppen, sind mit Schichten anderer netzartiger Proteine ​​geschützt.

Keratinozyten und Zytokine

Abgesehen davon, dass Keratinozyten das Hauptbestandteil des größten Organs des Körpers (der Haut) sind, sind sie für ihre Produktion von Zytokinen sehr wichtig.

Diese von Keratinozyten produzierten Zytokine erfüllen wichtige und vielfältige Funktionen im Organismus.

Einer von ihnen ist der proinflammatorische Prozess. Die Regulation dieser proinflammatorischen Zytokine und ihre Funktion in Keratinozyten ist gut dokumentiert.

Zu den Wirkungen gehören die Stimulation der Keratinproduktion, die Erhöhung der Haftung bestimmter Bakterien an Keratinozyten und der Schutz von Keratinozyten vor dem programmierten Zelltod.

Keratin, das von Keratinozyten produziert wird, spielt ebenfalls eine wichtige immunologische Rolle.

Einige Studien haben gezeigt, dass diese Keratine an der Bildung von weißen Blutkörperchen-Lymphomen in der Haut und in den Prozessen der Unterdrückung des Immunsystems beteiligt sind.

Andere wichtige Funktionen von Keratin, die von Keratinozyten produziert werden, umfassen die Regulierung der Keratinproduktion, die Regulierung der Keratinozytenproliferation und die Differenzierung von Keratinozyten.

Einfluss auf die Struktur der Epidermis

Die verschiedenen Schichten der Epidermis werden in Abhängigkeit von den unterschiedlichen Differenzierungszuständen der Keratinozyten gebildet. Im Allgemeinen können Sie über fünf Schichten in der Epidermis sprechen:

Geile Schicht: Es wird von Keratinozyten ohne Kern gebildet. Es wird angenommen, dass es sich um eine Schicht toter Zellen handelt, deren Größe in verschiedenen Teilen des Körpers variiert.

Klarsichtschicht: Es ist nur in einigen Teilen des Körpers, wie in den Handflächen oder den Fußsohlen gelegen.

Granulare Schicht: Es wird von Rhomboidzellen gebildet, die Keratohyalin-Granula besitzen, eine Vorstufe von Keratin, die dieser Schicht die körnige Form verleiht.

Dorniger Mantel: Es besteht aus Schichten von Keratinozyten zwischen 5 und 7 Reihen. Die Zellen haben polygonale Formen, die interzelluläre Brücken haben, die ihre Vereinigung mit den benachbarten Schichten unterstützen.

Basalschicht: Es wird von Reihen von zylindrischen Keratinozyten gebildet und schafft interzelluläre Brücken. In dieser Schicht ist das bekannte Pigment, das die Farbe der Haut gibt und als Melanin bekannt ist.

Referenzen

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