STRATUM CORNEUM: ÁLTALÁNOS JELLEMZŐK, SZÖVETTAN, FUNKCIÓK - ANATÓMIA ÉS FIZIOLÓGIA - 2026

A stratum corneum, vagy laphámréteg a földi gerincesek epidermiszének legkülső rétege, amelyben a corneocytáknak nevezett sejteket keratinnal töltik meg. Ez a réteg a tetrapódok evolúciós innovációja, amely elősegíti számukra a száraz és dörzsölődő földi környezetben való túlélést.

Az epidermisz a felszínen és az alatta található derma a bőrt vagy héjat képezi, amely a test egyik leghosszabb szerve. Az epidermiszt meg lehet különböztetni szőrszálakról, tollakból, kanos mérlegekből, szarvból, karomból és körmökből, csőrből és a bálna szájának szűrőrendszeréből.

Forrás: Rjelves

Általános tulajdonságok

A stratum corneocyták holt sejtek, vagyis hiányzik mag és sejtes organellák. Ezeket az epidermális sejteket a mély bazális réteg mitózisa képezi. A meglévő sejteket a felszínre tolják, ahol szabályos módon elpusztulnak. Hámlasztják és folyamatosan helyettesítik az alatta levő rétegek sejtjeit.

A sejthalál során a keratin fehérje felhalmozódik a sejt belsejében. Ezt a folyamatot keratinizációnak vagy kukoricizációnak nevezzük, és a keratint termelő sejteket keratocitáknak nevezzük. A keratin fokozatosan helyettesíti az metabolikusan aktív citoplazmát, és a sejtek kukoricált sejtekké alakulnak, amelyeket corneocytáknak nevezünk.

A corneocyták oldhatatlan burkolatúak, amelyek helyettesítik a plazmamembránt. Ez a boríték zsírsavakból, szterinekből és ceramidokból áll. Ezeket a lipideket lamelláris testek, a keratocitákban levő organellák termelik, amelyek még nem kezdtek kukoricizálni.

A lipid burkolóelem alkotja az extracelluláris lipidek molekuláris szerveződését, amelyek kettős rétegeket képeznek a corneocyták közötti térben. Ezek a lipidrétegek ellenállnak a vegyi anyagok és más vízben oldódó anyagok felszívódásának. Kerülik a víz elvesztését párolgással.

Szövettan

A hüllők, a madarak és az emlősök bőre rétegzett laphámból áll. Ezen gerincesek epidermiszében különbözik a rétegek vagy régiók száma.

A hüllőknél az epidermisz három régióból áll: stratum basalis, stratum granulosa és stratum corneum. A krokodilok és a teknősök nagyon kevés bőrt fednek le, míg a kígyók a hám felületének nagy részeinek eltávolítását tapasztalják.

Madarakban az epidermisz két régióval rendelkezik: stratum basalis és stratum corneum. A két réteg között egy átmeneti sejtréteg található, amely keratinizáción megy keresztül.

Az emlősökben az epidermisz négy régióból áll: stratum spinosum, stratum granulosa, stratum lucidum és stratum corneum. A keratinizáció a legnagyobb azokban a régiókban, ahol nagyobb a súrlódás, például a tenyér és a láb talp.

A gerinces állatokban a kanos réteg 20–30 sorban (30–40 µm) lapított corneocytákból áll. Mikroszkóp segítségével rostrétegként figyelték meg, amely 0,75–1,5 mm vastag téglafalnak tűnik. A corneocyták olyan sejtek "szellemei", amelyekben keratincsomók vannak.

Általános funkciók

A stratum corneum két morfológiai és funkcionálisan különféle rekesz-rendszerre van felosztva: corneocytákra és extracelluláris mátrixra (semleges lipidekből áll).

A corneociták mechanikusan ellenállnak a vágásnak vagy az ütéseknek, gátolják az ultraibolya fényt, mivel a gyulladás (citokinek aktiválása) és a fotoimmunosuppresszió kezdődik.

Az extracelluláris mátrix felelős a szaruhártya integritásáért, a kohézióért és a desquamationért. Antimikrobiális gátként (veleszületett immunitás) működik, és szelektív felszívódást biztosít. A corneocyták és a lipid mátrix akadályokként működnek, amelyek akadályozzák a permeabilitást és a hidratációt.

A szaruhártya működése a biokémiai összetételétől és a szövet szerkezetétől függ. Meghalás előtt a stratum granulosa keratocytái felelősek az olyan anyagok előállításáért, amelyek felelősek a réteg corneum által végzett funkciókért.

A keratociták amellett, hogy a lipideket termelnek, enzimeket generálnak, amelyek ezeket a lipideket dolgozzák fel, proteolitikus enzimeket, glikoproteineket, enzimgátlókat és antimikrobiális peptideket.

Vízmegőrzés és a kórokozók bejutásának elleni védelem

A bőr azon képessége, hogy megakadályozza a vízvesztést és a kórokozók bejutását, a szaruhártya extracelluláris mátrixának négy tulajdonságától függ: 1) a lipidek abszolút mennyisége; 2) lipid eloszlás; 3) hidrofób tulajdonságok; és 4) a lipidek szupramolekuláris szerveződése. Becslések szerint az embereknél ez a gát megakadályozza a napi 300–500 ml veszteséget.

A stratum corneumban a lipidek mennyisége: ceramidok, 50%; zsírsavak, 25% (esszenciálisak és nélkülözhetetlenek; hozzájárulnak a réteg megsavanyításához); koleszterin, 25%. Ezek a lipidek olyan lamellás szerkezetet képeznek, amely bezárja az intercelluláris tereket a rétegben, átjárhatatlan akadályt képezve.

Az extracelluláris mátrixban a lamelláris szerkezeten kívül más elemek is vannak, amelyek hozzájárulnak ennek a gátnak a kialakításához: a corneocyták burkolata; corneocitákat körülvevő ω-hidroxi-ceramid ammódusok; enzimek; antimikrobiális peptidek; és a keratociták lamelláris testei által kiválasztott strukturális fehérjék.

Az antimikrobiális peptidek közé tartozik a béta-defenzin, amely erős antimikrobiális aktivitással rendelkezik a gram-pozitív baktériumok, élesztő és vírusok ellen, valamint a kathelicidin, amely számos baktérium (beleértve a Staphyloccous aureus) és a vírusok ellen is aktív.

Hidratálás, UV-szűrés és immunszuppresszió

A corneocytákban sok higroszkópos anyag található, amelyeket egyszerű cukrokkal és elektrolitokkal együtt természetes nedvesítési tényezőknek (NHF) nevezünk. Fontos szerepet játszanak a szaruhártya hidratációjának fenntartásában.

A filaggrin lebontása NHF-ket eredményez, amelyek a következőkből állnak: 1) szabad aminosavak, például hisztidin, glutamin és arginin (proteolízis terméke); és 2) pirrolidin, urokánsav, citrullin, ornitin és aszparaginsav karbonsav (az enzimek szabad aminosavakra gyakorolt ​​hatásának terméke).

A hisztidin ammóniáz enzim révén a hisztidin transz-urokánsavat (tUCA) termel, amelyet az UV-A fotoizomerizál cisz-urukánsavvá (cUCA). Ez az utolsó molekula fényvédőként működik, és egyben erőteljes immunszuppresszáns is, amely részt vesz az ultraibolya (UV) fény által okozott bőrrák patogenezisében.

Hámlás

A stratum corneum egyik jellemzője a desquamation, amely a corneodesmoszómák proteolitikus lebomlásából áll, amelyek természetükben protein és ezért felelősek a corneocyták összetartásáért.

Ezt morfológiailag bizonyíthatja a corneodesmosomák elvesztése és más fehérjék, például a desmocholine 1 eltűnése.

Legalább tíz szerin-proteáz típus létezik, amelyek megtalálhatók a szarvas sarokban, és részt vesznek a desquamationban. Például a kimotripszin és a stratum corneum tripszikus enzim. Ezen enzimek aktiválása az endogén inhibitorok jelenlététől és a szaruhártya fiziológiai állapotától függ (alacsony pH; Ca ⁺² rosszul hidratálódik).

Irodalom

1. Burns, T., Breathnach, S., Cox, N., Griffiths, C. 2010. Rook dermatológiai tankönyve. Wiley, Oxford.
2. Del Rosso, JQ, Levin, J. 2011. A szaruhártya funkcionális integritásának megőrzésének klinikai jelentősége az egészséges és a betegség által érintett bőrben. Journal Clinical Aesthetic and Dermatology, 4, 22–44.
3. Elias, PM 2005. Stratum corneum védelmi funkciók: integrált nézet. Journal of Investigative Dermatology, 125, 183–200.
4. Elias, PM 2012. A stratum corneum extracelluláris mátrix felépítése és funkciója. Journal of Investigative Dermatology, 132, 2131–2133.
5. Elias, PM, Choi, EH 2005. A stratum corneum védelmi funkcióinak interakciói. Experimental Dermatology, 14, 719–726.
6. Hall, JE 2016. Guyton és hall tankönyv az orvosi élettan. Elsevier, Philadelphia.
7. Kardong, KV 2012. gerinces: összehasonlító anatómia, funkció, evolúció. McGraw-Hill, New York.
8. Menon, GK 2015. Lipidek és a bőr egészsége. Springer, New York.
9. Schurer, N., Elias, PM 1991. A stratum corneum lipidek biokémiája és funkciója. A lipidkutatás előrehaladása, 24, 27–56.
10. Vasudeva, N., Mishra, S. 2014. Inderbir Singh emberi histológia tankönyve, színes atlasz és gyakorlati útmutató. Jaypee, Új Deli.