ฟังก์ชั่น Keratinocyte มิญชวิทยาประเภท



keratinocyte พวกมันเป็นเซลล์ที่ผลิตเคราตินซึ่งทำหน้าที่สร้างผิวหนังส่วนใหญ่ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม keratinocytes สามารถเข้าถึงผิวหนังชั้นนอกได้ถึง 90%.

Keratinocytes เป็นผู้ผลิตไซโตไคน์สำคัญซึ่งเป็นโปรตีนสำคัญสำหรับกระบวนการสื่อสารระหว่างเซลล์.

การผลิตไซโตไคน์โดย keratinocytes นี้มีผลหลายอย่างในการย้ายถิ่นของเซลล์อักเสบ, ผลต่อระบบภูมิคุ้มกันและในการสร้างความแตกต่างและการผลิตของ keratinocytes อื่น ๆ.

เนื่องจากบทบาทสำคัญของ keratinocytes ในหนังกำพร้าและในการทำงานของการสื่อสารภายในเซลล์เซลล์ประเภทนี้ได้ดึงดูดความสนใจของผู้เชี่ยวชาญที่ศึกษากระบวนการความผิดปกติของเซลล์ภูมิคุ้มกันและผิวหนัง.

Keratinocytes ยังเป็นแหล่งกำเนิดของเซลล์ต้นกำเนิดที่มีแนวโน้มในการพัฒนาเนื้อเยื่อของมนุษย์และสัตว์.

การศึกษากับเซลล์ประเภทนี้ได้อนุญาตให้ประสบความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์เช่นการโคลนหนูจาก Keratinocytes ของเมาส์และการผลิต pluripotent และเซลล์มนุษย์หลายชนิด.

ดัชนี

  • 1 ฟังก์ชั่นของ keratinocytes
  • 2 มิญชวิทยา
  • 3 วงจรชีวิต
  • keratinocytes 4 ชนิด
  • 5 Keratinocytes และ cytokines
  • 6 อิทธิพลของโครงสร้างหนังกำพร้า
  • 7 อ้างอิง

หน้าที่ของ keratinocytes

Keratinocytes พบได้ในขั้นตอนต่าง ๆ ของการสร้างความแตกต่างในผิวหนังชั้นนอกและมีหน้าที่สร้างรอยแยกที่แน่นด้วยเส้นประสาทของผิวหนัง พวกเขายังจับเซลล์ Langerhans ของหนังกำพร้าและเซลล์เม็ดเลือดขาวของผิวหนัง.

นอกเหนือจากฟังก์ชั่นเชื่อมต่อนี้ keratinocytes ยังมีส่วนร่วมในการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน ผิวหนังเป็นแนวป้องกันชั้นแรกและ keratinocytes มีหน้าที่หลั่งโมเลกุลที่กระตุ้นการอักเสบเพื่อตอบสนองต่อการบาดเจ็บ.

ดังนั้นวัตถุประสงค์หลักของเซลล์ที่ผลิตเคราตินเหล่านี้คือเพื่อป้องกันการบุกรุกของจุลินทรีย์ไวรัสราและปรสิต นอกจากนี้ keratinocytes ยังทำงานเพื่อป้องกันรังสี UV และลดการสูญเสียความร้อน, solutes และน้ำให้น้อยที่สุด.

สิ่งสำคัญคือ keratinocytes ใช้เพื่อตรวจสอบปรากฏการณ์ทางผิวหนังต่าง ๆ รวมถึงกรดผิวหนัง, การย่อยสลายของ DNA, เมตาบอลิซึมและการขนส่งของกรดไขมัน, การตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันในท้องถิ่น, การฟื้นฟูเซลล์ การก่อตัวของเนื้องอก.

จุลกายวิภาคศาสตร์เนื้อเยื่อ

ผิวหนังแบ่งออกเป็นสามชั้น: หนังกำพร้าชั้นนอกสุดของผิวหนัง; ใต้ผิวหนังชั้นล่าง; และชั้นใต้ผิวหนังหรือไขมันใต้ผิวหนัง หนังกำพร้าสามารถแบ่งออกเป็น sublayers:

  • แผ่นฐาน (ชั้นใน)
  • ชั้นของเซลล์หนาม
  • ชั้นเซลล์เม็ดเล็ก
  • ชั้นสุวิมล
  • ชั้นมีเขา (ชั้นนอก)

วงจรชีวิต

ด้านล่างนี้เป็นคำอธิบายทั่วไปของวงจรชีวิตของ keratinocyte Keratinocyte สามารถมีสองปลายทาง:

  1. เป็นเซลล์ในการแบ่งและยังคงอยู่ในแผ่นฐาน.
  2. สร้างความแตกต่างและโยกย้ายผ่านชั้นของผิวหนัง.

ใน basal lamina, keratinocytes จะถูกแบ่งอย่างต่อเนื่องโดย mitosis และด้วยวิธีนี้ keratinocytes ใหม่จะถูกสร้างขึ้น สิ่งเหล่านี้สามารถแบ่งออกเพื่อผลิต keratinocytes ใหม่.

บางส่วนของเซลล์เหล่านี้จะยังคงอยู่กับพ่อแม่ของพวกเขาและจะยังคงเติมเต็มประชากร keratinocyte พื้นฐาน เซลล์เหล่านี้เรียกว่า เซลล์ต้นกำเนิด. อย่างไรก็ตาม keratinocytes อื่น ๆ จะเริ่มกระบวนการของ ความแตกต่างของเซลล์.

เมื่อเวลาผ่านไปเซลล์ที่สร้างความแตกต่างเหล่านี้จะถูกผลักขึ้นด้านบนเนื่องจากเซลล์รุ่นต่อไปถูกสร้างขึ้นภายใต้พวกเขา ในที่สุดพวกมันจะถูกผลักไปยังชั้นถัดไปของผิวหนังเพื่อกลายเป็นเซลล์หนาม.

เมื่อเซลล์ถูกสร้างขึ้นในชั้นฐานมากขึ้นเซลล์ที่สร้างขึ้นใหม่จะยังคงถูกผลักขึ้นไปเรื่อย ๆ และในที่สุดก็มาถึงชั้นที่เป็นเม็ด ที่นี่เซลล์ได้รับชุดของเหตุการณ์โมเลกุลที่ organelles และนิวเคลียสของเซลล์ของพวกเขาเสื่อมโทรม.

หลังจากที่พวกมันถูกย้ายไปที่ชั้นบนสุดที่มีเคราตินสูง keratinocytes จะกลายเป็นเกล็ด สัณฐานวิทยาของเซลล์ squamous เหล่านี้จะแบนซึ่งอำนวยความสะดวกในการออกของพวกเขาเป็นผิวหนังที่ตายแล้ว.

วงจรชีวิตนี้อาจใช้เวลาประมาณหนึ่งเดือนขึ้นอยู่กับภูมิภาคของร่างกาย ตลอดชีวิตผิวจะได้รับการต่ออายุประมาณหนึ่งพันครั้ง ไม่ใช่เซลล์ทั้งหมดในเซลล์ชั้นฐานที่จะสิ้นสุดในระดับเนื่องจากบางคนมีความจำเป็นในการรักษาประชากรเริ่มต้นของเซลล์.

กระบวนการต่ออายุของผิวนี้มีการควบคุมอย่างเข้มงวดเพื่อให้แน่ใจว่ามีจำนวนเซลล์ที่เพียงพอในแต่ละขั้นตอนของกระบวนการ ดังนั้นความสมดุลจะถูกรักษาไว้ระหว่างเซลล์ต้นกำเนิด keratinocyte และเซลล์ที่ถูกกำหนดให้แยกความแตกต่างอย่างไม่สิ้นสุด.

โดยทั่วไปตราบใดที่มีจำนวนเซลล์เท่ากันโดยประมาณสำหรับทั้งประชากร (ฐานและแตกต่าง) ยอดคงเหลือนี้จะถูกรักษาไว้.

ประเภทของ keratinocytes

Keratinocytes เปลี่ยนลักษณะที่ปรากฏจากชั้นหนึ่งของชั้นผิวหนังไปสู่ชั้นถัดไป พวกเขาเริ่มในชั้นของ เซลล์พื้นฐาน และย้ายขึ้น ผู้ที่อยู่ในชั้นต่ำสุดหรือชั้นของผิวมักเป็นคนเดียวที่แบ่ง.

บนเซลล์ฐานเหล่านี้มีเซลล์หนามที่ใหญ่กว่าหลายชั้นที่จัดรวมกันโดย junctions ระหว่างเซลล์ที่เรียกว่า desmosomes.

แต่ละ desmosome นั้นประกอบด้วยโปรตีนเมมเบรนที่ทำให้เซลล์สามารถจับกันได้ ในทางกลับกันโปรตีนเหล่านี้เชื่อมโยงกันโดยยึดกับโปรตีนตัวอื่น ๆ ก่อตัวเป็นแผ่นดิสก์รูปบนพื้นผิวด้านในของเมมเบรน.

โปรตีนที่ยึดเหนี่ยวจะเข้าร่วมโดยเส้นใยเคราติน desmosomes เหล่านี้ปรากฏภายใต้กล้องจุลทรรศน์แสงเป็นประมาณการเซลล์เยื่อแหลมที่ทำให้เซลล์มีลักษณะหนาม.

เหนือเซลล์หนามคือ เซลล์เม็ดเล็ก. ชั้นเซลล์นี้ก่อตัวเป็นอุปสรรคที่ผ่านไม่ได้และเป็นชั้นเขตที่แยกชั้นภายใน, เมตาบอลิซึมที่ใช้งานอยู่ด้านนอกของชั้นนอกสุด, keratinized และชั้นที่ตายแล้วของผิวหนัง.

เหนือเซลล์เม็ดเล็กคือ เซลล์ squamous. เซลล์ที่แบนเหล่านี้มี keratinized สูงซึ่งหมายความว่าพวกมันจะถูกบรรจุด้วยโปรตีนเคราตินอย่างมาก.

ทั้งเครื่องชั่งและชั้นนอกสุดของเซลล์ที่เป็นเม็ดเล็ก ๆ ซึ่งอยู่ด้านล่างของเครื่องชั่งนั้นจะได้รับการปกป้องด้วยชั้นของโปรตีนแบบ reticulated อื่น ๆ.

Keratinocytes และ cytokines

นอกเหนือจากการเป็นองค์ประกอบสำคัญของอวัยวะที่ใหญ่ที่สุดของร่างกาย (ผิวหนัง) keratinocytes มีความสำคัญมากสำหรับการผลิตไซโตไคน์ของพวกเขา.

ไซโตไคน์เหล่านี้ที่ผลิตโดย keratinocytes ช่วยเติมเต็มการทำงานที่สำคัญและหลากหลายในร่างกาย.

หนึ่งในนั้นคือกระบวนการอักเสบ ระเบียบของไซโตไคน์ที่มีการอักเสบและการทำงานของเซลล์เหล่านี้ใน keratinocytes นั้นได้รับการบันทึกไว้เป็นอย่างดี.

ผลของมันคือการกระตุ้นการผลิตเคราติน, การเพิ่มขึ้นของการยึดมั่นของแบคทีเรียบางอย่างเพื่อ keratinocytes และการป้องกัน keratinocytes ต่อการตายของเซลล์โปรแกรม.

Keratin ที่ผลิตโดย keratinocytes ก็มีบทบาทสำคัญทางภูมิคุ้มกันเช่นกัน.

การศึกษาบางชิ้นได้แสดงให้เห็นว่า Keratins เหล่านี้เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของเซลล์เม็ดเลือดขาวต่อมน้ำเหลืองในผิวหนังและในกระบวนการปราบปรามของระบบภูมิคุ้มกัน.

หน้าที่สำคัญอื่น ๆ ของ keratin ที่ผลิตโดย keratinocytes ได้แก่ กฎระเบียบของการผลิต keratin, การควบคุม keratinocyte proliferation และความแตกต่างของ keratinocytes.

มีอิทธิพลต่อโครงสร้างของผิวหนังชั้นนอก

ชั้นหนังกำพร้าที่แตกต่างกันจะเกิดขึ้นขึ้นอยู่กับสถานะที่แตกต่างของความแตกต่างของ keratinocytes โดยทั่วไปคุณสามารถพูดคุยเกี่ยวกับห้าชั้นในหนังกำพร้า:

ชั้นเงี่ยน: มันถูกสร้างขึ้นโดย keratinocytes โดยไม่มีนิวเคลียส จะถือว่าเป็นชั้นของเซลล์ที่ตายแล้วที่มีขนาดแตกต่างกันไปในส่วนต่างๆของร่างกาย.

Lucid Cloak: มันตั้งอยู่เฉพาะในบางส่วนของร่างกายเช่นในฝ่ามือหรือฝ่าเท้า.

ชั้นเม็ด: มันถูกสร้างขึ้นโดยเซลล์ rhomboidal ที่มีเม็ด keratohyalin เป็นสารตั้งต้นของเคราตินและทำให้รูปแบบเม็ดเป็นชั้นนี้.

เสื้อหนาม: ประกอบด้วยชั้นของ keratinocytes ระหว่าง 5 และ 7 แถว เซลล์มีรูปร่างหลายเหลี่ยมที่มีสะพานเชื่อมระหว่างเซลล์ที่ช่วยให้เซลล์ของพวกเขาอยู่ในเลเยอร์ที่อยู่ติดกัน.

ชั้นฐาน: มันถูกสร้างขึ้นโดยแถวของ keratinocytes ทรงกระบอกและสร้างสะพานระหว่างเซลล์ ในชั้นนี้เป็นเม็ดสีที่รู้จักที่ให้สีของผิวหนังและเป็นที่รู้จักกันเป็นเมลานิน.

การอ้างอิง

  1. Grone A. Keratinocytes และ cytokines วิทยาภูมิคุ้มกันทางสัตวแพทย์และวิทยาภูมิคุ้มกัน ปี 2002 88: 1-12.
  2. หลี่เจและคณะ หนูโคลนจากเซลล์ผิว การดำเนินการของ National Academy of Sciences ของสหรัฐอเมริกา 2007 104 (8): 2738-2743.
  3. Luchi S. และคณะ เส้น Keratinocyte ที่ไม่ผ่านการฆ่าเชื้อมาจากเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนมนุษย์จากสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติของสหรัฐอเมริกา 2006 103 (6): 1792-1797.
  4. Navarrete G. มิญชวิทยาของผิวหนัง นิตยสารคณะแพทยศาสตร์ของ UNAM 2003 46 (4): 130-133.
  5. Rheinwald J. Green H. ปัจจัยการเจริญเติบโตของ Epidermal และการเพิ่มจำนวน keratinocytes จากผิวหนังมนุษย์ ธรรมชาติ 1977; 265 (5593): 421-424.
  6. Vogt M. และคณะ Keratinocytes ดัดแปลงพันธุกรรมที่ปลูกถ่ายที่แผลสร้างขึ้นใหม่หนังกำพร้า การดำเนินการของ National Academy of Sciences ของสหรัฐอเมริกา ปี 1994 91 (20): 9307-9311.