Keratinociti: zgradba, delovanje in bolezni

Keratinociti so rogotvorne celice, ki pobotati se večino vseh celic v povrhnjici (povrhnjica) predstavlja več kot 90 odstotkov. Razmnožujejo se na bazalni plasti povrhnjice in migrirajo iz bazalne plasti na površino koža v približno 28-dnevnem življenju s stalno proizvodnjo keratina. Dajo koža moč s prepletanjem med seboj in tvorijo zaščitni ščit pred zunanjimi vplivi.

Kaj so keratinociti?

Keratinociti svoje ime izvirajo iz njihove sposobnosti proizvajanja keratina ali poroženele snovi. Neprekinjeno nastajajo iz bazalnih izvornih celic, ki se nahajajo v najnižji plasti povrhnjice, stratum basale. Ko jih počasi potiskajo proti koža na površini poznejših celic v svojem približno enomesečnem življenju še naprej proizvajajo keratin, imenovan tudi rožnata snov, in podvrženi programirani celični smrti z raztapljanjem jedra. Preden dosežejo površino kože, tvorijo celične procese, imenovane desmozomi, s katerimi se prepletejo in tvorijo zaščitni ščit, ki koži daje čvrstost in jo ščiti pred prodiranjem vode, kemikalije, patološke kalčki in UV žarki. Ko dosežejo površino kože, se keratinociti nenehno spreminjajo v obliki in celični vsebini. Tik pred običajnim pilingom, ki traja, celica popolnoma izgubi svojo strukturo in celična membrana. Iz keratinocita se je razvil v korneocit, poroženelo celico. Keratinociti pa ne igrajo samo pasivne vloge zaščitne pregrade, temveč sodelujejo tudi pri vnetnih procesih, aktivni obrambi pred kalčki in celjenje ran procesa in so tako del aktivnega imunski sistem.

Anatomija in zgradba

Keratinociti se med razmeroma kratkim obstojem stalno spreminjajo glede oblike in vsebnosti celic. Takoj po nastanku iz delitev mitotskih celic epidermalnih izvornih celic v bazalni plasti povrhnjice se začne njihovo diferenciranje v keratinocite. Popolnoma so opremljeni z jedrom, citoplazmo, zaprtimi celičnimi organeli in mehurčki ter imajo valjasto obliko. V zrnatem sloju (stratum granulosum), ki leži tik nad bazalnimi in bodičastimi celičnimi plastmi, napredujeta proces keratinizacije in raztapljanje jedra. Mehurčki, ki vsebujejo nekatere proteaze, izpraznijo svojo vsebino v citoplazmo, tako da se jedro in druga celična vsebnost raztopi in presnovi. To je dejansko vnaprej programiran samomor celice. Celice se vedno bolj sploščijo in notranjost celice postopoma zapolnijo keratinske globule, keratin zrnca. Preden keratinociti pridejo do najbolj zunanje plasti, rožene plasti in disjunktima stratuma, preidejo skozi svetlečo plast, stratum lucidum, ki je bodisi močno bodisi le rahlo izrazita, odvisno od področja telesa. To je tanka mejna plast, obogatena s posebnim beljakovinskim keratohialingom zrnca, ki ima poltekočo konsistenco in ščiti kožo pred vsiljivci in pred dehidracija.

Funkcija in naloge

Naloge in funkcije keratinocitov lahko razdelimo na mehansko-fizikalne in biološko-imunološke funkcije. V zgornji plasti kože, roženi stratum, keratinociti nosijo svoje ime z razlogom. Ne morejo se več odzivati ​​na snovi, ki jih prenašajo, ker so izgubile celično jedro in tudi množico svojih organelov. Pred pilingom in "izpuščanjem" v okolje je glavna naloga keratinocitov vzpostaviti mehansko natezno moč kože, kar je dobro doseženo z medsebojnim prepletanjem celic. Poleg tega keratinociti preprečujejo prodiranje vode ali druge tekočine ali prodiranje trdnih snovi v obliki prahu ali patogenih snovi kalčki. Po drugi strani pa tudi preprečujejo uhajanje tkivne tekočine ali neomejeno sušenje telesa zaradi različnih parnih tlakov med telesom in okoliškim zrakom. V zgodnjih fazah, ko imajo keratinociti še nedotaknjeno citoplazmo, so del aktivnega imunskega odziva. Sposobni so proizvajati citokine, kot so interlevkini in kemokini. Zlasti s sproščanjem TNF-alfa (tumor nekroza faktorja) in IL-1, keratinociti aktivno posegajo v imunski odziv in vnetne procese, zato v glavnem podpirajo delo drugih celic imunski sistem. Po potrebi sproščeni citokini lahko sprožijo tudi sistemske telesne reakcije, kot so povišana telesna temperatura in drugi imunski odzivi. Keratinociti celo zagotavljajo določeno zaščito pred škodljivimi UV sevanje ker lahko prevzamejo melanin-vsebujejo mehurčke iz melanocitov in melanin, ki ga vsebujejo, uporabljajo za zaščito svojega jedra.

Bolezni

Poleg lokalnih vnetnih procesov kože zaradi okužb zaradi poškodb in lokalnih kožne lezije, različni kožni raki in sistemske kožne lezije, kot so luskavica veljajo za najpomembnejše in najpogostejše kožne bolezni. Bazalne celice, ki skozi mitotske delitve nenehno obnavljajo keratinocite, lahko razvijejo tako imenovano karcinom bazalnih celic, polmaligni kožni tumor, ki skorajda ne daje metastaz, lahko pa napade okoliško tkivo, kot sta kost in hrustanec. Karcinom bazalnih celic je najpogostejši tip kože rak. Aktinična keratoza je posledica lokalnega nenadzorovanega razmnoževanja keratinocitov, ki se običajno kaže v rdečkastih in hrapavih kožnih madežih. Bolezen predstavlja zgodnjo obliko spinaliom, tako imenovana bodeča celica rak, ki se razvije kot maligni tumor v bodičasti celični plasti (stratum spinosum). Najpogosteje rak se pojavi na obrazu pri ljudeh, starejših od 70 let. Za ljudi, ki jih prizadene luskavica, bolezen sicer ne ogroža takoj, lahko pa je zaradi vidnega zelo neprijetna kožne spremembe. Več vzporednih procesov vodi do stopnje proliferacije keratinocitov za faktor štiri do sedem. Celice se v kratkem razpoložljivem času ne morejo več razlikovati. Poleg tega imunski sistem najverjetneje pride do disfunkcije.

Tipične in pogoste kožne bolezni

  • vitiligo (bolezen bele pege).
  • Kožni izpuščaj
  • Kožne glive
  • Rozacea (rozacea)
  • Sistemski eritematozni lupus (SLE)
  • Kožni rak