- ฟังก์ชัน Keratinocyte
- จุลกายวิภาคศาสตร์เนื้อเยื่อ
- วงจรชีวิต
- ประเภทของ keratinocytes
- Keratinocytes และ cytokines
- มีอิทธิพลต่อโครงสร้างของหนังกำพร้า
- อ้างอิง
keratinocytesเป็นประเภทของเคราตินผลิตเซลล์ซึ่งรูปแบบมากของผิวในการเลี้ยงลูกด้วยนมที่ ในสถานะของความแตกต่างที่แตกต่างกัน keratinocytes สามารถสร้างขึ้นได้ถึง 90% ของหนังกำพร้า
Keratinocytes เป็นผู้ผลิตที่สำคัญของไซโตไคน์ซึ่งเป็นโปรตีนที่สำคัญสำหรับกระบวนการสื่อสารระหว่างเซลล์
การย้อมสีของหนังกำพร้าและ keratinocytes ที่ประกอบด้วยมัน
การผลิตไซโตไคน์โดย keratinocytes นี้มีผลหลายประการต่อการอพยพของเซลล์อักเสบผลกระทบต่อระบบภูมิคุ้มกันและความแตกต่างและการผลิต keratinocytes อื่น ๆ
เนื่องจากบทบาทสำคัญของ keratinocytes ในผิวหนังชั้นนอกและในการทำงานของการสื่อสารภายในเซลล์เซลล์ประเภทนี้จึงดึงดูดความสนใจของผู้เชี่ยวชาญที่ศึกษากระบวนการเกี่ยวกับเซลล์ภูมิคุ้มกันและผิวหนัง
Keratinocytes ยังเป็นแหล่งกำเนิดเซลล์ต้นกำเนิดที่มีแนวโน้มในการพัฒนาเนื้อเยื่อของมนุษย์และสัตว์
การศึกษาเกี่ยวกับเซลล์ประเภทนี้ทำให้เกิดความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์เช่นการโคลนหนูจาก keratinocytes ของหนูและการผลิตเซลล์ที่มีจำนวนมากและหลายเซลล์ของมนุษย์
ฟังก์ชัน Keratinocyte
Keratinocytes พบได้ในขั้นตอนต่างๆของความแตกต่างในผิวหนังชั้นนอกและมีหน้าที่สร้างรอยต่อที่แน่นกับเส้นประสาทในผิวหนัง พวกเขายังเก็บเซลล์ Langerhans ไว้ในหนังกำพร้าและเซลล์เม็ดเลือดขาวในผิวหนังชั้นหนังแท้
นอกเหนือจากฟังก์ชันเกี่ยวพันนี้ keratinocytes ยังมีส่วนร่วมในการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน ผิวหนังเป็นด่านแรกของการป้องกันและ keratinocytes มีหน้าที่ในการหลั่งโมเลกุลที่กระตุ้นให้เกิดการอักเสบเพื่อตอบสนองต่อการบาดเจ็บ
ดังนั้นวัตถุประสงค์หลักของเซลล์ที่สร้างเคราตินเหล่านี้คือเพื่อป้องกันการรุกรานของจุลินทรีย์ไวรัสเชื้อราและปรสิต นอกจากนี้ keratinocytes ยังทำหน้าที่ป้องกันรังสี UV และลดการสูญเสียความร้อนตัวถูกละลายและน้ำ
ที่สำคัญ keratinocytes ถูกใช้เพื่อตรวจสอบปรากฏการณ์ทางผิวหนังต่างๆรวมถึงการเป็นกรดของผิวหนังการย่อยสลายของ DNA การเผาผลาญและการขนส่งของกรดไขมันการตอบสนองของภูมิคุ้มกันในท้องถิ่นการสร้างเซลล์ใหม่ความแตกต่างของเซลล์ต้นกำเนิดและ การก่อตัวของเนื้องอก
จุลกายวิภาคศาสตร์เนื้อเยื่อ
ผิวหนังแบ่งออกเป็นสามชั้น: หนังกำพร้าชั้นนอกสุดของผิวหนัง; ผิวหนังชั้นหนังแท้ด้านล่างผิวหนังชั้นนอก และชั้นใต้ผิวหนังหรือไขมันใต้ผิวหนังแท้ หนังกำพร้าสามารถแบ่งออกเป็นชั้นย่อย:
- แผ่นฐาน (ชั้นใน)
- ชั้นเซลล์มีหนาม
- ชั้นเซลล์เม็ดเล็ก
- เสื้อคลุมที่ชัดเจน
- ชั้นเงี่ยน (ชั้นนอก)
วงจรชีวิต
ต่อไปนี้เป็นคำอธิบายทั่วไปของวงจรชีวิตของ keratinocyte Keratinocyte สามารถมีสองปลายทาง:
- เป็นเซลล์แบ่งตัวและอยู่ในฐานลามินา
- แยกความแตกต่างและโยกย้ายผ่านชั้นของผิวหนัง
ในฐานลามินาเคอราติโนไซต์จะถูกแบ่งตัวโดยไมโทซิสอยู่ตลอดเวลาจึงสร้างเคอราติโนไซต์พื้นฐานใหม่ สิ่งเหล่านี้สามารถแบ่งตัวต่อไปเพื่อสร้าง keratinocytes ใหม่
เซลล์เหล่านี้บางส่วนจะยังคงอยู่กับพ่อแม่ของพวกเขาและยังคงเติมเต็มประชากร keratinocyte พื้นฐาน เซลล์เหล่านี้เรียกว่าเซลล์ต้นกำเนิด อย่างไรก็ตาม Keratinocytes อื่น ๆ จะเริ่มกระบวนการสร้างความแตกต่างของเซลล์
เมื่อเวลาผ่านไปเซลล์ที่แตกต่างเหล่านี้จะผลักดันตัวเองขึ้นในขณะที่เซลล์รุ่นต่อไปก่อตัวขึ้นด้านล่าง ในที่สุดพวกมันจะถูกผลักเข้าไปในผิวหนังชั้นถัดไปจนกลายเป็นเซลล์ที่เต็มไปด้วยหนาม
เมื่อเซลล์ถูกผลิตขึ้นในชั้นฐานมากขึ้นเรื่อย ๆ เซลล์หนามที่เกิดขึ้นใหม่จะยังคงถูกดันขึ้นด้านบนและในที่สุดก็ไปถึงชั้นเม็ด ที่นี่เซลล์จะเกิดเหตุการณ์ในระดับโมเลกุลซึ่งออร์แกเนลล์และนิวเคลียสของเซลล์ถูกย่อยสลาย
หลังจากที่พวกมันถูกย้ายไปที่ชั้นบนที่มีเคราตินสูงแล้ว keratinocytes จะกลายเป็นเกล็ด สัณฐานวิทยาของเซลล์สความัสเหล่านี้มีลักษณะแบนซึ่งเอื้อต่อการหลุดออกจากผิวหนัง
วงจรชีวิตนี้อาจใช้เวลาประมาณหนึ่งเดือนทั้งนี้ขึ้นอยู่กับภูมิภาคของร่างกาย ตลอดอายุการใช้งานผิวจะถูกสร้างใหม่ประมาณพันครั้ง ไม่ใช่ทุกเซลล์ในชั้นเซลล์ฐานจะลงเอยด้วยเกล็ดเนื่องจากบางเซลล์มีความจำเป็นในการรักษาจำนวนประชากรเริ่มต้นของเซลล์
กระบวนการผลัดเซลล์ผิวนี้ได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดเพื่อให้แน่ใจว่ามีจำนวนเซลล์เพียงพอเสมอในแต่ละขั้นตอนของกระบวนการ ดังนั้นจึงมีการรักษาความสมดุลระหว่างเซลล์ต้นกำเนิดของ keratinocytes และเซลล์ที่ถูกกำหนดให้แตกต่างกันในที่สุด
โดยทั่วไปตราบเท่าที่มีจำนวนเซลล์เท่ากันโดยประมาณสำหรับทั้งสองประชากร (ฐานและความแตกต่าง) ความสมดุลนี้จะยังคงอยู่
ประเภทของ keratinocytes
Keratinocytes เปลี่ยนลักษณะจากผิวหนังชั้นหนึ่งไปเป็นชั้นถัดไป พวกมันเริ่มต้นในชั้นเซลล์ฐานและย้ายขึ้นด้านบน ผู้ที่อยู่ในชั้นล่างสุดหรือชั้นผิวโดยทั่วไปมักเป็นเพียงชั้นเดียวที่แบ่งตัว
เหนือเซลล์ฐานเหล่านี้มีเซลล์หนามขนาดใหญ่หลายชั้นที่ยึดเข้าด้วยกันโดยจุดยึดระหว่างเซลล์ที่เรียกว่าเดโมโซม
เดสโมโซมแต่ละตัวประกอบด้วยโปรตีนเมมเบรนที่ช่วยให้เซลล์เชื่อมต่อกันได้ ในทางกลับกันโปรตีนเหล่านี้จะถูกยึดติดกับโปรตีนอื่น ๆ ทำให้เป็นแผ่นรูปดิสก์ที่ผิวด้านในของเมมเบรน
โปรตีนสมอเชื่อมโยงกันด้วยเส้นใยเคราติน เดโมโซมเหล่านี้ปรากฏภายใต้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงเป็นโครงร่างของเยื่อหุ้มเซลล์ที่แหลมซึ่งทำให้เซลล์มีลักษณะเป็นหนาม
เหนือเซลล์หนามมีเซลล์เม็ด ชั้นเซลล์นี้เป็นเกราะป้องกันที่ไม่สามารถซึมผ่านได้และเป็นชั้นขอบเขตที่แยกชั้นภายในที่มีการเผาผลาญออกจากชั้นนอกที่มีเคราตินมากและที่ตายแล้วของผิวหนัง
เหนือเซลล์เม็ดมีเซลล์สความัส เซลล์ที่แบนราบเหล่านี้มีเคราตินสูงซึ่งหมายความว่ามีโปรตีนเคราตินอยู่มาก
ทั้งเกล็ดและชั้นนอกสุดของเซลล์แกรนูลซึ่งอยู่ใต้เกล็ดจะได้รับการปกป้องด้วยชั้นของโปรตีนที่เชื่อมขวางอื่น ๆ
Keratinocytes และ cytokines
นอกเหนือจากการเป็นองค์ประกอบหลักของอวัยวะที่ใหญ่ที่สุดในร่างกาย (ผิวหนัง) แล้ว keratinocytes ยังมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการผลิตไซโตไคน์
ไซโตไคน์เหล่านี้ผลิตโดย keratinocytes ทำหน้าที่สำคัญและหลากหลายในร่างกาย
หนึ่งในนั้นคือกระบวนการกระตุ้นการอักเสบ การควบคุมของ cytokines ที่มีฤทธิ์ต้านการอักเสบเหล่านี้และบทบาทใน keratinocytes ได้รับการบันทึกไว้อย่างดี
ผลของมันรวมถึงการกระตุ้นการสร้างเคราตินการเพิ่มการเกาะติดของแบคทีเรียบางชนิดกับ keratinocytes และการปกป้อง keratinocytes จากการตายของเซลล์ที่ตั้งโปรแกรมไว้
Keratin ที่ผลิตโดย Keratinocytes ยังมีบทบาทสำคัญในระบบภูมิคุ้มกัน
การศึกษาบางชิ้นแสดงให้เห็นว่าเคราตินเหล่านี้มีส่วนเกี่ยวข้องกับการสร้างเซลล์เม็ดเลือดขาวต่อมน้ำเหลืองที่ผิวหนังและในการปราบปรามระบบภูมิคุ้มกัน
หน้าที่สำคัญอื่น ๆ ของเคราตินที่ผลิตโดยคีราติโนไซต์ ได้แก่ การควบคุมการผลิตเคราตินการควบคุมการเพิ่มจำนวนของเคราติโนไซต์และการสร้างความแตกต่างของเคราติโนไซต์
มีอิทธิพลต่อโครงสร้างของหนังกำพร้า
ชั้นต่างๆของหนังกำพร้าจะเกิดขึ้นขึ้นอยู่กับสถานะที่แตกต่างกันของความแตกต่างของ keratinocytes โดยทั่วไปเราสามารถพูดถึงห้าชั้นในหนังกำพร้า:
ชั้นเงี่ยน: มันถูกสร้างขึ้นโดย keratinocytes ที่ไม่มีนิวเคลียส ถือเป็นชั้นของเซลล์ที่ตายแล้วซึ่งมีขนาดแตกต่างกันไปตามส่วนต่างๆของร่างกาย
เสื้อคลุมสุวิมล:จะอยู่เฉพาะบางส่วนของร่างกายเช่นฝ่ามือหรือฝ่าเท้า
ชั้นเม็ด:เกิดจากเซลล์ rhomboidal ที่มีแกรนูลของ keratohyalin ซึ่งเป็นสารตั้งต้นของเคราตินและทำให้ชั้นนี้มีรูปร่างเป็นเม็ด
ชั้นหนาม:ประกอบด้วยชั้นของ keratinocytes ระหว่าง 5 ถึง 7 แถว เซลล์มีรูปร่างหลายเหลี่ยมที่มีสะพานระหว่างเซลล์ซึ่งช่วยให้การรวมตัวกับชั้นที่อยู่ติดกัน
ชั้นฐาน: มันถูกสร้างขึ้นโดยแถวของ keratinocytes ทรงกระบอกและสร้างสะพานระหว่างเซลล์ ในชั้นนี้เป็นเม็ดสีที่รู้จักกันดีซึ่งให้สีผิวและเรียกว่าเมลานิน
อ้างอิง
- Grone A. Keratinocytes และ cytokines วิทยาภูมิคุ้มกันทางสัตวแพทย์และภูมิคุ้มกันวิทยา. ปี 2002 88: 1–12.
- Li J. et al. หนูโคลนจากเซลล์ผิวหนัง การดำเนินการของ National Academy of Sciences of the United States of America 2007 104 (8): 2738-2743
- Luchi S. et al. เส้น Keratinocyte ที่ถูกทำให้เป็นอมตะซึ่งได้มาจากการดำเนินการของเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนของมนุษย์ของ National Academy of Sciences ของสหรัฐอเมริกา 2006 103 (6): 1792-1797
- Navarrete G. จุลของผิวหนัง. วารสาร UNAM คณะแพทยศาสตร์. พ.ศ. 2546; 46 (4): 130-133
- Rheinwald J. Green H. ปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนังและการเพิ่มจำนวนของ keratinocytes ของผิวหนังมนุษย์ที่เพาะเลี้ยง. ธรรมชาติ. พ.ศ. 2520; 265 (5593): 421-424
- Vogt M. et al. Keratinocytes ดัดแปลงพันธุกรรมที่ปลูกถ่ายเป็นบาดแผลสร้างผิวหนังชั้นนอกใหม่ การดำเนินการของ National Academy of Sciences of the United States of America พ.ศ. 2537; 91 (20): 9307-9311