Keratinotsüüdid: struktuur, funktsioon ja haigused

Keratinotsüüdid on sarve moodustavad rakud, mis moodustavad epidermise (küünenaha) kõigi rakkude põhiosa, moodustades üle 90 protsendi. Need vohavad epidermise basaalkihis ja migreeruvad basaalkihist pinnale nahk umbes 28-päevase elu jooksul keratiini pideva tootmisega. Nad annavad nahk tugevus üksteisega lukustudes ja moodustavad välismõjude eest kaitsekilbi.

Mis on keratinotsüüdid?

Keratinotsüüdid saavad oma nime võimest toota keratiini või sarvainet. Need moodustuvad pidevalt basaaltüvirakkudest, mis paiknevad epidermise kõige madalamas kihis, basaalkihis. Kui neid aeglaselt surutakse nahk järgnevate rakkude poolt umbes ühe kuu pikkuse eluea jooksul pinnale, jätkavad nad keratiini tootmist, mida nimetatakse ka sarvaineks, ja läbivad programmeeritud rakusurma oma tuuma lahustades. Enne nahapinnale jõudmist moodustavad nad rakuprotsessid, mida nimetatakse desmosoomideks ja mille abil nad lukustuvad, moodustades kaitsekilbi, mis annab nahale kindluse ja kaitseb seda naha sissetungimise eest. vesi, kemikaalid, patoloogilised mikroobe ja UV-kiired. Naha pinnale jõudmise ajal toimuvad keratinotsüütides pidevad kuju ja rakusisalduse muutused. Vahetult enne tavapärast kestvat koorimisprotsessi kaotab rakk täielikult oma struktuuri ja rakumembraan. See on keratinotsüüdist arenenud sarvrakuks. Kuid keratinotsüüdid ei mängi mitte ainult passiivset rolli kaitsva barjäärina, vaid osalevad ka põletikulistes protsessides, aktiivses kaitses mikroobe ja haavade paranemist protsessis ja on seega osa aktiivsest immuunsüsteemi.

Anatoomia ja struktuur

Keratinotsüüdid muutuvad suhteliselt lühikese eksisteerimise ajal pidevas kuju ja rakusisalduse muutuses. Kohe pärast nende moodustumist epidermise tüvirakkude mitootilistest rakujagumistest epidermise basaalkihis algab nende diferentseerumine keratinotsüütideks. Need on täielikult varustatud tuuma, tsütoplasma, suletud raku organellide ja vesiikulitega ning neil on silindrikujuline kuju. Vahetult basaal- ja nõelrakkude kihtide kohal asuvas granuleeritud kihis (stratum granulosum) kulgeb keratiniseerumisprotsess ja tuuma lahustumine. Teatavaid proteaase sisaldavad vesiikulid tühjendavad nende sisu tsütoplasmasse, nii et tuum ja muu raku sisu lahustuvad ja metaboliseeruvad. See on de facto raku eelprogrammeeritud enesetapp. Rakud lamenevad üha enam ja raku sisemust täidavad järk-järgult keratiinigraanulid, keratiin graanulid. Enne keratinotsüütide jõudmist äärmisse kihti, sarvkihti ja kihist eraldusesse, läbivad nad läikiva kihi - kihtkihi, mis on kas tugevalt või ainult veidi väljendunud, sõltuvalt keha piirkonnast. See on õhuke piirikiht, mida on rikastatud spetsiaalse valgulise keratohüaliseerimisega graanulid, mis on poolvedel konsistentsiga ja kaitseb nahka sissetungijate ja selle eest dehüdratsioon.

Funktsioon ja ülesanded

Keratinotsüütide ülesanded ja funktsioonid võib jagada mehaanilis-füüsilisteks ja bioloogilis-immunoloogilisteks funktsioonideks. Naha ülemisel kihil, sarvkihil, kannavad keratinotsüüdid oma nime mõjuval põhjusel. Nad ei saa enam reageerida ainetele, kuna nad on kaotanud oma rakutuuma ja ka oma organellide hulga. Enne nende koorimist ja keskkonda viimist on keratinotsüütide peamine ülesanne tuvastada mehaaniline tõmbetugevus tugevus mis saavutatakse rakkude vastastikuse blokeerimise teel. Lisaks takistavad keratinotsüüdid selle tungimist vesi või muud vedelikud või tahkete ainete sissetungimine tolmu või patogeensena mikroobe. Teisalt hoiavad need ära ka koevedeliku lekke või keha pideva kuivamise keha ja ümbritseva õhu erineva aururõhu tõttu. Varasematel etappidel, kui keratinotsüütidel on endiselt puutumata tsütoplasma, on nad osa aktiivsest immuunvastusest. Nad on võimelised tootma tsütokiine nagu interleukiinid ja kemokiinid. Eelkõige TNF-alfa (kasvaja nekroos faktor) ja IL-1, sekkuvad keratinotsüüdid aktiivselt immuunvastusse ja põletikulistesse protsessidesse. Seega toetavad nad peamiselt teiste rakkude tööd. immuunsüsteemi. Vajadusel vabanevad tsütokiinid võivad käivitada ka süsteemseid kehareaktsioone, näiteks palavik ja muud immuunvastused. Keratinotsüüdid pakuvad isegi teatud kaitset kahjulike ainete eest UV-kiirgus sest nad saavad üles võtta melaniini- sisaldavad vesiikulid melanotsüütidest ja kasutavad nendes sisalduvat melaniini oma tuuma kaitsmiseks.

Haigused

Lisaks naha lokaalsetele põletikulistele protsessidele vigastuste ja lokaalsete infektsioonide tõttu nahakahjustused, mitmesugused nahavähid ja süsteemsed nahakahjustused nagu psoriaas peetakse kõige olulisemateks ja levinumateks nahahaigusteks. Basaalrakkudes, mis mitootiliste jagunemiste kaudu keratinotsüüte pidevalt täiendavad, võivad tekkida nn basaalrakuline kartsinoom, poolpahaline pahaloomuline nahakasvaja, mis peaaegu ei metastaaseeri, kuid võib rünnata ümbritsevat koe, näiteks luu ja kõhr. Basaalrakuline kartsinoom on kõige tavalisem nahatüüp vähk. Aktiiniline keratoos on põhjustatud keratinotsüütide lokaalsest kontrollimatust proliferatsioonist, mis avaldub tavaliselt punakate ja karedate nahaplaastritena. Haigus esindab varajast vormi spinalioom, nn torkerakk vähk, mis areneb torkerakkude kihis (stratum spinosum) pahaloomulise kasvajana. Kõige sagedamini vähk esineb üle 70-aastastel inimestel näol. Inimestele, keda see mõjutab psoriaas, haigus ei ähvarda kohe, kuid see võib nähtava tõttu olla väga ebameeldiv naha muutused. Mitu paralleelset protsessi viima keratinotsüütide proliferatsioonikiirusega neli kuni seitse korda. Rakud ei saa saadaval oleva lühikese aja jooksul enam vahet teha. Lisaks, immuunsüsteemi düsfunktsioon tekib kõige tõenäolisemalt.

Tüüpilised ja levinud nahahaigused

  • Vitiligo (valgete laikude haigus).
  • Naha lööve
  • Naha seen
  • Rosaatsea (rosaatsea)
  • Süsteemne erütematoosluupus (SLE)
  • Nahavähk