وظائف الكيراتين ، الأنسجة ، أنواع



ال كيراتينية إنها نوع من الخلايا المنتجة للكيراتين التي تشكل معظم الجلد في الثدييات. في حالات تمايزها المختلفة ، يمكن أن تصل الخلايا القرنية إلى 90٪ من البشرة.

تعد الخلايا الكيراتينية من كبار منتجي السيتوكينات ، وهي بروتينات مهمة لعمليات الاتصال بين الخلايا.

هذا الإنتاج من السيتوكينات بواسطة الخلايا الكيراتينية له عواقب متعددة في هجرة الخلايا الالتهابية ، والآثار على الجهاز المناعي وفي تمايز وإنتاج الخلايا القرنية الأخرى..

نظرًا للدور المهم للخلايا الكيراتينية في البشرة وفي وظائف الاتصال داخل الخلايا ، فقد اجتذب هذا النوع من الخلايا انتباه المتخصصين الذين يدرسون عمليات الاضطرابات الخلوية والمناعية والجلدية..

الخلايا الكيراتينية هي أيضا مصدر واعد للخلايا الجذعية لتطوير الأنسجة البشرية والحيوانية.

سمحت الدراسات التي أجريت مع هذا النوع من الخلايا بالإنجازات العلمية مثل استنساخ الفئران من الخلايا الكيراتينية في الماوس وإنتاج خلايا بشرية متعددة القدرات ومتعددة القدرات..

مؤشر

  • 1 وظائف الخلايا الكيراتينية
  • 2 الأنسجة
  • 3 دورة حياة
  • 4 أنواع من الخلايا الكيراتينية
  • 5 الخلايا الكيراتينية والسيتوكينات
  • 6 التأثير على بنية البشرة
  • 7 المراجع

وظائف الخلايا الكيراتينية

تم العثور على الخلايا الكيراتينية في مراحل مختلفة من التمايز في البشرة وتكون مسؤولة عن تشكيل تقاطعات ضيقة مع أعصاب الجلد. لديهم أيضا في مكان خلايا لانغرهانس من البشرة والخلايا الليمفاوية من الأدمة..

بصرف النظر عن هذه الوظيفة الضامة ، تشارك الخلايا الكيراتينية في وظيفة الجهاز المناعي. الجلد هو الخط الأول للدفاع وتكون الخلايا القرنية مسؤولة عن إفراز الجزيئات التي تحفز الالتهاب ، استجابةً للإصابة.

وبالتالي ، فإن الهدف الرئيسي لهذه الخلايا المنتجة للكيراتين هو الحماية ضد غزو الميكروبات والفيروسات والفطريات والطفيليات. بالإضافة إلى ذلك ، تعمل الخلايا الكيراتينية على الحماية من الأشعة فوق البنفسجية وتقليل فقد الحرارة والمذاب والماء.

الأهم من ذلك ، يتم استخدام الخلايا الكيراتينية لفحص ظواهر الجلد المختلفة ، بما في ذلك تحمض البشرة ، وتدهور الحمض النووي ، والتمثيل الغذائي ونقل الأحماض الدهنية ، والاستجابات المناعية المحلية ، وتجديد الخلايا ، وتمايز الخلايا الجذعية تشكيل الاورام.

الأنسجة

ينقسم الجلد إلى ثلاث طبقات: البشرة ، الطبقة الخارجية من الجلد ؛ الأدمة ، أسفل البشرة مباشرة ؛ وطبقة تحت الجلد أو دهنية ، تحت الأدمة. يمكن تقسيم البشرة إلى طبقات فرعية:

  • الصفيحة القاعدية (الطبقة الداخلية)
  • طبقة الخلايا الشوكية
  • طبقة الخلايا الحبيبية
  • الطبقة الواضحة
  • الطبقة قرنية (الطبقة الخارجية)

دورة الحياة

فيما يلي وصف عام لدورة حياة خلية كيراتينية. يمكن أن تحتوي الكيراتينية على وجهتين:

  1. كن خلية في الانقسام والبقاء في الصفيحة القاعدية.
  2. التفريق والهجرة من خلال طبقات الجلد.

في الصفيحة القاعدية ، يتم تقسيم الخلايا القرنية باستمرار عن طريق الانقسام ، وبهذه الطريقة يتم إنشاء الخلايا القرنية القاعدية الجديدة. يمكن أن تستمر هذه التقسيم لإنتاج الخلايا الكيراتينية الجديدة.

ستبقى بعض هذه الخلايا مع والديها وستواصل تجديد عدد الخلايا الكيراتينية القاعدية. هذه الخلايا معروفة باسم الخلايا الجذعية. ومع ذلك ، فإن الخلايا الكيراتينية الأخرى ستبدأ عملية تمايز الخلايا.

بمرور الوقت ، يتم دفع هذه الخلايا المتمايزة إلى الأعلى حيث يتم تكوين الجيل التالي من الخلايا تحتها. في النهاية ، يتم دفعهم إلى الطبقة التالية من الجلد ليصبحوا خلايا شوكيّة.

كما يتم إجراء المزيد والمزيد من الخلايا في الطبقة القاعدية ، تستمر الخلايا الشوكية التي تم تشكيلها حديثًا في الدفع لأعلى وتصل في النهاية إلى الطبقة الحبيبية. هنا ، تخضع الخلايا لسلسلة من الأحداث الجزيئية التي تتحلل فيها عضياتها ونواة الخلية.

بعد إزاحتها إلى الطبقات العليا ذات الكيراتين ، تصبح الخلايا الكيراتينية موازين. مورفولوجيا هذه الخلايا الحرشفية مسطحة ، مما يسهل انفصالها كجلد ميت.

اعتمادًا على منطقة الجسم ، يمكن أن تستغرق دورة الحياة هذه حوالي شهر. طوال الحياة ، يتم تجديد الجلد ما يقرب من ألف مرة. لن تنتهي جميع الخلايا الموجودة في طبقة الخلايا القاعدية بمقاييس ، حيث أن بعضها ضروري للحفاظ على السكان الأولي للخلايا.

يتم تنظيم عملية تجديد الجلد هذه بشكل كبير ، وذلك لضمان وجود عدد كافٍ من الخلايا دائمًا في كل مرحلة من مراحل العملية. وبالتالي ، يتم الحفاظ على التوازن بين الخلايا الجذعية الكيراتينية وتلك الموجهة للتمييز بشكل نهائي.

بشكل عام ، طالما هناك كمية متساوية تقريبًا من الخلايا لكل من السكان (القاعدية والمتباينة) ، فسيتم الحفاظ على هذا التوازن.

أنواع الخلايا الكيراتينية

الخلايا الكيراتينية تغير المظهر من طبقة واحدة من الجلد إلى أخرى. أنها تبدأ في طبقة الخلايا القاعدية وترحيل يصل. الأشخاص الموجودون في الطبقة الدنيا من الجلد أو الطبقة هم عادة الوحيدون الذين ينقسمون.

على هذه الخلايا القاعدية ، هناك عدة طبقات من الخلايا الشوكية الكبيرة التي يتم تجميعها معًا بواسطة تقاطعات بين الخلايا تسمى desmosomes.

يتكون كل ديسموسوم من بروتينات الأغشية التي تسمح للخلايا بالربط مع بعضها البعض. ترتبط هذه البروتينات بدورها بربطها بالبروتينات الأخرى ، وتشكيل لوحة على شكل قرص على السطح الداخلي للغشاء.

يتم ربط البروتينات المثبتة بخيوط الكيراتين. تظهر هذه الديزموسومات تحت المجهر الضوئي كتوقعات لغشاء الخلية المدببة التي تعطي الخلايا مظهرًا شائكًا.

فوق الخلايا الشوكية هي الخلايا الحبيبية. تشكل هذه الطبقة الخلوية حاجزًا غير محكم وهي الطبقة الحدودية التي تفصل الطبقات الداخلية النشطة الأيض للطبقات الخارجية المميتة بالكيراتين والميتة من الجلد..

فوق الخلايا الحبيبية هي الخلايا الحرشفية. هذه الخلايا المسطحة عالية التقرن ، مما يعني أنها معبأة للغاية مع بروتين الكيراتين.

كل من المقاييس والطبقة الخارجية للخلايا الحبيبية ، أسفل المقاييس مباشرة ، محمية بطبقات من البروتينات الشبكية الأخرى..

الخلايا الكيراتينية والسيتوكينات

بصرف النظر عن كونها العنصر الرئيسي المكون لأكبر عضو في الجسم (الجلد) ، فإن الخلايا الكيراتينية مهمة جدًا لإنتاج السيتوكينات.

هذه السيتوكينات التي تنتجها الخلايا الكيراتينية تؤدي وظائف مهمة ومتنوعة في الجسم.

واحد منهم هو العملية المؤيدة للالتهابات. تم توثيق تنظيم هذه السيتوكينات المؤيدة للالتهابات ووظيفتها في الخلايا الكيراتينية.

من بين آثاره تحفيز إنتاج الكيراتين ، وزيادة تمسك بعض البكتيريا بالخلايا الكيراتينية وحماية الخلايا الكيراتينية من موت الخلية المبرمج..

الكيراتين التي تنتجها الخلايا الكيراتينية يلعب أيضا دورا هاما في المناعة.

أظهرت بعض الدراسات أن هذه الكيراتين متورطة في تكوين ليمفوما خلايا الدم البيضاء في الجلد وفي عمليات قمع الجهاز المناعي..

تشمل الوظائف المهمة الأخرى للكيراتين التي تنتجها الخلايا الكيراتينية تنظيم إنتاج الكيراتين وتنظيم تكاثر الخلايا الكيراتينية وتمايز الخلايا الكيراتينية..

التأثير على بنية البشرة

تتشكل طبقات البشرة المختلفة اعتمادًا على حالات التمايز المختلفة للخلايا القرنية. بشكل عام ، يمكنك التحدث عن خمس طبقات في البشرة:

طبقة قرنية: يتكون من الخلايا الكيراتينية بدون نواة. يعتبر طبقة من الخلايا الميتة التي تختلف في حجمها في أجزاء مختلفة من الجسم.

لوسيد عباءة: تقع فقط في بعض أجزاء الجسم ، كما في راحة اليد أو باطن القدمين.

طبقة الحبيبية: يتكون من خلايا المعينية التي تمتلك حبيبات الكيراتوهيالين ، وهي مقدمة من الكيراتين والتي تعطي الشكل الحبيبي لهذه الطبقة.

معطف شائك: وهو يتألف من طبقات من الخلايا الكيراتينية بين 5 و 7 صفوف. تحتوي الخلايا على أشكال متعددة الأضلاع لها جسور بين الخلايا تساعد في اتحادها مع الطبقات المجاورة.

الطبقة القاعدية: يتكون من صفوف من الخلايا الكيراتينية الأسطوانية ويخلق جسوراً بين الخلايا. يوجد في هذه الطبقة الصباغ المعروف الذي يعطي لون البشرة ويعرف باسم الميلانين.

مراجع

  1. Grone A. الخلايا الكيراتينية والسيتوكينات. علم المناعة البيطري وعلم المناعة 2002؛ 88: 1-12.
  2. لي جيه وآخرون. الفئران المستنسخة من خلايا الجلد. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم بالولايات المتحدة الأمريكية. 2007؛ 104 (8): 2738-2743.
  3. Luchi S. et al. خطوط الكيراتين الخلوية المستمدة من وقائع الخلايا الجذعية الجنينية البشرية التابعة للأكاديمية الوطنية للعلوم بالولايات المتحدة الأمريكية. 2006؛ 103 (6): 1792-1797.
  4. Navarrete G. الأنسجة من الجلد. مجلة كلية الطب التابعة ل UNAM. 2003؛ 46 (4): 130-133.
  5. Rheinwald J. Green H. عامل نمو البشرة وتكاثر الخلايا القرنية البشرية المستنبتة. الطبيعة. 1977؛ 265 (5593): 421-424.
  6. Vogt M. et al. الخلايا الكيراتينية المعدلة وراثيا المزروعة للجروح إعادة تكوين البشرة. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم بالولايات المتحدة الأمريكية. 1994؛ 91 (20): 9307-9311.