Allgemeinheit
Im Stratum corneum, also im oberflächlichsten Teil der Epidermis, befindet sich die eigentliche Abwehrbarriere gegen Austrocknung, die nicht nur den Wasserverlust des Körpers reguliert, sondern auch die perkutane Aufnahme der verschiedenen Stoffe moduliert. auf die Haut aufgetragen.
Die Barrierefunktion des Stratum corneum beruht hauptsächlich auf seiner typischen „Zementwand“-Struktur, bei der die Ziegel aus Hornzellen und deren Beschichtung bestehen, während der Zement aus Lipidsubstanzen besteht.
Diese Struktur wird im Folgenden im Detail analysiert.
Geile Schicht
Das Stratum corneum besteht aus zwei Kompartimenten: einem zellulären (die Korneozyten, also die Ziegel) und einem extrazellulären (dem Zement), das reich an Lipiden ist, die die Zwischenräume zwischen den Zellen ausfüllen.
Korneozyten sind extrem abgeflachte Zellen ohne Kern und mit einer großen Oberfläche (im Durchschnitt ein Quadratmillimeter). Ihr Ausmaß nimmt mit zunehmendem Alter tendenziell stark zu. Dies geschieht, weil mit der Zeit die Abschuppung und der damit verbundene Ersatz der Epidermis langsamer erfolgt und die Korneozyten lange Zeit in den oberflächlichen Schichten verbleiben.
Die Korneozyten bilden die letzte Stufe des komplexen Differenzierungsprozesses der Keratinozyten, die aus den tieferen Schichten der Epidermis stammen.
Wie bereits erwähnt, handelt es sich bei den aus dieser Differenzierung resultierenden Zellen um kernlose (d , sind sie durch das Vorhandensein einer Proteinmatrix aus Filaggrin miteinander verbunden.
geile Beschichtung
Die Korneozyten sind von einer Hornhülle umgeben: einer Proteinhülle, deren Aufgabe es ist, mechanischem Trauma und chemischen Angriffen eine gewisse Widerstandskraft zu verleihen.
Die Hornhaut ist eine spezielle Struktur, die die Zellmembran ersetzt. Während des Keratinozyten-Differenzierungsprozesses wird letzteres nach und nach durch die anschließende Zugabe einer Reihe von Proteinen ersetzt: Involucrin, Loricrin, Keratolinin (oder Cystatin) und SPRRs (Kleine prolinreiche Proteine, eine Familie, die mindestens 15 verschiedene Arten von Proteinen umfasst).
Im Detail fixiert Loricrin die in den Korneozyten vorhandenen Keratin-Makrofibrillen mit der äußeren Hornhaut und verleiht so der Hautoberfläche eine gewisse Widerstandsfähigkeit.
Aufgrund der Beschaffenheit und Eigenschaften der Hornschicht wird sie auch als "Proteinhülle" bezeichnet.
Interkorneozytenzement
Der Interkorneozytenzement (oder Lipidzement) stellt das Material dar, das die Ziegel (Korneozyten) zusammenhält, aus denen die typische Wandstruktur des Stratum corneum besteht.
Aufgabe des Interkorneozytenzements ist es daher, die Korneozyten fest aneinander zu halten, die Zwischenräume zwischen den Zellen abzudichten und so die Dichtigkeit der Struktur zu gewährleisten.
Wie bereits erwähnt, besteht dieser Zement aus Lipidsubstanzen (interzellulären Lipiden) und wird während der Differenzierungsprozesse der Keratinozyten synthetisiert.
Die interzellulären Lipide stammen tatsächlich aus den lamellaren Körpern von Odland (oder Keratinosomen), Organellen, die in der körnigen Schicht der Epidermis vorhanden sind. Sie sind mit einer Membran versehene Vesikel, die zahlreiche lamellare Lipidschichten enthalten (daher der Name Lamellenkörper), übereinander angeordnet, ein bisschen wie ein Tellerstapel.
Der Inhalt dieser Vesikel ist reichhaltig und vielfältig und umfasst:
- Fettstoffe wie Phospholipide, Glucosyl-Ceramide, Cholesterin und Sphingomyelin, die die vorgenannten lamellaren Lipide bilden;
- Nicht-enzymatische Proteine;
- Enzyme;
- Moleküle mit antimikrobieller Aktivität.
Jedenfalls verschmilzt bei der Differenzierung der Keratinozyten die Membran der Lamellenkörper von Odland mit der Membran der obersten Zellen der Körnerschicht und die Lipide werden durch Exozytose nach außen abgegeben, diese Fette werden dann zwischen einer Korneozyten angeordnet . und die andere bilden lange Plättchen: Jede von ihnen ist in einer Doppelschicht organisiert, ähnlich der Phospholipid-Doppelschicht, die die Zellmembran charakterisiert.
Die im Körper von Odland enthaltenen Fettstoffe sind - obwohl sie lipophil sind - nicht völlig apolar. Diese Eigenschaft geht beim Extrudieren aus dem Vesikel verloren: Die Glucosyl-Ceramide werden zu Ceramiden, das Cholesterin wird weitgehend verestert und die Phospholipide werden durch das Enzym Phospholipase A2 hydrolysiert, wodurch freie Fettsäuren freigesetzt werden.
Das Endergebnis ist ein vollständig hydrophober Lipidkomplex, dh wasserundurchlässig.
Außerdem sollte daran erinnert werden, dass die freien Fettsäuren, die aus der oben genannten Hydrolysereaktion stammen, nicht nur für die Ausübung der Barrierefunktion, sondern auch für die Aufrechterhaltung des sauren pH-Werts auf dem Niveau des Stratum corneum wesentlich sind.
Die Ceramide hingegen sind an der Grenzfläche zwischen demselben Lipidzement und der Hornhaut, die die Zellmembran in den Korneozyten ersetzt, angeordnet.
Corneodesmosomen
Die Integrität des Stratum corneum wird auch durch das Vorhandensein zahlreicher Corneodesmosomen gewährleistet, die als Anheftungspunkte zwischen den verschiedenen Corneozyten sowohl zwischen denen derselben Reihe als auch zwischen denen der oberen und unteren Schicht fungieren.
In den oberflächlicheren Anteilen ist jedoch die Integrität des Stratum corneum aufgrund der auf physiologischer Ebene regulierten Abschuppungsprozesse geringer.
Damit eine Abschuppung der Korneozytose stattfindet, müssen die Proteine, aus denen die Korneodesmosomen bestehen, durch spezifische Proteasen hydrolysiert werden. Das Stratum corneum ist daher der Ort einer mäßigen enzymatischen Aktivität.
Wassergehalt des Stratum corneum
Damit die durch das Stratum corneum repräsentierte Hautbarriere wirksam ist, muss der Wassergehalt dieser Region konstant bleiben.
Korneozyten sind wasserarm; Zum Vergleich: Im Stratum corneum macht Wasser nur 15 % des Zellgewichts aus, während dieser Anteil in der darunter liegenden Epidermis 70 % erreicht.
Wie bereits vor einigen Zeilen erwähnt, muss der Wassergehalt der Korneozyten, wenn auch gering, unbedingt konstant bleiben. Dieser Aspekt ist sowohl für die Aufrechterhaltung der zellulären Flexibilität als auch für die Aufrechterhaltung der enzymatischen Aktivität von grundlegender Bedeutung (wie die oben erwähnten Proteasen, die die Corneodesmosomen abbauen müssen, um eine Hautschuppung zu ermöglichen).
Der Wassergehalt der Korneozyten wird durch die Umgebungstemperatur und den Feuchtigkeitsgrad beeinflusst. Wenn die äußere Umgebung sehr trocken ist, neigen diese Zellen dazu, zu dehydrieren, im Gegenteil, wenn sie in Wasser getaucht werden, nehmen sie es bis zum 5-6-fachen ihres eigenen Gewichts auf, was zusammen mit dem Fehlen von Talg erklärt, warum nach einem Bad längere Zeit neigt die Haut der Fingerkuppen zur Fältchenbildung. In diesen Fällen nehmen die Zellen des Stratum corneum Wasser auf und neigen dazu, an Volumen zuzunehmen. Aufgrund der verminderten Hautausdehnung in diesen Bereichen schwellen die Korneozyten an, können sich aber nicht ausdehnen und bilden so die charakteristischen Falten.
In jedem Fall kann das Wasser aufgrund der Anwesenheit von interzellulären Lipiden, die den Interkorneozytenzement bilden, nicht in großen Mengen unter das Stratum corneum eindringen.
Natürlicher Feuchtigkeitsfaktor
Der natürliche Hydratationsfaktor – auch NMF genannt (aus dem Englischen Natürlicher Feuchtigkeitsfaktor) - ist eine Mischung aus verschiedenen wasserlöslichen und stark hygroskopischen Substanzen (die viel Wasser aufnehmen können), die sowohl in den Korneozyten als auch in den Interkorneozytenräumen vorhanden sind.Es ist wichtig für die Aufrechterhaltung der Hydratation des Stratum corneum as ein ganzes. .
Im Einzelnen setzt sich das „NMF“ zusammen aus:
- Freie Aminosäuren;
- Organische Säuren und ihre Salze;
- Stickstoffverbindungen (wie beispielsweise Harnstoff);
- Anorganische Säuren und ihre Salze;
- Saccharide.
Aminosäuren sind die Hauptbestandteile des natürlichen Hydratationsfaktors. Viele von ihnen werden von Filaggrin versorgt, dem Protein, das die Keratinfilamente in den Korneozyten unterstützt und anschließend abgebaut wird.
Wie bereits erwähnt, ist der natürliche Hydratationsfaktor reichlich in den Korneozyten vorhanden, wo er feuchtigkeitsspendende Funktionen ausübt (d die Haut).
