Skóra, NMF i cement komórkowy

Dzisiaj porozmawiamy sobie o skórze. Podekscytowani?

Z góry lojalnie ostrzegam, jeśli jesteś humanistą - czytasz na własną odpowiedzialność, ponieważ tekst będzie miał charakter naukowy.

Skóra to największy z ludzkich organów, który stanowi zewnętrzną powłokę ciała. Pełni wiele funkcji, m.in. ochronną (przed czynnikami zewnętrznymi: mechanicznymi, fizycznymi, chemicznymi oraz biologicznymi), immunologiczną, termoregulacyjną, receptorową, zabezpiecza przed nadmierną utratą wody i jest jej rezerwuarem [1-2]. Znajomość budowy i funkcjonowania skóry jest niezbędna do utrzymania jej prawidłowego wyglądu i struktury. Również dobór odpowiednich składników komponowanych w preparatach kosmetycznych powinien być uzależniony od ich pozytywnego i efektywnego działania na skórę.

Skóra składa się z naskórka, skóry właściwej i tkanki podskórnej. Skórę właściwą buduje tkanka łączna właściwa, która zawiera liczne naczynia krwionośne, limfatyczne, nerwy i gruczoły. Tworzy ją warstwa brodawkowa oraz warstwa siateczkowa. W tej drugiej znajdują się liczne włókna kolagenowe i elastynowe [1-4].

Naskórek jest nabłonkiem wielowarstwowym płaskim, rogowaciejącym. Zbudowany jest z 6-20 warstw komórek, zwanych keratynocytami a jego grubość wynosi średnio 500μm. Wartość ta może się zmieniać w zależności od miejsca na ciele. Na dłoniach i podeszwach stóp naskórek jest najgrubszy zaś na twarzy najcieńszy. W skład naskórka wchodzi pięć warstw, które różnią się strukturą budujących je komórek [1-3]:

·          podstawna, w której znajdują się komórki macierzyste zapewniające ciągłą odnowę tkanki,

·          kolczysta, w której występują liczne połączenia typu desmosomów i nasila się proces keratynizacji,

·          ziarnista, w której proces różnicowania zachodzi najintensywniej,

·          jasna, występującą tylko na dłoniach i podeszwach stóp,

·          zrogowaciała, zbudowana z martwych komórek.

Aż 50% nowo powstałych komórek w warstwie podstawnej wędruje ku powierzchni, ulegając stopniowemu różnicowaniu i rogowaceniu. W miarę postępującej keratynizacji zanikają cytoplazma oraz jądra w komórkach i powstają ściśle upakowane łuseczki rogowe. Warte uwagi są również melanocyty znajdujące się między keratynocytami warstwy podstawnej (co dziesiąta komórka tej warstwy to melanocyt), ponieważ syntezują one melaninę, odpowiedzialną za koloryt skóry i ochronę przed promieniowaniem UV [1-2].

W warstwie zrogowaciałej poza łuseczkami rogowymi występuje również cement międzykomórkowy, który spaja keratynocyty i stanowi barierę przed utratą wody. Cement ten jest zbudowany z ceramidów (głównie sfingolipidów) stanowiących aż 40% lipidów lepiszcza, wolnych kwasów tłuszczowych (WKT), steroli, fosfolipidów, a także skwalenu. Dzięki ceramidom, sterolom i WKT, spoiwo to ma regularną strukturę ciekłych kryształów, co ma zasadnicze znaczenie w zatrzymywaniu wody w naskórku. Z kolei fosfolipidy regulują wymianę materiału komórkowego, oddychanie skóry, dostarczają WKT, czym wpływają na utrzymanie prawidłowego pH skóry. Cement międzykomórkowy wykazuje wysoką odporność na działanie różnych czynników chemicznych i stanowi główną składową zapobiegającą migracji wody ze skóry właściwej do powierzchni naskórka [2,4-5].

Skóra zawiera również składniki hydrofilowe, nazywane naturalnym czynnikiem nawilżającym (NMF, ang. natural moisturizing factor) stanowiące mieszaninę wielu substancji odpowiadających za prawidłowy stopień nawilżenia naskórka przez wiązanie cząsteczek wody. W skład NMF wchodzą m.in. aminokwasy, pyrolidonowy kwas karboksylowy, mocznik, mleczany, amoniak, kwas moczowy, keratyna, glukozamina, sód, wapń, potas, magnez, fosforany, chlorki, cytryniany, mrówczany i inne. Substancje te znajdują się tylko w obrębie korneocytów i stanowią 10% ich suchej masy. Przypuszcza się, iż poszczególne składniki mogą stanowić pozostałości jąder komórkowych [2,4,6].

http://funpho.com/wp-content/uploads/2009/01/funny-dog.jpg

Podsumowując, skóra jest największym ludzkim organem - skomplikowaną barierą ochronną, aparatem czuciowym i regulacyjnym. Po jej wyglądzie można zauważyć, że w organizmie czegoś brakuje lub dzieje się coś złego. 

Mam nadzieję, że ten post przybliżył jej budowę i zwrócił uwagę na dwa niezwykle ważne czynniki jakimi są cement komórkowy i NMF. 

[1] Sawicki W., Malejczyk J., Histologia, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2014

[2] Martini M.C., Kosmetologia i farmakologia skóry, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2007

[3] Ammala A., Biodegradable polymers as encapsulation materials for cosmetics and personal care markets, Int J Cosmetic Sci, 35, 2013, 113-124

[4] Czarnecka – Operacz M., Sucha skóra jako aktualny problem kliniczny, Post Dermatol Alergol, XXIII (2), 2006, 49–56

[5] Bojarowicz H., Woźniak B., Wielonienasycone kwasy tłuszczowe oraz ich wpływ na skórę, PHiE,89 (4), 2008, 471-475

[6] Kapuścińska A., Nowak I., Wykorzystanie mocznika i jego pochodnych w przemyśle kosmetycznym, CHEMIK, 68 (2), 2014, 91-96