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Keratinozyten – Was ist das?

Was sind Keratinozyten?

Werfen Sie einen Blick auf Ihre Hände, Ihr Gesicht und Ihre Zehen. Das meiste, was Sie sehen, sind Ihre Keratinozyten. Sie machen über 90% der Zellen der Epidermis, der äußersten Hautschicht, aus. Die Haut an Ihrem Hals und den Fußsohlen, der Unterseite Ihres Arms und Ihren Knien ist sehr unterschiedlich. Dieser Unterschied liegt hauptsächlich in der Zähigkeit und wird durch die Menge an Keratin Proteinen verursacht, die von den differenzierten Keratinozyten in diesem Teil Ihrer Haut produziert werden. Keratin ist ein intermediäres Filament Protein, das von Keratinozyten produziert wird.

Die Rolle von Keratinozyten in der Haut

Der Hauptzweck dieser Keratin-produzierenden Zellen besteht darin, gegen mikrobielle, virale, pilzliche und parasitäre Invasion zu schützen, zum Schutz vor UV-Strahlung und zur Minimierung von Wärme-, Stoff- und Wasserverlust. Sie werden verwendet, um eine Reihe von Phänomenen der Haut zu erforschen, darunter epidermale Übersäuerung, DNA-Abbau, Fettsäurestoffwechsel und -transport, lokale Immunantworten, Zellregeneration, Stammzelldifferenzierung und Tumorbildung.

Der Lebenszyklus des Keratinozyten

Die Haut ist in drei Schichten unterteilt: die Epidermis, die äußerste Hautschicht, die Dermis, direkt unter der Epidermis und eine subkutane oder Fettschicht unter der Dermis. Die Epidermis kann weiter in Unterschichten unterteilt werden:

  • die Basallamina (die innerste Schicht)
  • die Basalzellschicht
  • die Stachelzellenschicht
  • die granulare Zellschicht
  • die keratinisierten Plattenepithel (die äußerste Schicht)

Bevor wir uns die Arten von Keratinozyten ansehen, schauen wir uns zunächst einen Überblick über den Lebenszyklus eines Keratinozyten an. Ein Keratinozyt kann zwei Schicksale haben:

Eine sich teilende Zelle in der Basalschicht zu sein, oder um zu differenzieren und durch die Hautschichten zu wandern.

In der Basalschicht der Haut, der innersten Schicht, hat sich ein basaler Keratinozyten gerade durch Mitose geteilt, um einen neuen basalen Keratinozyten zu bilden. Diese neue Zelle beginnt sich zu teilen und produziert viel mehr Keratinozyten. Einige dieser Zellen bleiben bei ihren Eltern und füllen die Population der basalen Keratinozyten weiter auf. Diese Zellen werden als Stammzellen bezeichnet. Andere Zellen werden jedoch einen Differenzierungsprozess einleiten.

Im Laufe der Zeit werden diese differenzierenden Zellen nach oben gedrückt, wenn sich die nächste Generation von Zellen unter ihnen bildet. Schließlich werden sie in die nächste Schicht der Haut gedrückt, um stachelige Zellen zu werden. Da immer mehr Zellen in der Basalschicht gebildet werden, werden die neu gebildeten Stachelzellen weiter nach oben gedrückt und erreichen schließlich die körnige Schicht. Dabei durchlaufen die Zellen eine semi-apoptotische Abfolge von Ereignissen, bei denen ihre Zellorganellen und Zellkerne im Laufe der Zeit abgebaut werden. Sobald sie in die stark keratinisierte Plattenepithelschicht geschoben wurden, werden sie zu Plattenepithel. Diese Zellen sind sehr flach und schließlich splittern sie als abgestorbene Hautzellen ab. Mit jedem Stadium produzieren die Zellen ein anderes Profil von Keratin Proteinen in einem Prozess, der als terminale Zelldifferenzierung bekannt ist. Abhängig von der Region des Körpers kann dieser Lebenszyklus etwa einen Monat dauern. Im Laufe eines Lebens erneuerte sich die Haut etwa tausendmal. Nicht alle Zellen auf der Basalzellschicht werden als Plattenepithelzellen enden, da einige benötigt werden, um die Zellpopulation aufrechtzuerhalten. Um sicherzustellen, dass es eine Aquaten Zahl von Zellen gibt, die sich sowohl teilen als auch differenzieren, muss das Gleichgewicht zwischen der Keratinozyten-Stammzellpopulation und den Zellen, die dazu bestimmt sind, sich endständig zu differenzieren, aufrechterhalten werden. Normalerweise, solange eine ungefähr gleiche Anzahl von Zellen für beide Populationen geschaffen wird, bleibt dieses Gleichgewicht erhalten. Wie Sie sich vorstellen können, beinhaltet dies einen komplizierten Balanceakt mit vielen beteiligten Spielern, um den Frieden zu wahren.

Die Arten von Keratinozyten

Keratinozyten verändern ihr Aussehen von einer Hautschicht zur nächsten. Sie beginnen in der Basalzellschicht und wandern nach oben. Diejenigen in der untersten Schicht oder Schicht der Haut werden Basalzellen genannt. Dies sind in der Regel die einzigen, die sich teilen.

Darüber befinden sich mehrere Schichten größerer Stachel- oder Dornzellen. Stachelzellen werden durch interzelluläre Anheftungspunkte, die Desmosomen genannt werden, fest aneinandergehalten. Jedes Desmosom besteht aus Membranproteinen, die es den Zellen ermöglichen, sich miteinander zu verbinden. Diese Membranproteine werden wiederum durch Verankerungsproteine gebunden, die eine scheibenförmige Plaque auf der inneren Oberfläche der Membran bilden. Die Verankerungsproteine werden durch Keratin Filamente gebunden. Diese Desmosomen erscheinen unter Lichtmikroskopie als stachelige Zellmembranprojektionen, die den Zellen ein stacheliges Aussehen verleihen, ein wenig wie eine Distelpflanze, daher der Name Stachelzellen.

Über den Stachelzellen befinden sich die Körnerzellen. Diese Schicht bildet die für die Haut charakteristische wasserdichte Barriere. Diese Schutzbarriere ist die Grenzschicht, die die inneren, metabolisch aktiven Schichten und die äußeren hochverhornten, abgestorbenen Hautschichten trennte.

Über den körnigen Zellen befinden sich die Squames. Diese extrem abgeflachten Zellen sind stark keratinisiert, was bedeutet, dass sie extrem dicht mit Keratin Protein gefüllt sind. Sowohl die Plattenepithel als auch die äußerste Schicht der Granulat Zellen direkt unterhalb der Plattenepithel sind mit 12 nm dicken, vernetzten Proteinschichten gepanzert.

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