Verhornung der Haut – Was versteht man darunter?

Epidermale Keratinozyten durchlaufen eine einzigartige Form der terminalen Differenzierung und des programmierten Zelltods, die als Verhornung bekannt ist. Die Verhornung führt zur Bildung der äußersten Hautbarriere, der Hornschicht, sowie zur Bildung von Haaren und Nägeln. Verschiedene Gene werden in koordinierten Wellen exprimiert, um die strukturellen und regulatorischen Komponenten der Verhornung bereitzustellen.

Differenzierungsassoziierte Keratin- Zwischenfilamente bilden ein komplexes Gerüst, das sich im Zytoplasma ansammelt und nach Entfernung der Zellorganellen das gesamte Zellinnere ausfüllt, hauptsächlich, um für mechanische Festigkeit zu sorgen. Zusätzlich wird ein definierter Satz von Proteinen durch Transglutaminierung in der Zellperipherie vernetzt, um die sogenannte verhornte Hülle zu bilden. Extrazelluläre Modifikationen umfassen den Abbau der engen Bindungen zwischen Korneozyten durch ausgeschiedene Proteasen, was eine Ablösung der Korneozyten durch Desquamation ermöglicht, und Stapeln und Modifizieren der ausgeschiedenen Lipide, die die interzellulären Räume zwischen Korneozyten füllen, um eine wasserabweisende Barriere bereitzustellen. In harten Hautanhangsgebilden wie Haaren und Nägeln bleiben diese engen Interkorneozyten Verbindungen dauerhaft.

Es gibt verschiedene Beweislinien für eine Rolle des Zerfalls von Organellen, Proteasen, Nukleasen und Transglutaminasen, die zum eigentlichen Zelltod beitragen. Viele mechanistische Aspekte des Todes von Keratinozyten während der Verhornung bleiben jedoch schwer fassbar. Wichtig ist, dass erkannt wurde, dass Keratinozyten anti-apoptotische und antinekroptotische Wege aktivieren, um einen vorzeitigen Zelltod während der terminalen Differenzierung zu verhindern. Dies gibt einen Überblick über das aktuelle Konzept der Verhornung als eine Art des programmierten Zelltods und die Anti-Zelltod-Mechanismen in der Epidermis, die die epidermale Homöostase sicherstellen.