La peau est le plus grand organe du corps humain. Avec environ deux mètres carrés de surface et jusqu’à cinq kilogrammes de poids total, ce conglomérat tissulaire est la barrière biologique primaire la plus importante des êtres vivants complexes, avec la muqueuse, la salive, les larmes, la sueur et certains mécanismes comportementaux (comme la toux).
La peau est un milieu défavorable pour les agents pathogènes, car elle est sèche, a un pH légèrement acide, a des propriétés antiseptiques et, en plus, il existe d’autres micro-organismes qui colonisent déjà cette couche sans nous causer de dommages (staphylocoques, microcoques et Acinetobacter). Tout cela rend la tâche très difficile pour les bactéries et les parasites qui veulent profiter de nous, car ils se retrouvent avec une barrière vivante et physiologique pratiquement insurmontable.
Pour cette raison, il n’est pas surprenant d’apprendre que la grande majorité des infections cutanées commencent par une plaie: lorsqu’une fissure s’ouvre dans ce mur, les bactéries commensales et pathogènes profitent des nouveaux milieux non protégés qui se frayent un chemin sous la blessure. Après tout, les couches les plus profondes de notre peau sont irriguées et contiennent des milliers de cellules vivantes: pour un parasite, cela équivaut à des nutriments illimités.
Au-delà des fonctionnalités, des agents pathogènes, des propriétés physico-chimiques et des mécanismes immunitaires, pour comprendre la nature de la peau, il faut aller vers sa partie la plus externe et la plus connue: l’épiderme. Dans celui-ci, il y a un groupe de cellules très frappant qui domine et définit le tissu. Voyons en quoi consistent les kératinocytes.
Comme nous l’avons dit, les kératinocytes sont le type cellulaire le plus abondant dans l’épiderme humain. Chez notre espèce, ils représentent 95% des corps cellulaires de cette couche, accompagnés dans une proportion beaucoup plus faible de mélanocytes, de cellules de Langerhans et de cellules de Merkel.
Comme son nom l’indique, les kératinocytes Ils sont responsables de la synthèse de la kératine et, à leur tour, accordent les propriétés pertinentes à chacune des quatre couches de l’épiderme: couche basale, stratum spinosum, stratum granulosa et couche cornée. Par curiosité, il faut noter que le passage d’une cellule de la couche basale à la zone cornéenne dure environ 15 jours, une période extrêmement rapide si l’on regarde le taux de renouvellement des tissus dans d’autres parties du corps.
Tout d’abord, il convient de noter que Ce type de cellule a une origine ectodermique, c’est-à-dire qu’il provient de la couche distale la plus externe du fœtus et le premier à se développer. Il s’agit d’un type de cellule qui libère très peu de matrice et, par conséquent, les membranes des cellules adjacentes sont étroitement liées. Cela rend tout le sens évolutif du monde: moins il reste d’espace entre les briques d’un mur, plus il sera difficile pour les fissures d’apparaître.
En plus de la proximité physique, il faut noter qu’il existe une série de jonctions appelées desmosomes entre les kératinocytes. Ce «pont» est médiatisé par les cadhérines vers une série de filaments intermédiaires (kératine), qui permettent l’union entre les cellules, donnant ainsi à l’épiderme une cohésion et une intégrité très résistantes dans le temps.
Le kératinocyte classique est composé de 72 à 80% d’eau, de cytoplasme, d’organites, de noyau et de l’expression de divers types de kératine, en fonction de votre emplacement.
Il faut limiter, à ce stade, que les kératinocytes n’aient pas de forme spécifique tout au long de leur vie (qui chez l’homme est d’un mois), car ils traversent différentes couches épidermiques et doivent donc s’adapter à différentes fonctionnalités. Afin de vous montrer à quoi ressemblent ces corps cellulaires à chaque étape et strate, nous devons vous montrer, même grossièrement, en quoi consiste le processus de kératinisation. Fonce.
La différenciation terminale des kératinocytes de la couche basale vers la cornée se produit selon un processus appelé «kératinisation». Nous verrons brièvement ses particularités couche par couche.
C’est la première couche de l’épiderme, en particulier, la seule dans laquelle apparaissent des mélanocytes, plus ou moins à raison d’un pour 23 kératinocytes. Cette couche est conçue comme une authentique fabrique de tissus, car elle est formée par une seule rangée de kératinocytes qui se divisent, afin de peupler les couches suivantes.
Ces kératinocytes sont attachés à la lame basale (qui sépare le derme de l’épiderme) par des jonctions de type hémidesmosome, de sorte qu’un pôle cellulaire est clairement différencié de l’autre. Nous ne voulons pas entrer dans les particularités histologiques, mais il suffit de savoir que les cellules souches épithéliales adultes se trouvent dans cette strate, ce qui donne naissance à des kératinocytes. Pour vous donner une idée, il y a généralement une cellule souche pour 3 500 kératinocytes dans cette couche.
Il est causé par la division mitotique des cellules de la couche basale, il est donc immédiatement au-dessus. Dans cette coupe, les kératinocytes prennent une forme polyédrique d’environ 15 micromètres de diamètre, plus grande et plus turgescente que celles présentes dans la couche basale. Le nom «épineux» vient des jonctions de type desmosome et tonofibrilles qui communiquent les cellules entre elles.
Il est à noter qu’au fur et à mesure de leur progression dans les strates, les kératinocytes expriment des protéines cytoplasmiques distinctes de type kératine. Si K5 et K14 dominaient dans la strate basale, on retrouve ici K1 et K10.
Dans cette couche un événement important a lieu: l’expression des gènes (la synthèse de substances codées par l’ADN nucléaire) des kératinocytes change. Dans la stratum granulosa, ces types cellulaires synthétisent des granules de kératohyaline, des composés basophiles de nature irrégulière présents dans le cytoplasme des kératinocytes de cette couche (d’où leur nom). Les types typiques de kératine dans cette phase sont K2 et K11.
Dans la couche cornée, les kératinocytes se différencient et dégénèrent, donnant naissance à des cornéocytes. Celles-ci n’ont pas de noyau ni d’organites cytoplasmiques: elles n’ont qu’une membrane épaisse et de multiples lipides, nécessaires à la structure. Ils ont un diamètre d’environ 50 microns (plus grand que le reste) et sont disposés en colonnes de 10 à 30 unités pour former la couche cornée elle-même.
Notamment, en plus de perdre le noyau et les organites, les cornéocytes ne retiennent pas plus de 15% d’eau en poids, contre 70% des kératinocytes de la membrane basale. Cela confère à la couche la plus externe de l’épiderme sa sécheresse nécessaire, ce qui est très important pour que de nombreux micro-organismes ne puissent pas le coloniser.
Comme vous pouvez le voir, l’une des fonctions les plus frappantes des kératinocytes est de «mourir» pour devenir des barrières biologiques insurmontables, mais ce n’est pas la seule de ses tâches essentielles.
Il est à noter que l’invasion d’agents pathogènes ou le contact avec des allergènes de l’épiderme font ressortir le côté le plus «immunisé» des kératinocytes. Ceux-ci produisent une pléthore de cytokines, protéines de nature pro-inflammatoire, telles que les interleukines (IL) -1, -6, -7, -8, -10, -12, -15, -18 et -20. Ces cytokines attirent les corps immunitaires tels que les monocytes ou les lymphocytes T vers le site, qui commencent à agir et / ou à se diviser pour détruire le pathogène.
Sur cette base physiologique se trouvent des pathologies connues de tous, comme la dermatite de contact. Lorsque le système immunitaire reconnaît qu’un allergène inoffensif est nocif, les lymphocytes se déplacent à la surface de la peau et produisent des réponses locales, telles que des démangeaisons, un gonflement et des éruptions cutanées caractéristiques. Bien que cela ne semble pas être le cas, le système immunitaire combat un agent pathogène non fondé.
Comme vous l’avez vu, les kératinocytes ont à la fois une fonction protectrice directe et indirecte. Non seulement ils sont des «bouchons» structurels dans leur phase finale en raison de leur grande taille et de leur faible teneur en eau, mais ils sont également capables de sécréter des substances qui avertissent le système immunitaire que quelque chose ne va pas et favorisent l’apparition de réactions locales, pour le mieux .et pour le mal.
Pouvez-vous imaginer ce que serait devenu l’être humain sans une série de mécanismes aussi efficaces que ceux exposés ici? Dans un environnement tridimensionnel où même le soleil nous attaque, comprendre la vie sans les kératinocytes et l’épiderme serait une tâche impossible.