Volume XXI - Nr.1 - March 2006
Cheratina e cheratinociti
Che cos'è l'epidermide?
La cheratina rappresenta l'IF (Intermediate Filaments) che identifica tutti gli epiteli, cheratinizzati e non; la sua sintesi e quella della filaggrina si possono manifestare infatti prima dei mutamenti che esitano nella cheratinizzazione di un epitelio.
Per epidermide intendiamo lo strato che va dalla membrana basale (che la divide dal derma) alla superficie esterna, ovvero al cosiddetto strato corneo.Tale membrana, che caratterizza la base di tutti gli epiteli, viene sintetizzata nella metà superiore dagli epiteliociti sovrastanti, mentre la metà inferiore è prodotta dagli elementi del connettivo sottostante, ossia dal derma.
Immediatamente al di sopra di essa ritroviamo le cellule germinative, caratterizzate da un'intensa attività mitotica, poiché gli elementi che a mano a mano troviamo negli strati sovrastanti rappresentano l'esito della suddivisione della cellula “madre” che resta aderente alla membrana basale e mantiene le sue capacità germinative.
Una buona disponibilità di HRP (Histionine Rich Protein) costituisce la base biochimica per una completa aggregazione dei filamenti di cheratina fibrosa nella matrice di cheratina amorfa; in ultima analisi porterebbe alla formazione di una barriera cornea altamente efficiente.
Al momento della mitosi infatti la cellula basale (germinativa) si suddivide ed il nuovo elemento epiteliale inizia la sua migrazione verso la superficie attraverso un processo di maturazione caratterizzato da attive e diversificate sintesi proteiche.
Di queste la più significativa è la produzione di “cheratina leggera”, filamento proteico citoplasmatico, tipico ed esclusivo di tutte le cellule epiteliali o di tale origine.
Funzioni cheratinocitiche
Le funzioni dei cheratinociti dello strato malpighiano possono essere così sintetizzate:
- cellule basali e spinose: provvedono alla sintesi ed all’assiemaggio delle varie cheratine fibrose, relativamente scarse di zolfo;
- cellula granulosa: produce la matrice di cheratina amorfa ad alto contenuto di solfo entro cui la profilaggrina provvede ad aggregare in macrofibrille ordinate i filamenti di cheratina fibrosa. Produce altresì le proteine destinate ad indurire ed ispessire la membrana della cellula cornea;
- cellula cornea: nella fase iniziale del processo di corneificazione, la cellula granulosa assume l’aspetto di una cellula di transizione, perdendo sia il nucleo, sia gli organuli citoplasmatici sia i corpi lipidici di Odland.
La cheratina leggera
Spieghiamo ora perché si è parlato di cheratina leggera (la citocheratina “di ieri”). Si tratta di una proteina normalmente presente solo negli elementi basali, con probabile funzione di citoscheletro e strettamente connessa ai fenomeni mitotici ed il cui peso molecolare può variare dai 46,000 ai 58,000 Dalton. Durante la maturazione dagli strati basali a quelli superficiali dell'epidermide, le proteine cheratiniche si polimerizzano diventando cheratine pesanti (negli strati più esterni il loro peso molecolare varia dai 63,000 ai 67,000 Dalton). Peraltro la forma leggera resta nella cellula come prodotto della precedente sintesi.
Questo materiale fuoriesce dalla cellula, in parte va a costituire la massa lipidica cementante intercellulare ed in parte si degrada costituendo una quota dell'NMF.
Parallelamente, la profilaggrina si defosforila, provvede ad aggregare in modo uniforme fibre e matrice cheratinica, per poi degradarsi, lasciando la cellula a partecipare alla formazione dell'NMF epicutaneo.
Nella fase successiva, della corneificazione della cellula epiteliale, avviene il deposito delle proteine di membrana (involucrina, cheratolinina, vinculina, etc.) con conseguente suo ispessimento (non cheratinica, ma assai più resistente della cheratina da essa avvolta).
È evidente che ogni strato cellulare dell'epidermide svolge ben precise biosintesi, reciprocamente dipendenti.