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Sviluppo embrionale dell'epidermide

Sviluppo embrionale dell'epidermide

L'epidermide è l'epitelio stratificato multistrato che forma lo strato più esterno della pelle e protegge il corpo da disidratazione, traumi e infezioni. Lo sviluppo epidermico embrionale è un processo a più stadi, che inizia con la formazione di un singolo strato di cheratinociti basali derivati ​​dall'ectoderma superficiale. Dopo il distacco dalla membrana basale, i cheratinociti basali entrano in un programma di differenziazione terminale chiamato stratificazione, che è una formazione graduale di strati epidermici soprabasali caratterizzati dall'espressione di specifiche cheratine in ogni fase. Mentre le cellule ectodermiche di superficie esprimono Krt8 e Krt18, i cheratinociti basali esprimono Krt5 e Krt14. A circa E9.5, il primo strato non basale chiamato peridermaè formato. Il periderma è una struttura temporanea che funge da prima barriera all'ambiente fisico dell'embrione. Esiste durante l'intero processo di stratificazione e si estingue approssimativamente a E17, quando viene sostituito dai corneociti. Lo strato di cellule intermedie si forma a E14.5 tra i cheratinociti basali e il periderma ed è il primo strato soprabasale differenziato dell'epidermide embrionale . Le cellule che costituiscono lo strato intermedio inizialmente proliferano, ma poi perdono il loro potenziale proliferativo e si differenziano in cheratinociti spinosi. Cheratinociti spinosi, così come i successivi cheratinociti granulari, esprimono Krt1 e Krt10, che promuovono la formazione di giunzioni desmosomiali. Lo sviluppo degli strati epidermici spinosi e granulosi segna la formazione dell'epidermide stratificata e consente l'instaurarsi dello strato corneo esterno della pelle.

Lo strato corneo è prodotto dalla differenziazione terminale dei cheratinociti granulari in corneociti e dalla loro successiva morte. Questo processo di morte cellulare altamente regolato è noto come cornificazione e differisce dall'apoptosi. È caratterizzato dalla sostituzione degli organelli cellulari con uno scheletro proteico compatto, dalla formazione di un involucro corneo alla periferia cellulare e dalla formazione di uno strato funzionale continuo di corneociti biologicamente morti.

La caratteristica principale dello strato granulare è la presenza di granuli cheratoialini contenenti proteine ​​necessarie alla formazione dello strato corneo. La filaggrina, prodotta dalla scissione proteolitica dalla sua forma precursore, la profilaggrina, è il componente principale dei granuli dei cheratinociti e dei corneociti granulari dello strato superiore. La cornificazione è guidata dalle transglutaminasi che reticolano filaggrina intracellulare, involucrina e loricrina, così come i filamenti di cheratina adiacenti alla membrana cellulare. L'involucro cornificato risultante si forma sul lato citoplasmatico dei corneociti ed è reticolato ai corneodesmosomi che collegano i corneociti. Inoltre, le lamelle lipidiche intracellulari, prodotte dai corpi lamellari nei cheratinociti granulari e nei corneociti, vengono estrusi attraverso la membrana cellulare e rilasciano lipidi ed enzimi desquamanti nello spazio intercorneocitico. Lì, i lipidi promuovono la formazione della matrice lipidica extracellulare altamente idrofobica, che regola la permeabilità all'acqua, mentre gli enzimi portano alla degradazione dei corneodesmosomi e allo spargimento delle cellule sulla superficie della pelle. Entro E18.5, uno strato corneo maturo sostituisce il periderma. Le cellule nello strato corneo si rinnovano costantemente e si staccano dalla superficie come risultato della continua differenziazione dello strato spinoso sottostante. uno strato corneo maturo sostituisce il periderma. Le cellule nello strato corneo si rinnovano costantemente e si staccano dalla superficie come risultato della continua differenziazione dello strato spinoso sottostante. uno strato corneo maturo sostituisce il periderma. Le cellule nello strato corneo si rinnovano costantemente e si staccano dalla superficie come risultato della continua differenziazione dello strato spinoso sottostante.

p63, codificato dal gene Trp63, è il principale regolatore della formazione della pelle. Le alterazioni della via p63 sono alla base di una serie di displasie ectodermiche, sindromi dello sviluppo in cui la pelle e le sue appendici non si sviluppano normalmente. Due isoforme principali codificate da Trp63 sono TAp63 e ∆Np63, mentre TAp63 rappresenta solo l'1% dell'espressione di p63 durante la stratificazione epidermica. Nonostante gli sforzi per rivelare i ruoli delle due isoforme p63 più diffuse, il ruolo specifico di TAp63 è ancora in discussione. Tuttavia, un modello murino knockout ha dimostrato che ∆Np63 è indispensabile per la differenziazione epidermica. p63 è già indotto nelle cellule ectodermiche superficiali ed è responsabile del loro coinvolgimento nel destino epidermico. Quando si formano i cheratinociti basali, ∆Np63 viene espresso e regola il mantenimento dei cheratinociti dello strato basale e il loro potenziale di proliferazione.

Struttura e funzione dell'epidermide:

L'epidermide è l'epitelio stratificato multistrato che è separato dal  derma sottostante  dalla membrana basale formata da proteine ​​secrete dalle cellule dermiche ed epidermiche. L'epidermide e il derma funzionano insieme per promuovere la formazione di annessi cutanei come  follicoli piliferi , unghie e ghiandole mammarie. L'epidermide viene continuamente rigenerata dai cheratinociti basali mitoticamente attivi che si trovano nella membrana basale.

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