STRATUM CORNEUM: CARACTÉRISTIQUES GÉNÉRALES, HISTOLOGIE, FONCTIONS - ANATOMIE ET PHYSIOLOGIE - 2025

La couche cornée, ou couche squameuse, est la couche la plus externe de l'épiderme des vertébrés terrestres, dans laquelle des cellules appelées cornéocytes sont remplies de kératine. Cette couche est une innovation évolutive des tétrapodes qui les aide à survivre dans des environnements terrestres secs et abrasifs.

L'épiderme, en surface, et le derme, en dessous, forment la peau ou le tégument, qui est l'un des organes les plus longs du corps. L'épiderme peut être différencié en poils, plumes, écailles cornées, cornes, griffes et ongles, becs et système de filtre de la bouche de la baleine.

Source: Rjelves

Caractéristiques générales

Les cornéocytes de la couche cornée sont des cellules mortes, c'est-à-dire qu'il leur manque un noyau et des organites cellulaires. Ces cellules épidermiques sont formées par mitose dans la couche basale profonde. Ils poussent les cellules préexistantes à la surface, où elles meurent de manière ordonnée. Ils sont exfoliés et remplacés en permanence par des cellules des couches sous-jacentes.

Lors de la mort cellulaire, la protéine kératine s'accumule à l'intérieur de la cellule. Ce processus est appelé kératinisation ou cornification, et les cellules qui produisent la kératine sont appelées kératocytes. La kératine remplace progressivement le cytoplasme métaboliquement actif et les cellules se transforment en cellules cornifiées, appelées cornéocytes.

Les cornéocytes ont une enveloppe insoluble qui remplace la membrane plasmique. Cette enveloppe est composée d'acides gras, de stérols et de céramides. Ces lipides sont produits par des corps lamellaires, organites présents dans les kératocytes qui n'ont pas commencé à se cornifier.

L'enveloppe lipidique constitue l'échafaudage pour l'organisation moléculaire des lipides extracellulaires qui forment des feuillets bicouches dans les espaces entre les cornéocytes. Ces couches de lipides offrent une résistance à l'absorption de produits chimiques et d'autres substances solubles dans l'eau. Ils évitent la perte d'eau par évaporation.

Histologie

Les peaux des reptiles, des oiseaux et des mammifères sont composées d'épithélium squameux stratifié. L'épiderme de ces vertébrés diffère par le nombre de couches ou de régions qui le composent.

Chez les reptiles, l'épiderme a trois régions: stratum basalis, stratum granulosa et stratum corneum. Les crocodiles et les tortues perdent très peu de peau, tandis que les serpents subissent l'élimination de grandes régions de la surface de l'épiderme.

Chez les oiseaux, l'épiderme a deux régions: stratum basalis et stratum corneum. Entre les deux couches se trouve une couche transitoire de cellules qui subissent une kératinisation.

Chez les mammifères, l'épiderme comprend quatre régions: stratum spinosum, stratum granulosa, stratum lucidum et stratum corneum. La kératinisation est la plus importante dans les régions où il y a plus de friction, comme la paume des mains et la plante des pieds.

Chez les vertébrés, la couche cornée se compose de 20 à 30 rangées de cornéocytes aplatis (30 à 40 µm). À l'aide d'un microscope, il est observé comme une couche de fibres qui ressemble à un mur de briques, de 0,75 à 1,5 mm d'épaisseur. Les cornéocytes sont des «fantômes» de cellules contenant des faisceaux de kératine.

Fonctions générales

Le stratum corneum est organisé en deux systèmes de compartiments morphologiquement et fonctionnellement différents: les cornéocytes et la matrice extracellulaire (constituée de lipides neutres).

Les cornéocytes offrent une résistance mécanique à la coupure ou à l'impact, ils constituent une barrière contre la lumière ultraviolette, étant le site où commence l'inflammation (activation des cytokines) et la photo-immunosuppression.

La matrice extracellulaire est responsable de l'intégrité de la couche cornée, de la cohésion et de la desquamation. Il agit comme une barrière antimicrobienne (immunité innée) et assure une absorption sélective. Les cornéocytes et la matrice lipidique agissent comme des barrières qui empêchent la perméabilité et l'hydratation.

La fonction de la couche cornée dépend de sa composition biochimique et de la structure du tissu. Avant de mourir, les kératocytes de la couche granuleuse sont responsables de la production des substances responsables des fonctions remplies par la couche cornée.

Les kératocytes, en plus de produire des lipides, génèrent: des enzymes qui traitent ces lipides, des enzymes protéolytiques, des glycoprotéines, des inhibiteurs d'enzymes et des peptides antimicrobiens.

Conservation de l'eau et protection contre l'entrée d'agents pathogènes

La capacité de la peau à empêcher la perte d'eau et l'entrée d'agents pathogènes dépend des quatre caractéristiques de la matrice extracellulaire du stratum corneum: 1) quantité absolue de lipides; 2) distribution lipidique; 3) propriétés hydrophobes; et 4) l'organisation supramoléculaire des lipides. On estime que chez l'homme, cette barrière empêche la perte de 300 à 500 ml / jour.

Les quantités de lipides dans la couche cornée sont: céramides, 50%; acides gras, 25% (ils peuvent être essentiels et non essentiels; ils contribuent à acidifier la couche); cholestérol, 25%. Ces lipides forment une structure lamellaire qui ferme les espaces intercellulaires à l'intérieur de la strate, formant une barrière imperméable.

Dans la matrice extracellulaire, il y a d'autres composants, en plus de la structure lamellaire, qui contribuent à former cette barrière: l'enveloppe cornéocytaire; des monocouches de ω-hydroxycéramide entourant les cornéocytes; enzymes; peptides antimicrobiens; et les protéines structurales sécrétées par les corps lamellaires des kératocytes.

Les peptides antimicrobiens comprennent la bêta-défensine, qui a une puissante activité antimicrobienne contre les bactéries Gram-positives, les levures et les virus, et la cathélicidine, qui a une activité contre une grande variété de bactéries (y compris Staphyloccous aureus) et de virus.

Hydratation, filtrage UV et immunosuppression

Dans les cornéocytes, il existe de nombreuses substances hygroscopiques qui, avec les sucres simples et les électrolytes, sont appelées facteurs naturels de mouillage (NHF). Ils jouent un rôle important dans le maintien de l'hydratation de la couche cornée.

La dégradation de la filaggrine produit des NHF, constitués de: 1) des acides aminés libres tels que l'histidine, la glutamine et l'arginine (produit de la protéolyse); et 2) acide carboxylique de pyrrolidine, acide urocanique, citrulline, ornithine et acide aspartique (produit de l'action des enzymes sur les acides aminés libres).

Grâce à l'enzyme histidine ammonolyase, l'histidine produit de l'acide trans-urocanique (tUCA), qui est photoisomérisé par UV-A en acide cis-urucanique (cUCA). Cette dernière molécule agit comme un écran solaire et est également un puissant immunosuppresseur qui participe à la pathogenèse du cancer de la peau causé par la lumière ultraviolette (UV).

Peeling

L'une des caractéristiques du stratum corneum est la desquamation, qui consiste en la dégradation protéolytique des cornéodesmosomes, dont la nature est protéique et donc responsables de la cohésion des cornéocytes.

Ceci peut être démontré morphologiquement par la perte de cornéodesmosomes et la disparition d'autres protéines, comme la desmocholine 1.

Il existe au moins dix types de sérine protéases qui se trouvent dans la couche cornée et sont impliquées dans la desquamation. Par exemple, la chymotrypsine et l'enzyme tryptique stratum corneum. L'activation de ces enzymes dépend de la présence d'inhibiteurs endogènes et de l'état physiologique du stratum corneum (pH bas; Ca ⁺² mal hydraté).

Références

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