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为医圣痛康人类的皮肤不会渗漏

更新时间:2020-01-16 10:10:06

  皮肤对于我们人类来说具有十分重要的意义,其中之一就是保护血液以及汗液避免随意流出。要知道,我们每天将有5亿表皮细胞死亡,那么它是如何做到的呢?

  我们的表皮细胞每隔两到四周就会完全更新一次,但从不会发生渗漏的现象。如今,科学家们似乎找到了其背后的分子机制,即一类"十四面体"的结构的独特排列,能够保护皮肤整体的完整性。

  在这项研究中,来自伦敦皇家学院的Tanaka等人试图解释哺乳动物表皮层的构成特征。此前的研究表明哺乳动物表皮外侧的两层细胞具有物理的保护作用。在靠近表面的一层是"气-液"分离界面,由角质层构成,之后是"液-液"分离界面,有表皮细胞紧密的连接构成,水分难以通过。

  虽然科学家们长期以来都在研究表皮外侧的角质层,但对于下面这层致密的"颗粒层",我们知道的却十分有限。

  "颗粒层"对于防止皮肤渗漏具有重要的意义,一方面由于其紧密的细胞间连接,另一方面它们也是角质层形成的基础。

  另外,颗粒层对于细胞的脱落也有重要的作用。对于哺乳动物表皮更新过程来说,新的细胞必须从底层产生,然后转移到颗粒层,并在这里代替原有的老细胞。

  至今为止,颗粒层细胞是如何在不破坏整理结构的前提下进行更新换代的我们仍不清楚。Tanaka等人利用激光共聚焦显微成像的技术检测了小鼠耳部颗粒层细胞的形成过程,他们发现细胞的形状对于表皮层的形成具有重要的作用。而细胞的结构可以用"十四面体"来简单描述。

  显微图像显示,小鼠的表皮层细胞能够通过这种特定的形状进行紧密的排列,从而形成稳定的致密结构。

  而在细胞更迭的过程中,新的细胞会产生一种类似于胶水的蛋白质,将老的细胞与新的细胞分别粘在颗粒层的两面,这样一来,即使老的细胞丢失,整个颗粒层仍旧完整。

  研究者们表示,这一结果能够帮助我们更好地理解哺乳动物表皮层的更新机制,并且能够针对许多慢性皮肤病设计更好的解决方案。

  相关结果发表在《elife》杂志上。

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