05.05.2012

Механизм барьерной функции кожи раскрыт

Ученые исследовали и описали аномальную структуру липидных клеток наружного слоя кожи. Всем известно, что кожа является надежным барьером, защищающим тело от негативного воздействия среды. Так, она препятствует проникновению воды снаружи и предотвращает сильную потерю влаги изнутри. Несмотря на то что эти вещи известны даже школьнику, до недавнего времени ученые не могли объяснить, как коже удается так хорошо справлять с функцией барьера для воды, так как не получалось детально исследовать ее микроструктуру.

Ученые из Каролинского института решили в этом разобраться. Шведские исследователи взяли у нескольких человек пробы кожи и заморозили их при температуре -140 °C и под высоким давлением. Благодаря этому образцы удалось зафиксировать в таком виде, в котором находится кожа живого человека. Потом ученые проанализировали микросрезы замороженных кожных образцов. Больше всего их, конечно, интересовал роговой (самый верхний) слой эпидермиса. Между клетками эпидермиса имеется пространство, которое заполняют жировые молекулы. Именно этот жировой наполнитель шведские ученые и проанализировали тщательнее всего.

Обычно липидные молекулы полярны: один конец (гидрофильный) несет какой-то заряд, а второй (гидрофобный) является водоотталкивающим. Такие молекулы образуют двуслойную структуру, когда гидрофобные концы направлены внутрь слоя, а гидрофильные обращены к водному раствору. Но в случае жирового наполнителя рогового слоя эпидермиса все оказалось совсем иначе.

По словам исследователей, стандартная двуслойная структура в эпидермисе вывернута наизнанку, т. е. водоотталкивающие концы жировых молекул обращены и к воде тоже. Получается, что они не позволяют воде проходить ни в одну, ни в другую сторону. При этом в верхнем слое эпидермиса липидные молекулы «укомплектованы» так, что даже при сильном растяжении кожи ее водопроницаемость не уменьшается. И только в районе пор липидные молекулы приобретают стандартную бислойную структуру.

Это открытие поможет в разработке веществ, которые бы позволили вводить лекарственные препараты через кожу, повышая тем самым их эффективность, а также в создании искусственной кожи, необходимой при лечении серьезных ожогов.

Источники:

1. globalscience.ru