השכבה spinosum היא שכבת האפידרמיס ששמו הוא בשל העובדה כי יש לו מספר רב של tonofilaments המוקרנים מן הציטופלסמה אל דסמוזומים, שהינם חלבונים המתחברים תאים סמוכים.
השכבה הקוצנית מקורה בחלוקת התאים של שכבת הבסיס, שהיא השכבה העמוקה ביותר של האפידרמיס. התאים של שכבת spinosum הם בעלי הפונקציה של הבחנה ויצירת שכבות הגרגרים והקרנית. נוכחותם של תאי לנגרנס ומלנוציטים בשכבה הספונסית מספקת, בהתאמה, הגנה מפני פתוגנים ואור שמש.
מקור: Skinlayers_ (איטלקית) .png: עבודה אדרדיטיבית: Fulvio314
מאפיינים כלליים
האפידרמיס מורכב מתאים הנקראים קרטינוציטים, על שם יכולתם הביוסינתזה של הקרטין. בשכבה הספונסית, בנוסף לבעלות קרטינוציטים, פיזרו גרגרי מלנין ותאי Lanhergans.
כאשר הקרטינוציטים של שכבת spinosum נודדים לחלק החיצוני של האפידרמיס, הם מתחילים לייצר גרגרי keratohyalin וגופות lamellar.
גרגרי קרטאוהאלין מכילים חלבונים, כגון אינבולוקרין, לוריקרין ופרופילגרין. האחרון נחתך והופך לפילגרין.
גופים Lamellar, הידועים גם כגרגירים מכוסים קרום, גופות של אודלנד, או keratinosomes, נובעים ממנגנון גולגי. גודלם 0.2–0.3 מיקרומטר. הם שחקנים עיקריים ביצירת רכיבים בין-תאיים. הם מכילים אנזימים הידרוליטיים, פוליסכרידים וליפידים.
התוכן של הגופים הנגליים מוזרם לחללים הבין תאיים של השכבה הגרגרית באמצעות אקסוציטוזיס. בשכבה זו ליפידים הופכים למבשרים של שומנים אחרים המהווים חלק מהמרחב הבין תאי של שכבת הקרום.
הרכב גופי הלהט משתנה ככל שהתאים נודדים לשכבות השטחיות יותר של האפידרמיס. לדוגמא, פוספוליפידים נמצאים בשפע בשכבת הבסיס, אך פחתו בשכבה הקוצנית.
היסטולוגיה
העור מורכב משתי שכבות עיקריות: דרמיס ואפידרמיס. האחרון הוא אפיתל קשקשתי מרובד המורכב מקרטינוציטים, שהם תאים בעלי יכולת סינתזה של קרטין.
מהשכבה המרכיבה את האפידרמיס הם העמוקים ביותר עד השטחיים ביותר: שכבה בזלית או נביטה, שכבה ספונומית, שכבה גרגרית, שכבה צלולה ושכבה בקרנית. קרטינוציטים מתחלקים במיטוזה ונעה במעלה האפידרמיס ליצירת שכבת spinosum.
שכבת spinosum מורכבת מארבע עד שש רמות של תאים. תכשירים היסטולוגיים בדרך כלל גורמים להתכווצות של התאים. כתוצאה מכך, נראה כי בחללים הבין תאיים נוצרים הרחבות רבות של הציטופלזמה או עמוד השדרה, המתרחבים מעל פני השטח.
קוצים הם תאים העוגנים לטונפילנטים, שהם צרורות של חוטי ביניים קרטין ביניים הנקראים טונופיברילים המחברים בין תאים שכנים. שדונים נקראים צמתים Bizzorero.
ככל שהקרטינוציטים מתבגרים ועוברים לפני השטח, הם גדלים בגודל, משטחים ומכוונים במקביל למשטח. בינתיים, גרעינים של תאים אלה עוברים התארכות, והקרטינוציטים מתחילים לייצר גרגרי קררטהיאלין וגופיהם למלמליים.
מאפיינים
בשכבה של שכבת העצם משתתפים גופות הנגב ביצירת מחסום המים הבין-תאי של האפידרמיס. מחסום זה נקבע במהלך הבידול של קרטינוציטים.
יסודות מחסום המים של האפידרמיס הם מעטפת התא (EC) ומעטפת השומנים. מעטפת התא נוצרת על ידי הצבת חלבונים בלתי מסיסים על המשטח הפנימי של קרום הפלזמה. מעטפת השומנים נוצרת על ידי קשירת ליפידים למשטח החיצוני של קרום הפלזמה.
עובי המעטפה הגרעינית עולה באפיתל. זה הופך את העור ליותר עמיד בפני לחץ מכני. דוגמה לכך הן השפתיים, כפות הידיים וסוליות כפות הרגליים. החלבונים המצויים בתקליטור הם ציסטטין, דסמופלאקין, אלפין, פילגרין, אינבולוצרין, לוריקרין וסוגים שונים של קרטינים.
מעטפת השומנים נוצרת על ידי קשירה של פני התא לליפידים באמצעות קשרי אסטר. מרכיבי השומנים העיקריים במעטפה זו הם ספינגוליפידים, כולסטרול וחומצות שומן חופשיות.
הקרמידים משתתפים באיתות. הם אחראים בחלקם להשראת התמיינות תאים, אפופטוזיס והפחתת התפשטות התאים.
תאי לנגרנס
תאי לנגרנס, הנמצאים בשכבה שכבת, נגזרים מתאי גזע CD34 במח העצם. תאים אלה אחראים למציאת והצגת אנטיגנים הנכנסים דרך העור.
תאי לנגרנס, בדומה למקרופאגים, מבטאים את תסביכי ההיסטוק תאימות העיקריים I ו- II, כמו גם קולטני אימונוגלובולין G (IgG) ומשלימים קולטני C3b.
ניתוח של ביופסיה בעור מחולי HIV מגלה שתאי לנגרנס מכילים HIV בציטופלזמה שלהם. מכיוון שתאי לנגרנס עמידים יותר מתאי T, הראשונים משמשים מאגר לנגיף ה- HIV.
מלנוציטים
מלנוציטים הם תאים דנדריטים שנמצאים בשכבת הבסיס. הם מאריכים את טונפילמנטים בין הקרטינוציטים של שכבת spinosum. תפקידם הוא הביוסינתזה של המלנין, המגן מפני פעולות אור UV ואור שמש. היחס בין המלנוציטים לקרטינוציטים משתנה בין 1: 4 ל- 1:10.
לאורך חייהם, מלנוציטים שומרים על יכולתם לשכפל. עם זאת, קצב החלוקה שלו איטי משיעור הקרטוציטים. בדרך זו נשמרת יחידת האפידרמיס-מלנין.
מלנין מיוצר על ידי חמצון טירוזין ל- 3,4-דיהידרו-פנילאלנין (DOPA) תוך התערבות טירוזינאז והפיכת DOPA למלנין. טרנספורמציות אלה מתרחשות במבנה כבול ממברנה, המכונה premelanosomes, שמקורו במנגנון גולגי.
היעדר פיגמנטציה בעור, כמו למשל באלבניזם, נובע מהיעדר טירוזינאז. לעומת זאת, פיגמנטציה של העור קשורה לכמות המלנין הקיימת בקרטוציטים.
הבדלים בתכני המלנין מייצרים קשת רחבה של צבעים בעור האדם, מאפיינים של גזעים שונים.
אצל בני אדם ישנם שני סוגים של מלנינים: אאומלמינים, שחומים עד שחור בצבעם; פומלנינים, בצבע צהוב עד חום-אדמדם.
הפניות
- Biteriter-Hahn, J., Matoltsy, AG, Richards, KS 1986. Biology of the Integument 2, חוליות חוליות. שפרינגר, ברלין.
- Bloom, W., Fawcett, DW 1994. ספר לימוד להיסטולוגיה. צ'פמן והול, ניו יורק.
- Burns, T., Breathnach, S., Cox, N., Griffiths, C. 2010. ספר הלימוד של רוק לרפואת עור. וויילי, אוקספורד.
- ארושצ'נקו, סמנכ"ל 2017. אטלס היסטולוגיה עם מתאם פונקציונלי. וולטרס קלואר, בולטימור.
- גאוקרודגר, DJ 2002. דרמטולוגיה: טקסט צבעוני מאויר. צ'רצ'יל ליווינגסטון, לונדון.
- Hall, JE 2016. גיאטון וספר הלימוד של האולם לפיזיולוגיה רפואית. Elsevier, פילדלפיה.
- Humbert, P., Fanian, F., Maibach, H., Agache, P. 2017. Agache's למדידת העור חקירות לא פולשניות, פיזיולוגיה, קבועים רגילים. שפרינגר, שוויץ.
- Kardong, KV 2012. חוליות חוליות: אנטומיה השוואתית, תפקוד, אבולוציה. מקגרו היל, ניו יורק.
- Lai-Cheong, JE, McGrath, JA 2017. מבנה ותפקוד העור, השיער והציפורניים. רפואה, 45, 347–351.
- Lowe, JS, Anderson, PG 2015. ההיסטולוגיה האנושית של סטיבנס & Lowe. מוסבי, פילדלפיה.
- Menon, GK 2015. ליפידים ובריאות העור. שפרינגר, ניו יורק.
- Mescher, AL 2016. ההיסטולוגיה הבסיסית של ג'ונקירה: טקסט ואטלס. מקגרו היל, ניו יורק.
- Rehfeld, A., et al. 2017. פרק 20. המערכת האינטגומנטרית. בתוך: קומפנדיום של היסטולוגיה. שפרינגר, צ'אם. DOI 10.1007 / 978-3-319-41873-5_20.
- רוס, MH, Pawlina, W. 2016. היסטולוגיה: טקסט ו אטלס, עם תא ותאים ביולוגיה מולקולרית. וולטרס קלואר, פילדלפיה.
- Vasudeva, N., Mishra, S. 2014. ספר הלימוד של אינדרביר סינג להיסטולוגיה אנושית, עם אטלס צבעוני ומדריך מעשי. ג'ייפי, מעדנייה חדשה.