Целият външен слой на кожата ни се сменя на всеки 2 до 4 седмици, но никога не протича, макар за период от 24 часа да губим по около 500 милиона клетки от нея. Учените смятат, че са разбрали защо това е така – кожата ни е подредена в уникални форми, наречени тетракаидекаедри, които никога не оставят празнина, дори когато отделни клетки са отстранени.
„Нашето изследване ни помогна да видим как клетките, изграждащи кожата ни, могат да „превключат“ на механизъм, който произвежда нещо като „лепило“, което от своя страна свързва клетките заедно – като по този начин се гарантира, че кожата ни запазва целостта си“ – споделя Рейко Танака.
Танака и екипът ѝ от учени решават да изследват различните слоеве, съставляващи епидермиса на бозайниците – защитната бариера на кожата ни. Предишни изследвания са установили, че епидермисът на бозайниците има две бариери в горните си два слоя. В близост до повърхността е въздушно-течна бариера, формирана от най-външния слой на кожата, наречен „рогов слой“ (стратум корнеум), а под нея е течна бариера, формирана от плътни връзки, които са практически непроницаеми за течности.
Учените отдавна изучават най-външния слой на епидермиса, който непрестанно отделя мъртви клетки на кожата и ги заменя с нови – по-здрави, но са направени малко изследвания относно тънката, вторична бариера, намираща се под него , наречена „зърнест слой“ (stratum granulosum).
Зърнестият слой е от съществено значение, защото гарантира, че кожата ни няма да протече, тъй като това е слоят, в който се образуват плътните връзки, а външният слой на кожата не може да се образува без тях. Освен това, зърнестият слой играе огромна роля и в процеса на отделяне на мъртвата кожа.
За да могат бозайниците да отделят външния слой кожа, новите клетки трябва непрестанно да се произвеждат в най-ниските слоеве на епидермиса, преди да се придвижат нагоре към зърнестия слой. Там те заменят старите кожни клетки, които след това се изтласкват нагоре към външния слой на епидермиса, за да се отделят.
До скоро никой не е могъл да разбере как клетките от зърнестия слой са били заменяни, без да се нарушават плътните връзки, които ни гарантират, че няма да започнем да изпускаме телесни течности.
Танака и екипът ѝ използват така наречената конфокална микроскопия (чрез употреба на конфокален микроскоп, който е оптичен флуоресцентен микроскоп с по-голям контраст), за да изследват клетките в зърнестия слой при мишките и установяват, че формата на тези клетки е от решаващо значение за вида на бариерата, която те формират.
Формата им (тетракаидекаедри) представлява 14-стенен полиедър с 6 правоъгълни и 8 хексагонални страни. Структурата е предложена за първи път през 1887 от Уилям Томпсън (Лорд Келвин – основоположникът на термодинамиката).
„Невероятно е да знаем, че такава абстрактна форма, създадена от физика Лорд Келвин преди повече от век, може да бъде важна фигура в природата, която да помага на кожата да запази ефективността си като бариера“ – казва Танака.
Сега учените планират да разберат как дебелината на кожата се определя в различните слоеве на епидермиса и как се запазва баланса между растежа на клетките и отделянето на мъртви клетки, като целят да установят от къде вероятно произлизат някои проблеми с кожата.
Източник: sciencealert.com
