Corneocitos: características, histología, funciones
Los corneocitos, o queratinocitos anucleados, son células escamosas, aplanadas y sin núcleo que conforman el elemento fundamental de la barrera cutánea siendo las células epidérmicas más diferenciadas.
Los corneocitos en conjunto constituyen el estrato córneo “stratum corneum”, un estrato metabólicamente inactivo o muerto de la epidermis. Todos los estratos epidérmicos conforman el epitelio plano queratinizado característico de la piel.
Las células córneas de la epidermis representan la última fase de queratinización desde la membrana basal o germinativa (queratinocito). Estas células poseen una fuerte envoltura córnea y un citoplasma muy reducido, fibrilar, lleno de queratina y sin presencia de organelos celulares.
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La piel, estructuralmente hablando, es una barrera efectiva entre el exterior y el interior del organismo. De esta manera, se crea una barrera “interna” para evitar la evaporación y una “externa” contra los efectos mecánicos, químicos y microbianos del medio ambiente.
El objetivo principal del proceso de diferenciación de la epidermis en los mamíferos es generar una capa externa corniforme relativamente impermeable. Este proceso es considerado una forma de apoptosis especializada que tiene como producto final una célula casi completamente queratinizada.
Para poder cumplir con estas funciones ocurre un proceso de queratinización o maduración celular desde las células presentes en el estrato proliferativo (basal) con gran potencial mitótico hasta las escamas superficiales del estrato córneo.
Los corneocitos son queratinocitos bastante diferenciados debido al proceso de cornificación. Durante este proceso, el objetivo es formar una membrana resistente, impermeable y de renovación constante. La disposición de los corneocitos en el estrato escamoso también es conocida como “en ladrillos y cemento”.
Estas células escamosas se renuevan de manera rápida, implicando un recambio completo del estrato córneo en un rango de tiempo que va de 15 a 30 días aproximadamente en una piel sin problemas.
En general, la célula basal epidérmica comienza a sintetizar filamentos intermedios de queratina que se concentran y forman tonofibrillas. Esta célula entra seguidamente al estrato espinoso, donde sigue la síntesis de filamentos intermedios de queratina.
En la parte superficial de este estrato, comienza la producción de gránulos de queratohialina. Estos contienen proteínas como la filagrina y tricohialina asociadas a los filamentos intermedios, además de cuerpos laminares con glucolípidos.
Ya en el estrato granuloso, la célula expulsa cuerpos laminares que contribuyen a la formación de una barrera hídrica en el estrato córneo.
El resto del citoplasma del queratinocito granular contiene abundantes gránulos de queratohialina que se asocian profundamente con tonofilamentos, formando la envoltura de la célula. La existencia de estos gránulos es la evidencia de queratinización celular.
Un aumento en la concentración de calcio en el estrato granular provoca la liberación del contenido de los gránulos de queratohialina. De este modo, la profilagrina que se convierte en monómeros de filagrina activos, se une a los filamentos intermedios de queratina agregándolos y compactándolos, lo que provoca el colapso de la célula a su forma plana.
El proceso de migración de la célula del estrato granuloso al estrato córneo dura aproximadamente 6 horas.
La transformación de la célula granulosa a cornificada contempla la destrucción del núcleo y todos los organelos celulares, así como un engrosamiento importante de la membrana y una disminución del pH en este estrato.
Las células del estrato córneo, están agotadas de lípidos y a su vez están incrustadas en un intersticio rico en lípidos neutros, constituyendo una barrera efectiva contra el agua. Los lípidos neutros funcionan como un cemento dispuesto en bicapas laminares entre los corneocitos y provienen de los cuerpos laminares liberados en el estrato granuloso.
Los corneocitos están fuertemente unidos entre sí mediante corneodesmosomas y están recubiertos por una envoltura celular cornificada, que posee una porción proteica producto de la producción de proteínas estructurales (hasta un 85%) y otra porción lipídica, lo cual le provee de resistencia mecánica y química.
Si bien el papel de tanta cantidad de lípidos no se conoce con exactitud, se cree que participan en la modulación de la permeabilidad de la piel. También representan un vínculo para la organización de la cohesión de los corneocitos y la descamación del estrato córneo.
Durante el proceso de cornificación, una gran fracción de lípidos (como los esfingolípidos) desaparece y son reemplazados por la acumulación de esteroles libres y esterificados.
La descamación o exfoliación superficial del estrato escamoso es un proceso básicamente proteolítico que está regulado. Este último consiste en la degradación de los corneodesmosomas de las células córneas, lo cual ocurre a partir de la acción de las serinas peptidasas relacionadas con la calicreína como la KLK5, KLK7 y la KLK14.
En la medida que el pH disminuye como consecuencia de la degradación de la filagrina por distintas proteasas y la liberación de aminoácidos en las capas superficiales de la epidermis, se liberan estas proteínas (KLKs) que degradan los desmosomas entre las células permitiendo la exfoliación de las mismas. Esto permite una renovación controlada de la piel a partir del gradiente de pH existente.
El estrato córneo está constituido por múltiples capas de corneocitos, las cuales tienen un grosor variable en función de la región anatómica de entre 10-50 µm. El grosor tiende a ser mínimo en las regiones mucosas (piel fina) y máximo en las plantas, palmas de los pies y manos, los codos y rodillas (piel gruesa).
Los corneocitos están conformados por 40% de proteínas, 20 % de lípidos y agua (40% aproximadamente). La envoltura celular del corneocito contiene 15 nm de proteínas insolubles como cistaína, proteínas desmosómicas, filagrina, involucrina o 5 cadenas diferentes de queratina, entre otras.
La envoltura lipídica está constituida por una capa de 5nm de lípidos unidos por enlaces tipo éster, siendo los componentes principales esfingolípidos (ceramidas), colesterol y ácidos grasos libres, siendo de gran importancia las moléculas de acilglucosilceramida.
El estrato córneo presenta pequeñas alteraciones alrededor de los folículos pilosos, donde solo la parte superior del aparato folicular (acroinfundíbulo) está protegido por un estrato córneo coherente. Por otro lado, en la parte inferior (infrainfundíbulo) los corneocitos parecen estar indiferenciados y la protección es incompleta o ausente.
Por esta razón, las citadas regiones constituyen una diana farmacológica para la piel, pues incluso partículas sólidas pueden ingresar por la vía folicular.
La barrera física principal entre el medio externo y el medio interno la constituye básicamente el estrato córneo. Junto con los estratos internos, protegen al organismo de varios factores participando en el sostenimiento de la homeostasis corporal.
El estrato córneo representa la barrera física propiamente dicha, mientras que los estratos siguientes (epidermis con células nucleadas) constituyen las barreras químicas. En concreto impide el ingreso de sustancias perjudiciales, la pérdida de líquidos y la acumulación excesiva de bacterias en la superficie cutánea.
Además, poseen una fuerte membrana citoplasmática cornificada recubierta por fuera por diversos compuestos lipídicos que forman el componente principal para repeler agua. Esto último está determinado por la deposición de proteínas insolubles en la superficie interna de la membrana y una capa de lípidos que se consolidan en la superficie externa.
El estrato córneo también supone una barrera altamente eficiente para el ingreso de fármacos. En algunos tratamientos dermatológicos, los caminos de entrada de estos tópicos pueden ser por varias vías, siendo una de ellas la entrada a través de los corneocitos (vía transcelular), la cual dependerá del tamaño de los corneocitos y es la vía más importante.
En la medida que los corneocitos sean más grandes, el coeficiente de difusión es menor. Sin embargo, teniendo presente que el estrato córneo es lipófilo, los fármacos liposolubles tienen mayor facilidad de atravesarlo
Por otro lado, los fármacos pueden ingresar a través de los espacios intercornocitarios que solo representan el 5% del volumen de la capa córnea, por lo que su participación en la absorción es mínima. Y una tercera vía es a través de los anejos cutáneos cuya absorción es aún más baja.
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