Il tessuto pancreatico è rappresentato da due tipi di formazioni cellulari: l'acino, che produce enzimi ed è coinvolto nella funzione digestiva, e l'isolotto di Langerhans, la cui funzione principale è quella di sintetizzare gli ormoni.

Nella ghiandola stessa sono presenti poche isole: costituiscono l'1-2% della massa totale dell'organo. Le cellule delle isole di Langerhans differiscono per struttura e funzione. Ne esistono 5 tipi. Secernono sostanze attive che regolano il metabolismo dei carboidrati, la digestione e possono partecipare alla risposta alle reazioni allo stress.

Cosa sono gli isolotti di Langerhans?

Le isole di Langerhans (OL) sono microrganismi poliormonali costituiti da cellule endocrine dislocate su tutta la lunghezza del parenchima pancreatico, che svolgono funzioni esocrine. La loro maggior parte è localizzata nella parte della coda. La dimensione delle isole di Langerhans è 0,1-0,2 mm, il loro numero totale nel pancreas umano varia da 200mila a 1,8 milioni.

Si formano le cellule gruppi separati, tra i quali passano i vasi capillari. Sono delimitati dall'epitelio ghiandolare degli acini dal tessuto connettivo e dalle fibre delle cellule nervose che passano nella stessa area. Questi elementi del sistema nervoso e le cellule delle isole formano il complesso neuroinsulare.

Gli elementi strutturali delle isole - gli ormoni - svolgono funzioni intrasecretorie: regolano i carboidrati, metabolismo dei lipidi, processi digestivi, metabolismo. Il bambino ha il 6% di queste formazioni ormonali nella ghiandola area totale organo. Nell'adulto, questa parte del pancreas è notevolmente ridotta e rappresenta il 2% della superficie della ghiandola.

Storia della scoperta

Ammassi di cellule, diversi per aspetto e struttura morfologica dal tessuto principale della ghiandola e localizzati in piccoli gruppi principalmente nella coda del pancreas, furono scoperti per la prima volta nel 1869 dal patologo tedesco Paul Langerhans (1849-1888).

Nel 1881, l'eccezionale scienziato russo, il patofisiologo K.P. Ulezko-Stroganova (1858-1943) svolse un lavoro fisiologico e istologico fondamentale sullo studio del pancreas. I risultati furono pubblicati sulla rivista "Doctor", 1883, n. 21 - articolo "Alle condizioni del suo riposo e della sua attività". In esso, per la prima volta in quel momento, espresse un'ipotesi sulla funzione endocrina delle singole formazioni pancreatiche.

Basato sul suo lavoro nel 1889-1892. in Germania, O. Minkovsky e D. Mehring hanno scoperto che quando il pancreas viene rimosso, si sviluppa il diabete mellito, che può essere eliminato trapiantando parte di un pancreas sano sotto la pelle dell'animale operato.

Lo scienziato domestico L.V. Sobolev (1876-1921) fu uno dei primi, in base alla condotta lavoro di ricerca ha mostrato l'importanza delle isole scoperte da Langerhans e da lui intitolate nella produzione di una sostanza correlata all'insorgenza del diabete mellito.

Successivamente, grazie a un gran numero di studi condotti da fisiologi in Russia e in altri paesi, sono stati scoperti nuovi dati scientifici sulla funzione endocrina del pancreas. Nel 1990 è stato effettuato il primo trapianto di isole di Langerhans nell’uomo.

Tipi di cellule insulari e loro funzioni

Le cellule OB differiscono per struttura morfologica, funzioni e localizzazione. All'interno le isole hanno una disposizione a mosaico. Ogni isola ha un'organizzazione ordinata. Al centro ci sono le cellule che secernono insulina. Ai bordi si trovano le celle periferiche, il cui numero dipende dalla dimensione dell'OB. A differenza degli acini, l'OB non contiene propri dotti: gli ormoni entrano direttamente nel sangue attraverso i capillari.

Esistono 5 tipi principali di cellule OB. Ognuno di essi ne sintetizza uno specifico, regolando la digestione, il metabolismo dei carboidrati e delle proteine:

• cellule α;
• cellule β;
• δ celle;
• celle in PP;
• cellule epsilon.

Cellule alfa

Le cellule alfa occupano un quarto dell'area delle isole (25%) e sono seconde per importanza: producono glucagone, un antagonista dell'insulina. Controlla il processo di degradazione dei lipidi, aiuta ad aumentare i livelli di zucchero nel sangue ed è coinvolto nella riduzione dei livelli di calcio e fosforo nel sangue.

Cellule beta

Le cellule beta costituiscono lo strato interno (centrale) del lobulo e sono le principali (60%). Sono responsabili della produzione di insulina e di amilina, compagna dell'insulina nella regolazione del glucosio nel sangue. L’insulina svolge diverse funzioni nel corpo, la principale delle quali è la normalizzazione dei livelli di zucchero. Se la sua sintesi viene interrotta, si sviluppa il diabete mellito.

Cellule delta

Le cellule delta (10%) formano lo strato esterno dell'isolotto. Producono la somatostatina, un ormone, una parte significativa del quale è sintetizzata nell'ipotalamo (la struttura del cervello) e si trova anche nello stomaco e nell'intestino.

Funzionalmente, è anche strettamente correlato alla ghiandola pituitaria, regola il lavoro di alcuni ormoni prodotti da questo dipartimento e sopprime anche la formazione e il rilascio di peptidi ormonalmente attivi e serotonina nello stomaco, nell'intestino, nel fegato e nel pancreas stesso.

Celle PP

Le cellule PP (5%) si trovano alla periferia, il loro numero è circa 1/20 dell'isolotto. Possono secernere il polipeptide vasoattivo intestinale (VIP), il polipeptide pancreatico (PP). La quantità massima di VIP (peptide vasointenso) si trova negli organi digestivi e sistema genito-urinario(V uretra). Colpisce la condizione tratto digerente, svolge numerose funzioni, tra cui quella di avere proprietà antispasmodiche nei confronti della muscolatura liscia della cistifellea e degli sfinteri degli organi digestivi.

Celle Epsilon

Le più rare tra quelle incluse nell'OB sono le cellule epsilon. L'analisi microscopica di un preparato da un lobulo del pancreas può determinare che il loro numero nella composizione totale è inferiore all'1%. Le cellule sintetizzano la grelina. Tra le sue numerose funzioni, la più studiata è la sua capacità di influenzare l’appetito.

Quali patologie si verificano nell'apparato insulare?

Il danno alle cellule OB porta a gravi conseguenze. Con lo sviluppo del processo autoimmune e la produzione di anticorpi (AB) contro le cellule OB, il numero di tutti gli elementi strutturali elencati diminuisce drasticamente. Il danno al 90% delle cellule è accompagnato da una forte diminuzione della sintesi di insulina, che porta al diabete mellito. La produzione di anticorpi contro le cellule delle isole pancreatiche avviene principalmente nei giovani.

La pancreatite, un processo infiammatorio nei tessuti del pancreas, porta a gravi conseguenze a causa del danneggiamento delle isole. Si presenta spesso in una forma grave, in cui si verifica la morte totale delle cellule dell'organo.

Determinazione degli anticorpi contro le isole di Langerhans

Se per qualche motivo si verifica un malfunzionamento nel corpo e inizia la produzione attiva di anticorpi contro i propri tessuti, ciò porta a conseguenze tragiche. Quando le cellule beta sono esposte agli anticorpi, si sviluppa il diabete mellito di tipo 1 a causa dell’insufficiente produzione di insulina. Ogni tipo di anticorpo prodotto agisce contro un tipo specifico di proteina. Nel caso delle isole di Langerhans, si tratta di strutture di cellule beta responsabili della sintesi dell'insulina. Il processo procede progressivamente, le cellule muoiono completamente, il metabolismo dei carboidrati viene interrotto e con un'alimentazione normale il paziente può morire di fame a causa di cambiamenti irreversibili negli organi.

Sono stati sviluppati metodi diagnostici per determinare la presenza di anticorpi contro l'insulina nel corpo umano. Le indicazioni per tale studio sono:

• obesità basata sulla storia familiare;
• qualsiasi patologia del pancreas, comprese lesioni precedenti;
• infezioni gravi: principalmente virali, che possono innescare lo sviluppo di un processo autoimmune;
• forte stress, stress mentale.

Esistono 3 tipi di anticorpi attraverso i quali viene diagnosticato il diabete di tipo 1:

• alla decarbossilasi dell'acido glutammico (uno degli aminoacidi essenziali nel corpo);
• all'insulina prodotta;
• alle cellule OL.

Si tratta di marcatori specifici unici che devono essere inclusi nel piano di esame per i pazienti con fattori di rischio esistenti. Del volume di ricerca elencato, il rilevamento di anticorpi contro il componente aminoacidico glutammico è precoce segno diagnostico SD. Compaiono quando non sono ancora presenti segni clinici della malattia. Vengono rilevati principalmente in giovane età e possono essere utilizzati per identificare le persone con predisposizione allo sviluppo della malattia.

Trapianto di cellule insulari

Il trapianto di cellule OB è un'alternativa al trapianto del pancreas o di parte di esso, nonché all'installazione di un organo artificiale. Ciò è dovuto all'elevata sensibilità e tenerezza del tessuto pancreatico a qualsiasi influenza: si ferisce facilmente e ha difficoltà a ripristinare le sue proprietà.

Il trapianto di isole oggi rende possibile il trattamento del diabete mellito di tipo I nei casi in cui la terapia sostitutiva con insulina ha raggiunto i suoi limiti e diventa inefficace. Il metodo è stato utilizzato per la prima volta da specialisti canadesi e consiste nell'introdurre nel paziente cellule endocrine sane donatrici utilizzando un catetere. vena porta fegato. Ha lo scopo di far funzionare le rimanenti cellule beta.

Grazie al funzionamento delle cellule trapiantate, viene gradualmente sintetizzata la quantità di insulina necessaria per mantenere i normali livelli di glucosio nel sangue. L’effetto arriva rapidamente: con un’operazione riuscita, dopo due settimane le condizioni del paziente iniziano a migliorare, terapia sostitutiva scompare, il pancreas inizia a sintetizzare autonomamente l'insulina.

Il pericolo dell'operazione risiede nel rigetto delle cellule trapiantate. Utilizziamo materiali cadaverici accuratamente selezionati secondo tutti i parametri di compatibilità tissutale. Poiché esistono circa 20 criteri di questo tipo, gli anticorpi presenti nel corpo possono portare alla distruzione del tessuto pancreatico. Pertanto, corretto trattamento farmacologico finalizzato a ridurre reazioni immunitarie. I farmaci sono selezionati in modo tale da bloccare selettivamente alcuni di essi che influenzano la produzione di anticorpi contro le cellule delle isole di Langerhans trapiantate. Ciò consente di ridurre al minimo il rischio per il pancreas.

In pratica, il trapianto di cellule pancreatiche per il diabete mellito di tipo I mostra buoni risultati: non sono stati registrati decessi dopo tale operazione. Un certo numero di pazienti ha ridotto significativamente la dose di insulina e alcuni pazienti operati non ne hanno più avuto bisogno. Anche altre funzioni compromesse dell'organo furono ripristinate e la salute migliorò. Una parte significativa è tornata ad uno stile di vita normale, il che lascia sperare in un'ulteriore prognosi favorevole.

Come per altri trapianti di organi, ci sono altri pericoli oltre al rigetto. effetti collaterali a causa della violazione a vari livelli attività secretiva del pancreas. Nei casi più gravi ciò porta a:

• alla diarrea pancreatica;
• alla nausea e;
• a grave disidratazione;
• ad altri fenomeni dispeptici;
• all'esaurimento generale.

Dopo la procedura, il paziente deve ricevere continuamente farmaci immunosoppressori per tutta la vita per prevenire il rigetto di cellule estranee. L'azione di questi farmaci è volta a ridurre le reazioni immunitarie: la produzione di anticorpi. A sua volta, la mancanza di immunità aumenta il rischio di sviluppare qualsiasi infezione, anche semplice, che può complicarsi e causare gravi conseguenze.

Continua la ricerca sul trapianto di pancreas da suini - xenotrapianto. È noto che l'anatomia della ghiandola e dell'insulina di maiale sono molto simili all'insulina umana e differiscono da essa per un amminoacido. Prima della scoperta dell’insulina, un estratto del pancreas di maiale veniva utilizzato nel trattamento del diabete mellito grave.

Perché viene eseguito un trapianto?

Il tessuto pancreatico danneggiato non viene ripristinato. Nei casi di diabete mellito complicato, quando il paziente assume alte dosi di insulina, questo chirurgia salva il paziente, dà la possibilità di ripristinare la struttura delle cellule beta. In un numero test clinici i pazienti sono stati trapiantati con queste cellule da donatori. Di conseguenza, la regolamentazione è stata ripristinata metabolismo dei carboidrati. Ma allo stesso tempo, i pazienti devono sottoporsi a una potente terapia immunosoppressiva per prevenire il rigetto del tessuto del donatore.

Non tutti i pazienti con diabete di tipo 1 sono candidati al trapianto di cellule. Ci sono indicazioni rigorose:

• mancanza di risultati dal trattamento conservativo applicato;
• resistenza all'insulina;
• disturbi metabolici pronunciati nel corpo;
• gravi complicanze della malattia.

Dove viene eseguita l'operazione e quanto costa?

La procedura per la sostituzione delle isole di Langerhans è ampiamente eseguita negli Stati Uniti: in questo modo trattano il diabete di qualsiasi tipo fasi iniziali. Uno degli istituti di ricerca sul diabete di Miami lo sta facendo. Non è possibile curare completamente il diabete in questo modo, ma si ottengono buoni risultati. effetto terapeutico, mentre i rischi di quelli gravi sono ridotti al minimo.

Il costo di un simile intervento è di circa 100mila dollari. La riabilitazione postoperatoria e la terapia immunosoppressiva vanno dai 5 ai 20mila dollari. Il costo di questo trattamento dopo l'intervento chirurgico dipende dalla risposta dell'organismo alle cellule trapiantate.

Quasi immediatamente dopo la manipolazione, il pancreas inizia a funzionare normalmente da solo e gradualmente le sue prestazioni migliorano. Il processo di recupero dura circa 2 mesi.

Prevenzione: come preservare l'apparato insulare?

Poiché la funzione delle isole di Langerhans del pancreas è quella di produrre sostanze importanti per l'uomo, per mantenere la salute di questa parte del pancreas è necessario modificare lo stile di vita. Punti chiave:

• Smettere di fumare;
• eliminare il cibo spazzatura;
• attività fisica;
• minimizzare lo stress acuto e il sovraccarico neuropsichico.

L'alcol provoca il danno maggiore al pancreas: distrugge il tessuto pancreatico e porta alla necrosi pancreatica, la morte totale di tutti i tipi di cellule dell'organo che non possono essere ripristinate.

Un consumo eccessivo di cibi grassi e fritti porta a conseguenze simili, soprattutto se ciò avviene a stomaco vuoto e regolarmente. Il carico sul pancreas aumenta in modo significativo, il numero di enzimi necessari per la digestione grande quantità grasso, aumenta e impoverisce l'organo. Ciò porta a cambiamenti nelle restanti cellule della ghiandola.

Pertanto, al minimo segno di violazione funzioni digestive Si consiglia di contattare un gastroenterologo o un terapista per correggere tempestivamente i cambiamenti e prevenzione precoce complicazioni.

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Le isole di Langerhans sono uno degli elementi strutturali del pancreas, che rappresenta circa il 2% della sua massa nell'adulto. Nei bambini questa cifra raggiunge il 6%. Il numero totale di isole va da 900mila a un milione. Sono sparsi in tutta la ghiandola, ma il maggior accumulo degli elementi in questione si osserva nella parte caudale dell'organo. Con l'età, il numero di isole diminuisce costantemente, causando lo sviluppo del diabete nelle persone anziane.

Visualizzazione dell'isolotto di Langerhans

Le isole endocrine del pancreas sono costituite da 7 tipi di cellule: cinque principali e due ausiliarie. Le principali includono cellule alfa, beta, delta, epsilon e PP, mentre quelle aggiuntive includono D1 e le loro varietà enterocromaffini. Questi ultimi sono caratteristici dell'apparato ghiandolare dell'intestino e non sempre si trovano nelle isole.

Le isole cellulari stesse hanno una struttura segmentale e sono costituite da lobuli separati da capillari. Le cellule beta sono localizzate prevalentemente nei lobuli centrali, alfa e delta - nei lobuli periferici. I restanti tipi di formazioni cellulari sono sparsi in tutta l'isola in modo caotico. Man mano che l'area di Langerhans cresce, il numero di cellule beta diminuisce e la popolazione della loro varietà alfa aumenta. Il diametro medio di una zona di Langerhans giovane è di 100 µm, quella matura di 150-200 µm.

Nota: non confondere zone e celle di Langerhans. Questi ultimi sono macrofagi epidermici, catturano e trasportano antigeni, partecipando indirettamente allo sviluppo della risposta immunitaria.

Funzioni

La struttura della molecola di insulina, il principale ormone sintetizzato dall'area di Langerhans

Le zone di Langerhans rappresentano collettivamente la parte del pancreas che produce ormoni. In questo caso, ogni tipo di cellula produce il proprio ormone:

1. Le cellule alfa sintetizzano il glucagone, un ormone peptidico che, legandosi a specifici recettori, innesca il processo di distruzione del glicogeno accumulato nel fegato. Allo stesso tempo, il livello di zucchero nel sangue aumenta.
2. Le cellule beta creano insulina, che influenza l'assorbimento degli zuccheri che entrano nel sangue dal cibo, aumenta la permeabilità delle cellule alle molecole di carboidrati, favorisce la formazione e l'accumulo di glicogeno nei tessuti e ha effetti anticatabolici e anabolici (stimolazione della sintesi di grassi e proteine).
3. Le cellule delta sono responsabili della produzione di somatostatina, un ormone che inibisce la secrezione dell'ormone stimolante la tiroide, nonché di parte dei prodotti del pancreas stesso.
4. Le cellule PP producono il polipeptide pancreatico, una sostanza la cui azione è mirata a stimolare la produzione succo gastrico e soppressione parziale della funzione delle isole.
5. Le cellule Epsilon producono grelina, un ormone che promuove la fame. Oltre alle strutture della ghiandola, questa sostanza viene prodotta nell'intestino, nella placenta, nei polmoni e nei reni.

Tutti questi ormoni influenzano il metabolismo dei carboidrati in un modo o nell’altro, contribuendo a ridurre o aumentare i livelli di glucosio nel sangue. Pertanto, la funzione principale delle isole è quella di mantenere un'adeguata concentrazione di carboidrati liberi e immagazzinati nel corpo.

Inoltre, le sostanze secrete dal pancreas influenzano la formazione della massa muscolare e grassa, il funzionamento di alcune strutture cerebrali (soppressione della secrezione della ghiandola pituitaria, ipotalamo).

Malattie del pancreas che si manifestano con danni alle aree di Langerhans

Localizzazione del pancreas - la "fabbrica" ​​per la produzione di insulina e oggetto di trapianto per il diabete mellito

Le cellule dell'isola di Langerhans nel pancreas possono essere distrutte dalle seguenti influenze patologiche e malattie:

• Esotossicosi acuta;
• Endotossicosi associata a processi necrotici, infettivi o purulenti;
• Malattie sistemiche (lupus eritematoso sistemico, reumatismi);
• Necrosi pancreatica;
• Reazioni autoimmuni;
• Età anziana.
• Processi oncologici.

La patologia dei tessuti delle isole può verificarsi con la loro distruzione o proliferazione. La proliferazione cellulare avviene durante i processi tumorali. Inoltre, i tumori stessi producono ormoni e prendono il nome in base all'ormone che producono (somatotropinoma, insulinoma). Il processo è accompagnato da un quadro clinico di iperfunzione della ghiandola.

Quando la ghiandola viene distrutta, la perdita di oltre l'80% delle isole è considerata critica. Allo stesso tempo, l’insulina prodotta dalle restanti strutture non è sufficiente per processare completamente gli zuccheri. Si sviluppa il diabete di tipo 1.

Nota: il diabete di tipo 1 e 2 sono malattie diverse. Nel secondo tipo di patologia, un aumento dei livelli di zucchero è associato all'insensibilità cellulare all'insulina. Le stesse zone di Langerhans funzionano senza problemi.

La distruzione delle strutture del pancreas che producono ormoni e lo sviluppo del diabete sono caratterizzati dalla comparsa nel paziente di sintomi come sete costante, secchezza delle fauci, poliuria, nausea, eccitabilità nervosa, brutto sogno, perdita di peso nel contesto di un'alimentazione soddisfacente o migliorata. Con un aumento significativo dei livelli di zucchero (30 o più mmol/litro quando la norma è 3,3-5,5 mmol/litro), appare l'odore di acetone dalla bocca, la coscienza è compromessa e si sviluppa il coma iperglicemico.

Fino a poco tempo fa, l’unico trattamento per il diabete erano le iniezioni giornaliere di insulina per tutta la vita. Oggi l’ormone viene somministrato al corpo del paziente utilizzando pompe per insulina e altri dispositivi che non richiedono un intervento invasivo costante. Inoltre, vengono sviluppate attivamente tecniche relative al trapianto separato dell'intero pancreas o delle sue sezioni produttrici di ormoni in un paziente.

Come risulta da quanto sopra, le isole di Langerhans producono numerosi ormoni vitali che regolano il metabolismo dei carboidrati e i processi anabolici. La distruzione di queste zone porta allo sviluppo di gravi patologie associate alla necessità di permanere terapia ormonale. Per evitare tali sviluppi, è necessario evitare il consumo eccessivo di alcol, trattare tempestivamente le infezioni e Malattie autoimmuni, visitare un medico ai primi sintomi di danno pancreatico.

È collegato da una struttura speciale - membrana basale. Assomiglia a un tappeto tessuto con fibre proteiche e impregnato con una sostanza gelatinosa. Si formano le fibre della membrana basale, come le fibre del derma, ma nella loro struttura differiscono il collagene della membrana basale e il collagene della sostanza intercellulare del derma. La membrana basale è una formazione molto importante. Serve come un filtro che non consente il passaggio di grandi molecole cariche e funge anche da mezzo di collegamento tra il derma e l'epidermide. Sulla membrana basale è presente uno strato di cellule germinali che si dividono continuamente garantendo il rinnovamento della pelle. Tra le cellule germinali ci sono grandi cellule di processo - melanociti E Cellule di Langerhans. I melanociti producono granuli del pigmento melanina, che conferisce alla pelle una certa tonalità, dal dorato allo scuro o addirittura al nero.

Le cellule di Langerhans provengono dalla famiglia. Come i macrofagi del derma, svolgono il ruolo di guardie, cioè proteggono la pelle dalle invasioni esterne e controllano l'attività di altre cellule con l'aiuto di molecole regolatrici. I processi delle cellule di Langerhans penetrano in tutti gli strati dell'epidermide, raggiungendo il livello dello strato corneo. Le cellule di Langerhans possono penetrare nel derma, penetrare nei linfonodi e trasformarsi in macrofagi. Questo attira molta attenzione da parte degli scienziati come collegamento tra tutti gli strati della pelle. Si ritiene che le cellule di Langerhans regolano il tasso di proliferazione cellulare nello strato basale, mantenendolo ad un livello ottimamente basso. In condizioni di stress, quando fattori traumatici chimici o fisici agiscono sulla superficie della pelle, le cellule di Langerhans danno alle cellule basali dell'epidermide un segnale per una maggiore divisione.

Le cellule principali dell'epidermide sono cheratinociti, che ripetono in miniatura il percorso di ogni organismo vivente sulla terra. Nascono, attraversano un certo percorso di sviluppo e, alla fine, muoiono (Fig. 1). La morte dei cheratinociti è un processo programmato che ne è la logica conclusione percorso di vita. Strappati dalla membrana basale, entrano nel percorso della morte inevitabile e, spostandosi gradualmente verso la superficie della pelle, si trasformano in una cellula morta - corneocita (cellula del corno).

Il continuo processo di morte delle singole cellule consente alla pelle di resistere alle influenze esterne più dure. ambiente. Non c'è nulla di cui preoccuparsi se qualche gruppo di cheratinociti è gravemente danneggiato. Molto presto si trasformeranno in scaglie cornee e voleranno via dalla superficie della pelle, contribuendo alla formazione della polvere domestica.

Ma a volte a causa dell'esposizione fattori dannosi C'è un'interruzione nei programmi che controllano lo sviluppo della cellula epidermica. La cellula rimane bloccata per lungo tempo in una delle fasi intermedie dello sviluppo. Invece di salire gradualmente sulla superficie della pelle, trasformandosi in scaglie cornee, la cellula vive da qualche parte a livello medio dell'epidermide. Ecco dove potrebbe essere a lungo(mesi o addirittura anni), accumulando gradualmente i danni. Questi danni possono causare la morte cellulare, l’interruzione del suo normale funzionamento e persino la degenerazione maligna. Di conseguenza, la cellula dà origine a un tumore costituito da cellule immature che non sono in grado di svolgere adeguatamente le proprie funzioni. Queste cellule iniziano a comportarsi in modo aggressivo nei confronti dei loro vicini: sostituiscono le cellule normali, disorganizzando gradualmente l'attività dei tessuti adiacenti e dell'intero corpo.

Ma anche in assenza di crescita maligna, l’accumulo di cellule a vita lunga nell’epidermide ha gravi conseguenze. Il loro apparato genetico produce così tante proteine ​​difettose che alla fine colpiscono altre cellule. I disturbi dell'epidermide causati dall'accumulo di danni nelle sue cellule possono manifestarsi sotto forma di:

rallentando la divisione cellulare dello strato basale. In questo caso si verifica gradualmente una diminuzione generale dello spessore dell'epidermide, e la pelle appare opaca e usurata. In questi casi, la stimolazione della divisione cellulare nello strato basale porta ad un rapido miglioramento della carnagione;


• ispessimento dello strato corneo (ipercheratosi). Ciò è dovuto al fatto che le squame cornee, che avrebbero dovuto essere staccate dalla superficie della pelle, rimangono strettamente adese l'una all'altra. Lo strato corneo si ispessisce notevolmente, conferendo alla pelle un aspetto simile a pergamena. Gli agenti esfolianti, che indeboliscono l'adesione tra le cellule dello strato corneo, aiutano ad eliminare questo disturbo.

Come già accennato, le cellule germinali si trovano sulla membrana basale. Loro caratteristica distintivaè la capacità di divisione infinita (o quasi infinita). Si ritiene che una popolazione di cellule in divisione attiva si trovi in ​​quelle aree della membrana basale dove l'epidermide si approfondisce nel derma. Con l'età, queste depressioni si attenuano, il che è considerato un segno di esaurimento della popolazione germinale delle cellule della pelle. Le cellule dello strato basale della pelle si dividono dando origine a una prole che è esattamente come le cellule madri. Ma prima o poi alcune cellule figlie si staccano dalla membrana basale e intraprendono il percorso di maturazione che porta alla morte. Alla fine il cheratinocita si sviluppa in un corneocita, una scaglia piatta. Il completamento di questo processo avviene nello strato più superficiale della pelle, chiamato strato corneo. Lo strato corneo, costituito da cellule morte, è la base della nostra pelle.

Ringraziamo la casa editrice"Cosmetici e medicine" per il diritto di utilizzare le informazioni del libro “Nuova Cosmetologia” durante la preparazione del corso.

Cheratinociti (cheratinociti)

I cheratinociti sono la prima classe di cellule della pelle. Alla microscopia elettronica, i cheratinociti si presentano sotto forma di palline soffici. Questa figura mostra un cheratinocita della pelle del viso nel momento in cui si trova sulla membrana basale e. Queste “palle” formano una barriera verso l’ambiente esterno.

Le funzioni dei cheratinociti come cellule della pelle ci sono ben note, quindi vediamole.

• I cheratinociti forniscono sensibilità alla pelle e trasmettono stimoli sensoriali.
• Sintetizzano i peptidi sensoriali, proprio come le cellule del sistema nervoso: i neuroni.
• Trasmettono sensazioni sensoriali di temperatura senza la partecipazione di uno speciale recettore di temperatura. Il cheratinocita è in grado di rispondere ai cambiamenti di temperatura, rilevando una differenza inferiore a un decimo di grado. Ciò significa che con una certa sensibilità sviluppata e con l'allenamento puoi sentire la differenza di temperatura, come una madre esperta, mettendo la mano sulla fronte del suo bambino e dicendo: "38.2" - e non hai bisogno di un termometro. Il cheratinocita è in grado di misurare la temperatura e quando hai confrontato più volte il risultato della misurazione con la mano con il risultato della misurazione con un termometro, allora si crea questa connessione e ora sei già un “termometro umano”, ovvero un “cuoco umano” , alias "tata umana" "ecc.
• I cheratinociti trasmettono la sensazione di dolore.
• Trasmettono stimoli osmotici al sistema nervoso, reagendo alla quantità di sali. Tutti sanno che immersa nell'acqua salata la pelle si allenta e macera. Questo è un meccanismo così adattivo. Nell'acqua compaiono delle scanalature sulle dita per rendere meno scivoloso l'afferrare i pesci con sé. E quando le tue dita diventeranno come quelle di Gollum de “Il Signore degli Anelli”, potrai facilmente afferrare pesci, pietre e alghe nell’acqua a mani nude. Questo è, in un certo senso, un atavismo e uno strumento di caccia conservato negli esseri umani. Quando il rapporto del sale cambia, i cheratinociti sono in grado di analizzarlo e, con un certo gradiente, trasmettere uno stimolo al sistema nervoso. Il sistema nervoso rimanda rapidamente lo stimolo, organizzando il rigonfiamento di tutta l'epidermide e di un po' dello strato superiore del derma, grazie al rilascio di speciali mediatori. Allo stesso tempo, il volume della pelle aumenta, si formano dei solchi e, per favore, pescate a mani nude.
  La reattività osmotica è utilizzata da tempo in cosmetologia. Se il gradiente d'acqua nell'epidermide arriva fino a 90 g/cm², gli ingredienti idrosolubili non penetrano nella pelle. Quando il gradiente dell'acqua supera i 91 g/cm² compaiono sensazioni osmotiche. Pertanto, grazie al lavoro dei cheratinociti, è possibile ottenere la penetrazione degli ingredienti idrosolubili modificando il gradiente osmotico. Per aumentare il gradiente idrico nell'epidermide è necessario creare un contatto con qualcosa di costantemente idratato, ad esempio con una maschera idratante in tessuto. Dopo 3,5-4 minuti, il gradiente dell'acqua aumenterà e gli ingredienti solubili in acqua (ad esempio l'estratto tè verde, che è nella maschera) entrerà. Ciò si verifica perché i cheratinociti apriranno i canali e gli ingredienti idrosolubili penetreranno in profondità nello strato epidermico. Si può affermare con certezza che le maschere umide e non essiccanti aiutano a penetrare gli ingredienti idrosolubili almeno nell'intero spessore dell'epidermide.
• La stimolazione di qualsiasi tipo di recettore dei cheratinociti porta al rilascio di neuropeptidi, in particolare della sostanza P, che svolge il ruolo di neurotrasmettitore che trasmette segnali alle cellule bersaglio che modulano le funzioni epidermiche. La sostanza P è responsabile dell'aumento (arrossamento, prurito, desquamazione).
• Interagiscono con i neuroni utilizzando diversi metodi: attivazione dell'adenosina trifosfato delle cellule, attivazione e disattivazione dei canali del calcio. E se il cheratinocita ritiene necessario attivare qualche tipo di stimolo di interazione, lo farà aprendo o chiudendo autonomamente il canale del calcio. I peptidi, che hanno un pronunciato effetto calmante e vengono utilizzati per creare l'effetto di "pelle serena", sono in grado di modificare la polarizzazione della membrana, a causa della quale l'attivazione e la disattivazione del canale del calcio è difficile e, di conseguenza, lo stimolo nervoso non viene trasmesso. In questo contesto, la pelle si calma. Ecco come funzionano l'estratto di ibisco e alcuni peptidi, ad esempio Skinasensyl.
• Rilascia neuropeptidi (sostanza P, galanina, CGRP, VIP).

I cheratinociti sono cellule completamente indipendenti. Sintetizzano componenti chiave per la trasmissione delle informazioni e trasmettono attivamente messaggi al sistema nervoso. Fondamentalmente, comandano molto sistema nervoso e chiederle cosa fare. In precedenza, si credeva che accadesse qualcosa sulla pelle, che corresse uno stimolo e che il sistema nervoso prendesse una decisione. Ma si scopre che no, è stata la pelle a prendere la decisione e ad attuarla lei stessa attraverso il sistema nervoso.

Gli stessi canali ionici e neuropeptidi utilizzati dai cheratinociti sono stati originariamente scoperti nel cervello, cioè i cheratinociti sono partner neurochimici del cervello in senso letterale. I cheratinociti sono praticamente cellule cerebrali, ma portate in superficie. E la pelle, in un certo senso, è capace di pensare e prendere alcune decisioni di vita direttamente con le cellule nervose sulla superficie della pelle.

Pertanto, ogni volta che un cosmetologo applica qualcosa sulla pelle o utilizza un mesoscooter, deve capire cosa influenza direttamente il sistema nervoso.

Melanociti (melanociti)

Questa immagine mostra un melanocita di aspetto insolito colore blu in modo che possa essere visto meglio. E si presenta sotto forma di un ragno con le zampe che può crescere. Un melanocita è una cellula mobile situata sulla membrana basale che può strisciare e migrare lentamente. Se necessario, i melanociti usano le gambe per strisciare nelle aree in cui sono necessari.

Normalmente i melanociti sono distribuiti uniformemente su tutta la superficie della pelle. Ma la vita di ogni persona è progettata in modo tale che alcune parti del corpo siano esposte molto più di altre, e la terza parte non abbia mai visto il sole. Pertanto, i melanociti della parte non esposta al sole migrano lentamente verso i punti in cui è necessaria una protezione aggiuntiva. Ciò ha un significato pratico ed estetico. E se non hai preso il sole in perizoma prima dei sessant'anni, allora non provarlo. Perché a quest'età i melanociti dei glutei sono già partiti per il loro viaggio, e in quest'area la pelle diventerà rossa, non marrone dorata.

• La funzione principale dei melanociti è la sintesi del pigmento protettivo melanina in risposta all'irradiazione ultravioletta. Un raggio ultravioletto colpisce la pelle e il melanocita crea un pisello nero di melanina dalla tirosina (un amminoacido), che trasferisce alla sua gamba. Con questa gamba scava nei cheratinociti, dove vengono distillati i granuli di melanina. Successivamente, questo cheratinocita si muove verso l'alto e spreme lipidi e granuli di melanina, che si diffondono in tutto lo strato corneo e formano un ombrello. Infatti, nella parte superiore viene creato un ombrello dai granuli, mentre nella parte inferiore viene creato un ombrello dai melanociti stessi, pieni di granuli. A causa di questa doppia protezione, i raggi ultravioletti penetrano molto meno negli strati profondi della pelle (il derma) o non penetrano affatto (se non c'è stata irradiazione). Allo stesso tempo, la luce ultravioletta non danneggia l'apparato del DNA e le cellule, senza provocarne la degenerazione maligna.
• La radiazione ultravioletta stimola i melanociti a sintetizzare l’ormone proopiomelanocortina (POMC), che è un precursore di diversi peptidi bioattivi. Cioè, da esso compaiono ulteriori peptidi che agiranno come neuropeptidi, trasmettendo stimoli al sistema nervoso. La proopiomelanocortina ha un effetto analgesico.
• Anche l’ormone adrenocorticotropina, prodotto durante i periodi di stress, sintetizza la melanina. Se ci (ad esempio, regolare mancanza di sonno), ciò mantiene i disturbi della pigmentazione. Qualsiasi stimolo che aumenti la quantità di adrenocorticotropina renderà il tutto difficile e porterà a ricadute.
• Vari tipi di melanotropina, β-endorfina e lipotropina attivano anche la melanogenesi, stimolando la proliferazione delle cellule epidermiche e favorendo il movimento delle cellule di Merkel e dei melanociti verso gli strati più alti della pelle, cioè aiutano ad accelerare il rinnovamento dell'epidermide. La radiazione ultravioletta ha sia un effetto dannoso sulla pelle che alcuni effetti curativi sotto forma di stimolazione della sintesi vitaminica D, che è necessario affinché una persona viva.
• I melanociti sono in costante stretto contatto con quelli sensibili fibre nervose, le cosiddette fibre C. E La microscopia elettronica lo ha rivelatola fibra si ispessisce membrana cellulare e al contatto con un melanocita si forma una sinapsi.Per chi è tipica la sinapsi? Per i neuroni. I neuroni sono caratterizzati dalla comunicazione sinaptica. E come si è scoperto, è caratteristico anche dei melanociti.I neuroni pigmentati sono esattamente gli stessi neuroni di nervi periferici, come nel midollo spinale e nel cervello, ma hanno una funzione diversa. AOltre ad essere cellule stesse del sistema nervoso, possono sintetizzare il pigmento.
• I melanociti appartengono al sistema neuroimmune e sono cellule letteralmente sensibili che svolgono una funzione regolatrice nell'epidermide. Il loro modo di interagire con le fibre nervose è identico all'interazione dei neuroni. Questo è stato uno dei motivi del divieto di utilizzo diffuso dell'idrochinone (una sostanza che fa parte di molti prodotti sbiancanti). L'idrochinone provoca l'apoptosi dei melanociti, cioè la loro morte definitiva. E se questo è positivo per quanto riguarda le cellule iperpigmentate, allora la morte delle cellule del sistema nervoso è negativa.

Sono attualmente in corso ricerche sugli effetti dannosi dell'idrochinina sul sistema nervoso. Questo è il motivo per cui l’idrochinone è completamente vietato in Europa. In America è approvato solo per uso medico ed è limitato a una concentrazione massima del 4% nella formulazione di idrochinone. I medici di solito prescrivono il 2-4% per breve periodo tempo, poiché non solo la sua efficacia, ma anche possibile sviluppo effetti collaterali. L'uso dell'idrochinone sulla pelle non è sicuro e per le persone con pelle nera inaccettabile. Come risultato dell'apoptosi, le persone dalla pelle scura sviluppano caratteristiche macchie blu che, sfortunatamente, sono permanenti. Le persone con la pelle chiara possono utilizzare i prodotti a base di idrochinone solo in brevi cicli sulla pelle preparata. Fino a tre mesi è il limite di sicurezza. I dermatologi americani prescrivono prodotti con idrochinone - da due a sei settimane.

L'arbutina è un'alternativa sicura all'idrochinone perché si trasforma nella pelle e si trasforma in idrochinone direttamente all'interno della pelle senza causare apoptosi. L'arbutina agisce più lentamente e meno intensamente.

I melanociti sono “neuroni pigmentati”, la cui attività dipende direttamente dallo stato del sistema nervoso.

Cellule di Langerhans (cellule di Langerhans)

Le cellule più belle. Alla microscopia elettronica, le cellule di Langerhans si presentano sotto forma di fiori, all'interno dei quali si trova un bellissimo nucleo sparso. Non sono solo di notevole bellezza, ma hanno anche proprietà sorprendenti, perché appartengono contemporaneamente al sistema nervoso, immunitario e sistemi endocrini. Un tale servitore di tre padroni che li serve tutti e tre con uguale successo.

• Hanno attività antigenica di base. Cioè, sono in grado di esprimere antigeni e recettori.
• Quando l'antigene si lega, la cellula di Langerhans mostra la sua attività immunitaria. Migra dall'epidermide a quella più vicina linfonodo(questa è una cellula energetica così veloce che è in grado di muoversi ad alta velocità), trasmette informazioni lì, fornendo immunità protettiva ad un agente specifico. Diciamo che lo Staphylococcus aureus le è caduto addosso, lei lo ha riconosciuto, si è precipitata al linfonodo più vicino e c'è stato un campanello: i linfociti T si sono raccolti e hanno immediatamente organizzato la protezione contro Staphylococcus aureus, gli corse dietro e localizzò l'infezione il più possibile nell'epidermide, se fosse possibile distruggerla immediatamente. Questo è il motivo per cui, fortunatamente, dopo la mesoterapia e l'uso ripetuto di mesoroller, rari clienti si ammalano di malattie infettive.
• Le cellule di Langerhans sono sensibili ai cambiamenti di temperatura derivanti da febbre o infiammazioni, compresi i cambiamenti della temperatura cutanea durante l'uso di alcuni ingredienti cosmetici. Un leggero aumento della temperatura attiva il potenziale immunitario delle cellule di Langerhans e migliora la loro capacità di movimento. Se la pelle è soggetta a reazioni infiammatorie, l'uso regolare e il calore delicato utilizzato nella procedura hanno un buon effetto. Quando si utilizza la terapia prebiotica, la maschera deve essere riscaldata, ciò fornirà un'ulteriore attivazione delle cellule di Langerhans - cellule immunitarie. Naturalmente, durante un processo infiammatorio avanzato, non sono necessarie procedure termiche.
• Le cellule di Langerhans vengono coinvolte quando si manifesta la sensazione di prurito e sono le principali artefici del fenomeno.
• Sono caratterizzati dall'espressione di un gran numero di neuropeptidi e di vari recettori, che consente loro di contattare tutte le cellule del sistema nervoso, immunitario ed endocrino , così come con le cellule cutanee passive.
• Nei follicoli piliferi e ghiandole sebacee pelle esiste un'associazione di cellule di Merkel e cellule di Langerhans. Allo stesso tempo, le cellule associate sono strettamente connesse ai neuroni sensoriali. Normalmente le cellule di Langerhans stanno di guardia strati superiori epidermide, da qualche parte nel mezzo . Ma nei follicoli piliferi e nelle ghiandole sebacee, le cellule di Langerhans comunicano con le cellule di Merkel, formano un complesso di due cellule esi legano alle fibre sensoriali - fibre C. E controllano questo complesso neuroimmune: fanno crescere i capelli, controllano la sintesi, il sebo e ecc. Cioè, questi complessi sono strettamente collegati al sistema nervoso e forniscono la comprensione degli stimoli endocrini.

Perché la produzione di sebo e la crescita dei capelli dipendono sia dai livelli ormonali che dallo stato del sistema nervoso? Molte persone hanno sperimentato la caduta dei capelli a causa dello stress e della mancanza di sonno. Ma dopo il riposo si ferma. E sullo sfondo dello stress, varie procedure e fiale di alcuni farmaci costosi hanno un effetto piuttosto condizionale. Perché la cellula Langerhans e la cellula Merkel non sono così facili da accontentare, perché sono le amanti di se stesse e decidono molto da sole. Cioè, queste sono cellule che funzionano su tre sistemi contemporaneamente.

Le cellule di Langerhans appartengono allo stesso tempo al sistema nervoso, immunitario ed endocrino.

Celle di Merkel (Cellula Merkel S)

Le cellule di Merkel al microscopio elettronico sembrano piccoli granelli rossi code lunghe diversa intensità di colore. Le code sono fibre sensoriali che sono in costante contatto con esse. Un tempo si credeva che la cella Merkel fosse una struttura dotata di coda, ma poi si scoprì che la fibra era indipendente. Cioè, questa è la struttura della pelle e la cellula Merkel la usa solo.

• Le cellule Merkel si trovano in basso, a differenza di tutte le altre celle. Si trovano anche nella zona della radice dei follicoli piliferi.
• Sintetizzano un gran numero di neuropeptidi a causa della presenza di densi granuli neurosecretori (simili a come si accumulano i granuli di melanina nei melanociti). Questi granuli vengono utilizzati dalle cellule di Merkel per sintetizzare una varietà di peptidi che vengono utilizzati attivamente. I granuli contenenti neuropeptidi si trovano molto spesso in prossimità dei neuroni sensoriali che penetrano nell'epidermide, il che può spiegare la stretta relazione tra l'attività endocrina delle cellule di Merkel e l'attività neuronale associata.
• Le cellule di Merkel sono principalmente cellule endocrine che trasmettono stimoli endocrini al sistema nervoso. I recettori presenti sulla superficie delle cellule di Merkel forniscono attività autocrina e paracrina. In realtà, sono più universali di, ad esempio, tiroide o altri organi endocrini.
• Le cellule di Merkel interagiscono con il sistema nervoso utilizzando un gran numero di neuropeptidi diversi e attraverso l'azione sinaptica, come i melanociti. Cioè, anche una cellula Merkel è un neurone, ma addestrata a produrre un ormone.
• Gruppi o gruppi di cellule di Merkel con neuroni sensoriali sono stati chiamati complessi cellula-neurone di Merkel. Sono meccanocettori ad adattamento lento (SAM) che rispondono alla pressione. A questa classe appartengono anche i corpuscoli di Ruffini.

Quando si esegue una procedura di massaggio, quando si preme sulla pelle, un segnale viene trasmesso al cluster di cellule Merkel. Se il massaggio viene eseguito correttamente: mantenimento del ritmo, pressione costante con uguale forza, direzione coerente lungo il flusso linfatico, temperatura moderata, allora il cluster Merkel produrrà endorfine e la pelle risplenderà.

Se esegui il massaggio in modo errato: premi troppo forte o, al contrario, troppo debolmente, non mantieni il ritmo, applicalo in modo incrociato, quindi le celle di Merkel danno un segnale. Trasmetteranno un segnale di dolore riducendo la sintesi di sostanze simili agli oppioidi, inviando peptidi vasoattivi che dilatano i vasi sanguigni, provocando arrossamento e gonfiore per dimostrare che qualcosa non va. Quando si esegue un massaggio, si verifica un effetto neuroendocrino.

Il massaggio eseguito correttamente produce endorfine e aiuta a garantire che le influenze epigenetiche negative possano essere parzialmente neutralizzate. In particolare, puoi ammorbidire Conseguenze negative danni ultravioletti. Ma per questo il massaggio deve essere regolare (una volta alla settimana) e durare almeno 15 minuti.

Le cellule di Merkel sono le cellule “principali” delle NISC (cellule neuroendocrine). Una caratteristica delle cellule di Merkel è la loro capacità di eccitare, simile alla capacità dei neuroni. Sembra che le cellule di Merkel siano correttamente classificate come cellule simili ai neuroni in grado di rispondere a una varietà di stimoli mediante attivazione diretta.

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Cellule di Langerhans

Le cellule di Langerhans, dal nome del loro scopritore P. Langerhans, sono attualmente riconosciute come un sottotipo di cellule dendritiche (fino a poco tempo fa erano classificate come macrofagi tissutali pelle). Queste cellule sono contenute in tessuti epiteliali, sono capaci di fagocitosi, non esprimono il costimolatore B7 e svolgono un ruolo significativo nel garantire la risposta immunitaria del corpo.

Il meccanismo del loro funzionamento è il seguente. Le cellule di Langerhans migrano attraverso i vasi linfatici fino ai linfonodi più vicini, dove vengono convertite in cellule standard cellule dendritiche, possiede corecettori B7 di superficie. Ciò aiuta a creare le condizioni per l'inclusione delle risposte immunitarie delle cellule T CD8 T e CD4 in caso di penetrazione di agenti patogeni attraverso aree danneggiate della pelle e fornisce una reazione di isolamento dei microrganismi. Le cellule di Langerhans sono coinvolte nel fornire una risposta immunitaria in presenza di ipersensibilità da contatto della pelle. Inoltre, sono in grado di trattenere a lungo gli antigeni, spostarli nei linfonodi e mantenere la memoria immunologica.

Le cellule di Langerhans sono caratterizzate da funzione endocrina, garantendo la secrezione di molte sostanze necessarie per la vita dell'epidermide (in particolare prostaglandine, interferone gamma, interleuchina-1, nonché elementi che regolano la divisione cellulare e la sintesi proteica). Esistono prove scientifiche dello speciale effetto antivirale delle cellule di Langerhans e della loro partecipazione alla distruzione dei papillomi.
È stato stabilito che nel processo malattie croniche, l'invecchiamento del corpo, l'irradiazione UV e durante l'intossicazione, il numero delle cellule di Langerhans è significativamente ridotto.

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