美容&スキンケア情報「みずみずしいうるおいのある素肌 表皮基底細胞と表皮基底膜との接着」

 

表皮は、真皮側から基底層、有棘層、顆粒層、
角層の4層構造からなり、その大部分は表皮角化細胞に
よって構成されています。

隣接した表皮角化細胞間には
デスモソーム(desmosome)や密着結合(tighe junction)など、
複数の細胞間接着構造が存在し、これらの構造によって
表皮角化細胞が互いに密着しています。
デスモソームは、デスモプラキン(desmoplakin)などの
細胞膜内側の付着板と呼ばれる部位と、
デスモグレイン(desmoglein)1, デスモグレイン3,
デスモコリン(desmocolin)などの
細胞膜貫通タンパク質で構成させれています。
デスモプラキンにはケラスチン線維が結合し細胞骨格を
強固なものにしています、
また、デスモグレインやデスモコリンなどの
膜貫通タンパク質は、再妨害で同一分子同士が
カルシウムイオンの存在下に接着しており、
これによって細胞間の結合がなされています。

 

基底層にある一層の表皮基底細胞は、
表皮基底膜(epidermal basemant membrane)を介して
真皮とも結合しています。

 

表皮基底膜はⅣ型コラーゲンからできています。
Ⅳ型コラーゲン分子はロープ状の分子で
3本のα鎖が3重らせんを巻いています。

α鎖の種類は6種類あり、生体の基底膜を形成する
Ⅳ型コラーゲン分子はα1-α1-α2分子、α3-α4-α5分子、
α5-α5-α6分子の3種類のみです。

 

表皮基底膜を形成する形成するⅣ型コラーゲン分子はα5-α5-α6分子です。
一方、表皮基底細胞には、デスモソームを半分に
切ったようなヘミデスモソーム構造が存在し、
基底板(lamina densa)との
接着に重要な役割を果たしています。

 

ヘミデスモソームは、デスモソームとは異なり、
膜タンパクであるⅩⅦ型コラーゲンやインテグリンα6β4、
細胞内たんぱく質であるBP230(BPAG1)や
プレクチン(plectin)などで構成されています。

インテグリンは、フィブロネクチンへの細胞接着を
媒介する受容体としてはじめに同定された接着受容体で、
α鎖とβ鎖とよばれる2本のサブユニット鎖のヘテロ2量分子です。

 

α鎖には19種類、β鎖には8種類の異なるタイプがあり、
これらの組み合わせが異なる24種類のインテグリンが
同定されます。

 

赤血球のような特殊な細胞を除くと、インテグリンは
ほぼすべての細胞に発現しています。
表皮基底膜は、基底板と透明帯(lamina lucida)に
分けることが出来ますが、ヘミデスモソームは基底板と
表皮基底細胞とを直接連結することで表皮と真皮
との結合を維持しています。

 

透明帯にはラミニン5やヘパラン硫酸プロテオグリカン、
フィブロネクチンなどが含まれています。
基底板の主な構成成分はIVコラーゲンで、
ラミニン5は透明帯と基底板の間に位置し、
また、インテグリンα6β4のリガンドとして
表皮基底細胞との連結にも関わっています。

 

さらに、基底板の直下には、VIIコラーゲンで構成される
係留線維(anchoringfibril)が半弧状にフックのように
存在しており、真皮のI型/皿型コラーゲンと
基底板とを強固に結合しています。

 

 

 

 

 

 

 

表皮基底膜は、表皮と真皮を強く繋ぎとめるだけでなく、
表皮角化細胞の極性の維持や分化にも影響を与えています。
細胞の増殖・分化にはニッチェと呼ばれる個々の幹細胞に
固有な細胞外環境が重要な役割を果たしています。

 

このニッチェの中核となるのも基底膜です。
紫外線を浴びすぎると基底膜が断裂し機能が低下して、
表皮角化細胞の極性が異常になり、
メラニンの排泄がうまくいかなくなるだけではなく、
メラニンが真皮に滴落して、色素が沈着します。

 

真皮に滴落したメラニンはマクロファージに
貪食されますが、真皮から排出されるには
数年以上かかるといわれています。
このように基底膜が断裂したり、
機能が低下しなければ、シミもできないでしょう。

つまり、美しい素肌を保つためには、
表皮と真皮を支える暑さ60-8 0µmの基底板をはじめとする
基底膜の状態を良好に保つことも大切なのです。