Bariera naskórka

Woda migruje zawsze z wnętrza skóry w kierunku powierzchni i odparowuje. Jej ucieczka przez naskórek, zwana w skrócie TEWL, od angielskiego pojęcia Transepidermal Water Loss, jest zjawiskiem naturalnym. 

Stan nawilżenia skóry nie zależy jedynie od ilości wody dostarczonej z zewnątrz, lecz od zdolności do jej zatrzymania przez naskórek, co bezpośrednio wpływa na wygląd cery, jej gładkość i elastyczność. Istotna jest zawartość NMF (naturalnego czynnika nawilżającego) w przestrzeniach międzykomórkowych. Aby skutecznie próbować zachować homeostazę naskórka, warto przeanalizować proces tworzenia się NMF.

Naskórek od podszewki

Jego warstwa rogowa jest zwartą strukturą, w której wypełnione keratyną korneocyty połączone korneodesmosomami zanurzone są w wielowarstwowym, obfitym w lipidy spoiwie międzykomórkowym, zbudowanym z lipidów polarnych, czyli cząstek o budowie amfifilowej, wolnych kwasów tłuszczowych, cholesterolu i ceramidów. Korneodesmosomy ulegają enzymatycznemu rozpadowi, co powoduje uwalnianie korneocytów i ich złuszczanie, czyli odpadanie z powierzchni naskórka. A że pozbawiony jest on naczyń krwionośnych, to odżywiany jest płynem tkankowym, który przenika przestrzenie międzykomórkowe. W warstwie rozrodczej naskórka znajdują się więc komórki aktywne metabolicznie, dzielące się, do których docierają składniki odżywcze, zwane keratynocytami. Jednak im dalej od warstwy brodawkowatej, tym życiodajnych substancji i wody mniej, co uruchamia apoptozę (obumieranie) komórek naskórka. 

Proces obumierania, wypłaszczania się i wypełniania keratyną nazwany jest keratynizacją, czyli rogowaceniem naskórka. Ostateczną postacią tego procesu są korneocyty. W trakcie swojej wędrówki przez warstwy naskórka do gry wkraczają keratynocyty, syntetyzujące cytokeratyny. Keratynocyty, największa grupa komórek w naskórku i mieszku włosowym, są odpowiedzialne za syntezę keratyny, która odbywa się zarówno w warstwie rogowej naskórka, jak i w łodydze włosa. Pochodzą z warstwy podstawnej naskórka, gdzie mnożą się przez podział. W miarę jak migrują na zewnątrz w kierunku powierzchni skóry, produkują lipidy, czynnik NMF i bezcenną keratynę. Podczas tego procesu keratynocyty stają się stopniowo coraz bardziej płaskie, a wypełniając się keratyną, zamieniają się w kormeocyty.

Podczas procesu keratynizacji wnętrze korneocytu wypełnia się włóknami cytokeratynowymi i keratyną. Pod błoną cytoplazmatyczną wytwarza się sztywna struktura, zwana osłoną rogową (kopertą korneocytu), która zapewnia mu odporność na czynniki mechaniczne. W czasie wędrówki do warstwy rogowej, komórki, póki są żywe, produkują ceramidy, które łączą się wiązaniami estrowymi z kopertą rogową korneocytu. Wśród nich na uwagę zasługuje grupa ceramidów typu I, na których właściwości (siłę wiązania) ma wpływ kwas linolenowy, szeroko opisywany w kosmetologii. Jego niedobór powoduje zaburzenia w budowie ceramidów typu I, skutkujące zmniejszeniem spoistości cementu międzykomórkowego i zwiększeniem TEWL. 

Cząsteczki NMF

Niedobór kwasu linolowego w ceramidzie może być związany z jego wyparciem przez kwasy: oleinowy lub palmitooleinowy, dlatego warto sprawdzać stosunek procentowy surowców tłuszczowych w maściach i kremach. Oleinowy należy do grupy NNKT i jest kwasem omega-9 (oliwa z oliwek). Linolenowy należy do grupy omega-3 i jest najbardziej zalecanym składnikiem kosmetycznym do pielęgnacji skóry suchej i z uszkodzoną barierą naskórkową. 

Nadrzędną rolą ceramidów jest właśnie spajanie cementu międzykomórkowego i ograniczanie odparowywania wody z niżej położonych warstw skóry. Higroskopijne składniki obumierających komórek (głównie aminokwasy i ich pochodne) tworzą NMF, który w większości pozostaje w korneocytach, a w mniejszej ilości wyrzucany jest, wraz z treścią komórkową, na zewnątrz komórki. Wraz z ciałkami lamelarnymi rozpuszcza się w fazie wodnej cementu międzykomórkowego. 

Cząsteczki NMF są osmotycznie czynne i powodują ruch wody do wnętrza korneocytów. Moc, z jaką wnika ona do komórki, nazywamy siłą ssącą. Nawodnione wnętrze napiera na ścianę komórki, która w pewnym stopniu się poddaje, co powoduje wzrost ciśnienia. Sprężystość ściany komórkowej i odpowiednio wysokie ciśnienie w jej wnętrzu, decyduje o elastyczności warstwy rogowej naskórka, a ta spada wraz ze spadkiem poziomu nawilżenia.

W działaniach pielęgnacyjnych warto zadbać o odpowiednie nawodnienie naskórka, jednak nie chodzi tutaj jedynie o zastosowanie substancji silnie wiążących wodę. Zatrzymanie wody w przestrzeni zewnątrzkomórkowej ograniczy jej wnikanie do wnętrza komórki i zmniejszy wewnętrzne napięcie komórki, czyli jędrność.

Za jędrność naskórka odpowiada dobrze uwodniona keratyna, a ta znajduje się we wnętrzu korneocytów. Stosowanie samych substancji higroskopijnych zmiękcza naskórek, nie poprawiając jednak jego jędrności. Aplikacja substancji higroskopijnych i tych, które wbudowują się w fazę tłuszczową cementu międzykomórkowego, stabilizuje poziom nawodnienia.

Poza właściwościami wiązania wody keratyna zabezpiecza także przed czynnikami mechanicznymi, wiążąc wiele substancji chemicznych i rozpraszając promieniowanie UV. Zabezpiecza przed wnikaniem zanieczyszczeń powietrza. Jest aktywna absorpcyjnie w stosunku do innych związków polarnych. Tworzy więc barierę wodoodporną o cechach regulacyjnych.