Epidermide | Com'è Fatta? Strati, Struttura, Funzioni

In questo articolo parliamo dell'Epidermide, della sua Struttura e delle sue Funzioni, analizzando i vari tipi di cellule e le altre strutture che la compongono. Effetti della Luce Solare e Malattie dell'Epidermide

Epidermide
Supervisione Scientifica a Cura del Dottor Gilles Ferraresi - Ultima revisione dell'articolo:

Introduzione

L'epidermide è il tessuto epiteliale più esterno della pelle.

Nota semplicemente come "pelle", la cute è un organo complesso, formato da più tessuti sovrapposti: l'epidermide, ne costituisce lo strato più esterno, a diretto contatto con l'ambiente esterno.

L'epidermide si pone come scudo tra l'organismo e l'ambiente circostante: infatti, una delle sue funzioni principali è creare una barriera protettiva contro eventuali aggressioni esterne (es. raggi UV del sole, inquinamento, patogeni ecc.).

All'interno dell'epidermide, si annoverano vari tipi di cellule: cheratinociti, melanociti, cellule di Langerhans e cellule di Merkel caratterizzano l'epidermide, assicurando resistenza, colorazione, protezione e sensibilità.

Una peculiarità dell'epidermide va ricercata nel suo rinnovamento cellulare (differenziazione): le cellule che la compongono si rinnovano continuamente attraverso un processo chiamato cheratinizzazione.

Che Cos'è?

Significato

L'epidermide è una componente essenziale della cute.

Ponendosi come interfaccia tra organismo e ambiente circostante, l'epidermide rappresenta il sottile strato che ricopre l'intera cute.

Origine del Nome

La parola "epidermide" deriva dal greco ἐπιδερμίς e significa letteralmente "sopra la pelle".

Tessuti Correlati

Oltre all'epidermide, la cute è formata da altri due tessuti complessi:

  • derma;
  • ipoderma.

Derma

Il derma è il tessuto connettivo, vascolarizzato e innervato, che si trova immediatamente sotto all'epidermide.

La sua funzione principale è proteggere l'organismo da tensione e stress meccanici, poiché assicura alla pelle forza ed elasticità.

Inoltre, il derma sostiene l'epidermide, garantendole ossigeno e nutrienti necessari alla sua funzionalità.

Il derma non comunica direttamente con l'epidermide: infatti, è separato dalla giunzione dermo-epidermica (membrana basale), una struttura anatomica laminare indispensabile per favorire il passaggio di sangue e nutrienti dal derma all'epidermide.

Il derma ospita fibroblasti, recettori, follicoli piliferi, vasi sanguigni, vasi linfatici e ghiandole sudoripare e sebacee.

Ipoderma

Collocato sotto il derma, l'ipoderma rappresenta lo strato profondo della cute e costituisce il tessuto adiposo sottocutaneo.

Struttura della Pelle

Funzioni

Appartenendo alla cute, la funzione più importante dell'epidermide è proteggere l'organismo da insulti esterni di varia natura, che possono includere:

  • infezioni batteriche/fungine/virali;
  • lesioni di tipo fisico (es. tagli, abrasioni ecc.);
  • scottature/eritemi;
  • sbalzi termici;
  • raggi ultravioletti.
I raggi UV sono la principale causa di cancro della pelle.

Inoltre, i raggi UV favoriscono l'invecchiamento precoce della pelle (photoaging), che si manifesta con rughe, linee sottili, solchi e macchie della pelle.

Oltre alla funzione protettiva, l'epidermide:

  • è deputata alla produzione di nuove cellule della pelle;
  • è addetta alla produzione di melanina, indispensabile per conferire la colorazione alla pelle e ridurre l'assorbimento dei raggi UV del sole;
  • concorre alla sintesi della vitamina D.

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Struttura

Strati dell'Epidermide

Dal punto di vista strutturale, l'epidermide non è uno strato cellulare uniforme, ma risulta pluri-stratificato.

In particolare, si tratta di un epitelio squamoso stratificato, composto da vari tipi di cellule, caratteristiche per ogni strato.

Dallo strato più esterno (a contatto con l'ambiente) a quello più interno (ancorato alla membrana basale), si trovano:

  • strato corneo;
  • strato lucido;
  • strato granuloso;
  • strato spinoso;
  • strato basale o germinativo.

Strato dell'epidermide

Cellule principali

Caratteristiche

Corneo

Corneociti

  • I corneociti appaiono come cellule appiattite, poliedriche, senza nucleo. Sono cellule interdigitate tra loro, ripiene di cheratina e prive di attività metabolica (cellule morte).
  • Allo strato corneo si deve la funzione barriera: i corneociti formano uno scudo protettivo contro gli agenti esterni.
  • È costituito da 10 a 30 strati di corneociti.
  • I corneociti formano una sorta di corazza protettiva contro gli agenti esterni 1: non a caso, la maggior parte delle funzioni barriera dell'epidermide si concentra nello strato corneo.

Lucido

Cheratinociti

  • I cheratinociti sono privi di nucleo e di organuli.
  • Lo strato lucido indica il passaggio da strato vivo a strato morto.
  • Si ritrova soprattutto nei palmi delle mani e nelle piante dei piedi.

Granuloso

  • Cheratinociti
  • Corpi di Odland
  • La cheratina viene immagazzinata sotto forma di granuli, all'interno del citoplasma: lo strato granuloso prende il nome proprio da questa caratteristica.
  • I cheratinociti presenti appaiono piatti, non si dividono ma continuano a produrre cheratina.
  • I corpi di Odland (corpi lamellari) sono ricchissimi di lipidi e vengono riversati nello spazio extracellulare, formando una vera e propria barriera lipidica.

Spinoso

  • Cheratinociti
  • Cellule di Langerhans
  • I cheratinociti sono cellule poliedriche, connesse l'una all'altra grazie a particolari strutture anatomiche note come desmosomi.
  • I desmosomi sono caratterizzati dalla presenza di filamenti simili a spine: da qui, il nome dello strato spinoso.
  • Il citoplasma delle cellule si riempie di cheratina, dirigendosi verso lo strato più esterno della pelle.
  • Le cellule di Langerhans sono coinvolte nella risposta immunitaria della pelle.

Strato basale (strato germinativo)

  • Cellule di Merkel;
  • melanociti, collegati a cheratinociti.
  • Rappresenta lo strato più profondo dell'epidermide.
  • È formato da un'unica fila di cellule cubiche o cilindriche.
  • È lo strato ancorato alla membrana basale grazie a speciali giunzioni dette emidesmosomi.
  • Le cellule presenti sono altamente proliferative: si dividono per mitosi e migrano progressivamente verso gli strati più superficiali.
  • Le cellule abbondano nella zona della punta delle dita e delle labbra.
  • Le cellule sono strettamente associate ai nervi e sembrano essere coinvolte nella sensazione di tocco leggero 2.
Epidermide

Membrana Basale

L'epidermide è sostenuta dalla sottostante membrana basale, una lamina semipermeabile che delimita il confine tra epidermide e derma.

La membrana basale è chiamata anche giunzione dermo-epidermica, e divide il tessuto epiteliale da quello connettivo del derma.

La membrana basale, sintetizzata sia dai fibroblasti presenti nel derma sia dalle cellule epiteliali, è essenziale per il mantenimento dell'efficienza dell'epidermide perché:

  • supporta e sostiene l'epidermide;
  • rappresenta una base solida di ancoraggio per le componenti cellulari;
  • permette al derma di scambiare nutrienti con la sovrastante epidermide, non essendo quest'ultima vascolarizzata.

Giunzioni Cellulari

Essendo saldamente interconnesse tra loro, le cellule dell'epidermide formano un efficace scudo contro l'ambiente esterno.

Le giunzioni che legano le cellule dell'epidermide sono costituite dalle caderine, ovvero speciali proteine transmembrana, legate alla cellula tramite filamenti di actina.

Cheratinociti dell'Epidermide

Cosa Sono?

Costituendo circa il 90% delle cellule dell'epidermide, i cheratinociti sono indubbiamente gli elementi cellulari più abbondanti presenti nello strato esterno della pelle.

I cheratinociti sono le cellule addette alla rigenerazione dell'epidermide e dei lipidi presenti nell'ipoderma (lo strato cutaneo sotto al derma).

Infatti, la loro funzione è produrre cheratina, allo scopo di preservare l'organismo da aggressioni esterne, quali:

  • microorganismi;
  • disidratazione;
  • raggi UV del sole;
  • calore.

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Cheratina

La cheratina è una proteina composta da lunghe catene di amminoacidi.

La proteina abbonda nella pelle, nei capelli, e nelle unghie.

Le cheratine sono ricche di cisteina, un amminoacido solforato: grazie allo zolfo che le costituisce, le cheratine rimangono coese tra loro, assumendo la tipica conformazione a elica.

I legami che uniscono le cheratine sono chiamati "ponti solfuro", indispensabili per donare struttura e solidità alla pelle.

Differenziazione dei Cheratinociti

I cheratinociti si differenziano man mano che attraversano i vari strati dell'epidermide, dallo strato basale a quello corneo.

Durante la risalita, i cheratinociti subiscono una serie di modificazioni, fino ad essere sostituiti da nuove cellule in maturazione:

  • nello strato basale dell'epidermide, le cellule si staccano dalla membrana basale, si spostano verso l'alto, e cominciano a dividersi;
  • durante le fasi iniziali, si forma la cheratina;
  • la differenziazione avviene per mitosi, ovvero un meccanismo secondo cui ogni cellula si divide, dando origine a due cellule figlie. In base alla necessità dell'organismo, le cellule figlie possono mantenere la propria capacità proliferativa o staccarsi dalla membrana basale, risalire in superficie e differenziarsi in cheratinociti;
  • nella fase di risalita, i cheratinociti perdono il nucleo e i vari organelli citoplasmatici;
  • raggiunto l'ultimo strato, le cellule si fondono in fogli squamosi e vengono liberati dalla superficie (subendo la cosiddetta desquamazione).

Tempi

Per essere sostituita da una nuova crescita cellulare, in una pelle sana, l'intera epidermide richiede circa 48 giorni 3:

  • per viaggiare dallo strato basale a quello granuloso, i cheratinociti impiegano circa due settimane;
  • altre due/quattro settimane sono solitamente necessarie per raggiungere e attraversare lo strato corneo.

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Melanociti dell'Epidermide

Cosa sono?

I melanociti sono le cellule coinvolte nella produzione di melanina, il pigmento che contribuisce alla colorazione della pelle di ogni individuo.

I melanociti risiedono principalmente:

  • nella membrana cellulare;
  • nello strato basale dell'epidermide, precisamente all'interno degli spazi intercellulari dei cheratinociti.

Cos'è la Melanina?

La melanina è un importante sistema di filtro e difesa della pelle, responsabile anche della colorazione tipica di ogni individuo.

La sua sintesi viene stimolata dall'esposizione alle radiazioni UV del sole o delle lampade solari: la pelle si abbronza - cioè si imbrunisce - proprio grazie a una sovrastimolazione dei melanociti.

Oltre a conferire la cromia cutanea individuale, le melanine partecipano attivamente nel sistema di filtro e difesa della pelle contro i raggi ultravioletti perché:

  • sono in grado di schermare parte della radiazione UV;
  • si stratificano in prossimità del nucleo dei cheratinociti (le cellule più abbondanti dell'epidermide);
  • preservano l'integrità del DNA cellulare da possibili mutazioni/eventi neoplastici.

Il numero di melanociti presenti all'interno dell'epidermide è pressoché identico in tutti gli individui.

Ciò che può cambiare, è la quantità di melanina prodotta: più elevata è la quantità di pigmento, più la pelle appare scura, e viceversa.

Epidermide

Cellule di Merkel dell'Epidermide

Le cellule di Merkel sono coinvolte nella sensibilità cutanea: sono strettamente associate ai nervi e sembrano essere coinvolte nella sensazione.

Non a caso, nello strato basale, le cellule di Merkel abbondano:

  • nella zona della punta delle dita (in particolare, letto ungueale);
  • nella zona delle labbra;
  • nella zona dei genitali.

Cellule di Langerhans dell'Epidermide

Nell'epidermide, le cellule di Langerhans supportano la risposta immunitaria: la loro funzione è sorvegliare l'organismo e rilevare eventuali sostanze pericolose e microorganismi.

Agendo come "guardie", le cellule di Langerhans riescono ad attivare, quando necessario, i leucociti per eliminare il pericolo.

Secondo alcune fonti, sembra che le cellule di Langerhans possano essere coinvolte nella manifestazione di allergie cutanee.

Nervi e Vasi

Collegamento tra Epidermide e Derma

L'epidermide non è vascolarizzato né innervato, ovvero non presenta né vasi né nervi al proprio interno.

Per questo motivo, l'epidermide necessita di una comunicazione diretta con il sottostante derma, che invece è ricco di vasi e nervi.

Il derma garantisce la perfetta funzionalità dell'epidermide perché le fornisce tutti i nutrienti di cui ha bisogno.

Spessore della Cute

Cute Spessa e Cute Sottile

In base alla sede corporea, lo spessore della cute può variare.

Per questo, si può distinguere:

  • cute sottile;
  • cute spessa.

Spessore della cute

Caratteristiche

Cute sottile

  • Ricopre la quasi totalità del corpo;
  • presenta un sottile strato corneo, senza distinzione tra strato lucido e granuloso;
  • l'epidermide sembra formata solo da 4 strati.
  • nella cute sottile, si possono trovare: follicoli piliferi, muscoli erettori del pelo e tutte le ghiandole.

Cute spessa

  • Presenta uno strato corneo spesso più di 6 volte di quello normale;
  • ricopre solo le piante dei piedi e i palmi delle mani;
  • ha tutti e 5 gli strati distinti;
  • contiene solo ghiandole sudoripare.

Epidermide e Sole

Photoaging e Danni all'Epidermide

Il photoaging è una forma di invecchiamento precoce della pelle, che può essere favorito dall'accumulo di radicali liberi sulla pelle, a sua volta correlato all'esposizione ai raggi UV.

L'accumulo di radiazioni ultraviolette sulla pelle può provocare un'evidente e immediata disidratazione dell'epidermide, ponendosi come causa di un danno progressivo al collagene presente nel derma sottostante.

I raggi solari provocano un progressivo indebolimento dell'epidermide, visibile nel lungo termine con effetti collaterali evidenti, tali da minare la bellezza naturale della pelle:

  • la pelle diventa via via più sottile e disidratata;
  • il derma sottostante è più esposto alla formazione di rughe, linee sottili e solchi;
  • le difese immunitarie si indeboliscono, di conseguenza aumenta il rischio di infezioni cutanee 4,5.

Patologie dell'Epidermide

Epidermide e Malattie Correlate

I danni estetici non rappresentano le uniche problematiche a cui l'epidermide può essere sottoposta.

Essendo lo strato più esterno che riveste e protegge l'organismo, l'epidermide è esposta all'aggressione da parte di agenti esterni di varia natura.

In generale, qualsiasi condizione che mette in pericolo l'integrità, fisica o immunitaria, della pelle, può irritare, infiammare, ferire o danneggiare l'epidermide.

L'epidermide può essere danneggiata da insulti esterni, che possono includere:

  • lesioni;
  • insulti batterici/virali/fungini;
  • scottature/eritemi solari;
  • raggi UV.

A causa di questi fattori esterni, l'epidermide può essere target di varie condizioni patologiche.

Condizione patologica dell'epidermide

Caratteristiche

Psoriasi

  • patologia infiammatoria cronica della pelle;
  • si manifesta con lesioni squamoso-cheratosiche;
  • la causa risiede in un'accelerazione della differenziazione cellulare: la pelle si rinnova completamente ogni 4 giorni, e l'accelerazione del ritmo di rinnovamento epidermico produce le tipiche lesioni della psoriasi.

Eczema

  • si manifesta con macchie pruriginose sulla pelle, infiammazione della pelle e rossore localizzato;
  • la causa precisa è sconosciuta;
  • alcune ipotesi suggeriscono che la causa possa essere ricercata in un'anomala risposta del sistema immunitario, che si attiva contro un fattore riconosciuto come potenzialmente pericoloso.

Cancro della pelle

  • il melanoma maligno è una forma di cancro della pelle che origina nei melanociti;
  • il carcinoma spinocellulare è una forma di cancro della pelle che tende a manifestarsi nelle zone più esposte al sole (guance, naso, teste calve, orecchie ecc.);
  • il carcinoma delle cellule basali è il più comune cancro della pelle, che inizia nella parte profonda dell'epidermide. Spesso, è correlato all'azione dei raggi UV del sole.

Erisipela

  • è un'infezione dell'epidermide, che può estendersi fino al derma e all'ipoderma;
  • può essere favorita da microlesioni a livello della pelle;
  • nei casi più gravi, può provocare macerazione della pelle colpita.

Acne

  • può comparire quando i pori della pelle vengono ostruiti da accumuli di pelle morta, sporcizia, batteri e grasso.

Cellulite batterica

  • è un'infezione batterica che può colpire l'epidermide;
  • può diffondersi negli strati sottocutanei o, nei casi più gravi, nel muscolo;
  • si manifesta solitamente con la comparsa di una vescica dolorosa.

Cisti sebacee

  • sono innocue e solitamente non sono dolorose;
  • compaiono quando il canale di una ghiandola sebacea viene bloccato, di conseguenza la ghiandola si riempie di liquido.

Impetigine

  • è un'infezione contagiosa tipica degli strati superficiali dell'epidermide.
  • la pelle infetta appare arrossata, con vesciche ripiene di pus che tendono a rompersi e a formare crosticine.

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Proteggere l'Epidermide

Pur non potendo assicurare una protezione completa contro ogni aggressione esterna, l'epidermide va comunque sempre preservata.

Prendersi cura dell'epidermide è importante per garantirne la sua corretta funzionalità e integrità.

A tale scopo, è importante rispettare piccoli ma importanti accorgimenti, mettendoli in pratica fin dalla giovane età.

Per prendersi cura della propria epidermide, si consiglia di:

  • applicare sulla pelle creme solari con filtri anti UV prima di uscire, anche durante i mesi invernali (sulle zone esposte e non coperte);
  • preferire detergenti delicati, evitando prodotti chimici aggressivi;
  • applicare regolarmente sulla pelle creme idratanti (es. formulate con glicerina, pantenolo, NMF, aloe vera ecc.) per assicurare alla pelle il corretto grado di idratazione;
  • applicare sulla pelle cosmeceutici antiossidanti (sieri viso, creme viso idratanti/antietà ecc.) arricchiti con vitamina A, vitamina C, vitamina E;
  • applicare sulla pelle cosmeceutici formulati con molecole attive e biostimolanti (es. estratto di melograno, resveratrolo, centella asiatica, pantenolo, astaxantina ecc. ), efficaci per contrastare i radicali liberi prodotti dai raggi UV;
  • evitare di sporsi al sole durante le ore più calde della giornata;
  • indossare capi protettivi per la pelle;
  • assumere integratori a base di collagene (es. collagene marino/collagene da bere) e acido ialuronico fin dalla giovane età, per mantenere l'integrità del derma, indispensabile sostegno per l'epidermide.

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