Epidermide | Struttura, Cellule, Funzioni

Generalità

L’epidermide è lo strato più esterno della cute.

Sottile ma estremamente resistente, l’epidermide rappresenta un’efficace barriera protettiva, indispensabile per preservare l’organismo dagli agenti esterni.

Al di sotto dell’epidermide, si trovano altri due strati:

• il derma, che dona sostegno e assicura nutrimento all’epidermide;
• l’ipoderma, lo strato più profondo della cute che costituisce il tessuto adiposo sottocutaneo.

A sua volta, l’epidermide si diversifica in cinque differenti strati, caratterizzati da cellule differenti, adibite a svolgere varie funzioni.

Le cellule che compongono l’epidermide sono destinate a rinnovarsi continuamente mediante un processo di proliferazione e differenziazione.

L’epidermide è uno strato essenziale per l’incolumità della persona perché svolge funzioni vitali:

• protegge l’organismo da aggressioni esterne, compresi patogeni, inquinamento, raggi ultravioletti, traumi ecc.;
• previene l’eccessiva disidratazione della pelle;
• concorre alla sintesi della vitamina D.

Cos’è l’Epidermide

Il termine "epidermide" deriva dalla parola greca ἐπιδερμίς e significa letteralmente "sopra la pelle".

Immediatamente sotto all’epidermide si trova uno strato connettivo noto come derma.

A sua volta, il derma è separato dall’epidermide dalla giunzione dermo-epidermica (ovvero dalla membrana basale), indispensabile per favorire il passaggio di sangue e nutrienti dal derma all’epidermide.

Sotto al derma, si colloca l’ipoderma, lo strato più profondo della cute che costituisce il tessuto adiposo sottocutaneo.

Istologia

Cellule dell’Epidermide

Isologicamente, l’epidermide si presenta come un epitelio squamoso stratificato, formato da vari tipi di cellule:

• cheratinociti (specializzati nella sintesi di cheratina);
• melanociti (responsabili del colore della pelle);
• cellule di Langerhans (coinvolte nella risposta immunitaria);
• cellule di Merkel (implicate nella sensibilità cutanea).

Oltre a queste cellule, nell’epidermide si ritrovano delle Creste, che si estendono verso il basso tra le papille dermiche.

Cheratinociti

I cheratinociti rappresentano le cellule più abbondanti dell’epidermide (circa il 90%).

La funzione principale dei cheratinociti è sintetizzare la cheratina, per proteggere l’organismo da patogeni, raggi UV, disidratazione e calore.

I cheratinociti hanno origine dallo strato basale, ovvero il più profondo dell’epidermide.

Durante la fase di differenziazione, risalgono gradatamente in tutti i suoi strati superiori, fino a raggiungere lo strato più esterno (lo strato corneo), dove vengono liberati dalla cute e sostituiti da nuove cellule in maturazione.

Man mano che risalgono dagli strati più profondi a quelle superficiali, i cheratinociti diventano sempre meno vitali e si arricchiscono di cheratina, fino a trasformarsi in robuste lamine cornee.

Melanociti

I melanociti sono responsabili della produzione di melanina, il pigmento che contribuisce alla colorazione della pelle di ogni individuo.

Il numero di melanociti nell’epidermide è pressoché identico in tutti gli individui; ciò che può cambiare, è la quantità di melanina che viene prodotta, dunque più elevata è la quantità di pigmento, più la pelle appare scura.

La melanina rappresenta un importante sistema di filtro e difesa della pelle: l’esposizione alle radiazioni UV del sole o delle lampade solari stimola la produzione endogena di melanina, provocando un imbrunimento della cute.

Cellule di Langerhans

Le cellule di Langerhans sintetizzate nel midollo osseo sono presenti anche nell’epidermide.

Queste cellule supportano la risposta immunitaria: infatti, collaborano insieme per rilevare eventuali sostanze pericolose e microorganismi.

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

Cellule di Merkel

Le cellule di Merkel sono coinvolte nella sensibilità cutanea.

Sono prodotte dalle creste dermiche, e si concentrano in specifiche zone, come i genitali e il letto ungueale delle unghie.

Giunzioni Cellulari

Tutte le cellule epidermiche sono saldamente interconnesse tra loro per formare un efficace scudo contro l’ambiente esterno.

Queste giunzioni cellulari o fibre di ancoraggio (dette desmosomi) sono veri e propri ponti proteici, formati da una serie di proteine tra le quali troviamo ad esempio le caderine e la cheratina.

Strati dell’Epidermide

L’epidermide si presenta come un epitelio squamoso stratificato, a sua volta costituito da vari substrati:

• strato basale o germinativo dell’epidermide;
• strato spinoso dell’epidermide;
• strato granuloso dell’epidermide;
• strato lucido dell’epidermide;
• strato corneo dell’epidermide.

Strato Basale o Germinativo

Lo strato basale dell’epidermide è chiamato anche strato germinativo perché rappresenta lo strato più profondo dell’epidermide.

Lo strato basale è costituito da:

• cellule di Merkel;
• melanociti, collegati a cheratinociti.

Lo strato basale è formato da un’unica fila di cellule cubiche o cilindriche, ed è ancorato sulla membrana basale grazie a speciali giunzioni dette emidesmosomi.

Le cellule dello strato basale sono per la maggior parte cellule indifferenziate che hanno tutte un’intensa attività proliferativa: si dividono attivamente per mitosi e migrano verso gli strati sovrastanti differenziandosi e rimpiazzando le cellule epidermiche desquamate.

Strato Spinoso

I cheratinociti rappresentano le cellule che caratterizzano lo strato spinoso.

Si tratta di cellule poliedriche, prodotte dallo strato basale sottostante. I cheratinociti sono connessi l’uno all’altro grazie a strutture chiamate desmosomi.

I cheratinociti risalgono verso la superficie differenziandosi e assumendo di volta in volta le caratteristiche peculiari dello strato in cui si trovano.

Durante la migrazione, il citoplasma delle cellule si riempie di cheratina e dei suoi precursori.

Oltre ai cheratinociti, nello strato spinoso si trovano anche le cellule di Langerhans, implicate nella risposta immunitaria.

Strato Granuloso

Lo strato granuloso è composto da:

• poche file di cheratinociti appiattiti che hanno smesso di dividersi ma continuano a produrre cheratina;
• corpi di Odland, o corpi lamellari, che sono particolarmente ricchi di lipidi: i lipidi vengono rilasciati nello spazio extracellulare attraverso esocitosi, in modo da formare una barriera lipidica. A loro volta, i lipidi vengono disposti parallelamente alla superficie cellulare.

La cheratina presente viene immagazzinata in granuli all’interno del citoplasma, rendendo la cellula meno permeabile.

Al suo interno, la cellula produce enzimi che degradano il nucleo e gli altri organelli mostrando così i primi segni di degenerazione.

Strato Lucido

Lo strato lucido si ritrova solo in alcune zone del corpo, in particolare:

• sui palmi delle mani;
• sulla pianta dei piedi.

Infatti, lo strato lucido si trova solo sulla cute spessa ed è formato da cheratinociti adesi tra loro e pieni di cheratina, ormai privi di nucleo ed organuli.

Strato Corneo

Lo strato corneo è lo strato più superficiale dell’epidermide, costituito da 10 a 30 strati di corneociti, poliedrici e privi di nucleo.

In generale, si possono distinguere due tipologie di corneociti:

• cellule profonde (corneociti), compatte e inattive;
• cellule superficiali (squame cornee), disgiunte, che tendono a staccarsi per desquamazione.

Giunti nello strato corneo, i cheratinociti originati nello strato basale appaiono ormai cellule appiattite e interdigitate tra di loro, stipate di cheratina e morte.

La maggior parte delle funzioni barriera dell’epidermide si concentra proprio nello strato corneo, poiché i corneociti formano una sorta di corazza protettiva contro gli agenti esterni ².

Lo spessore della cute può essere differente, in base alla sede corporea.

Per questo, si può distinguere:

• cute sottile;
• cute spessa.

Cute Sottile

La cute sottile ricopre la quasi totalità del corpo.

La cute sottile presenta un sottile strato corneo, senza distinzione tra strato lucido e granuloso (l’epidermide sembra formata solo da 4 strati).

Nella cute sottile, si collocano follicoli piliferi, muscoli erettori del pelo e tutte le ghiandole.

Cute Spessa

La cute spessa presenta uno strato corneo spesso più di 6 volte di quello normale, ricopre solo la pianta dei piedi e i palmi delle mani, ha tutti e 5 gli strati distinti e contiene solo ghiandole sudoripare.

Epidermide e Derma

Dipendenza dal Derma

L’epidermide ha sviluppato una letterale dipendenza dal derma sottostante poiché – essendo pressoché priva di vasi sanguigni, vasi linfatici e nervi – ha bisogno di ricevere nutrienti da un’altra struttura.

Il derma, essendo riccamente vascolarizzato e innervato, garantisce la perfetta funzionalità dell’epidermide perché le fornisce tutti i nutrienti di cui ha bisogno.

Per favorire il passaggio di sostanze nutritive, l’epidermide è separata e supportata dalla membrana basale.

Membrana Basale

L’epidermide è separata dal derma sottostante dalla membrana basale.

La membrana cellulare (o giunzione dermo-epidermica) è una lamina semipermeabile che separa lo strato epiteliale (epidermide) da quello connettivo (derma).

L‘integrità della membrana basale è fondamentale per garantire l’efficienza dell’epidermide.

Infatti:

• sostiene l’epidermide, fungendo da supporto;
• favorisce lo scambio di nutrienti dal derma alla sovrastante epidermide.

Funzioni

L’epidermide – come del resto ogni altro strato della pelle – è responsabile della protezione dell’organismo, inclusi organi, muscoli, vasi sanguigni e nervi.

Le principali funzioni dell’epidermide includono:

• produzione di nuove cellule della pelle;
• produzione di melanina, indispensabile per conferire la colorazione alla pelle e ridurre l’assorbimento dei raggi UV del sole;
• protezione dell’organismo da eventuali aggressioni fisiche esterne;
• protezione immunitaria del corpo.

L’epidermide concorre alla sintesi della vitamina D.

Rinnovamento dell’Epidermide

Trattandosi di un epitelio squamoso stratificato, l’epidermide è continuamente soggetto al rinnovamento cellulare (o differenziazione).

Per questa sua peculiarità, l’epidermide viene definita un organo dinamico.

Come Avviene?

La differenziazione inizia nello strato basale dell’epidermide: le cellule si staccano dalla membrana basale, spostandosi via via verso l’esterno e passando attraverso tutti gli strati dell’epidermide.

Durante la fase di passaggio, le cellule subiscono vari stati di differenziazione, fino a raggiungere lo strato corneo.

Raggiunto l’ultimo strato, le cellule perdono il proprio nucleo, si fondono in fogli squamosi e vengono liberate dalla superficie (subendo la cosiddetta desquamazione).

Tempi

In una pelle sana, per viaggiare dallo strato basale a quello granuloso, i cheratinociti impiegano circa due settimane.

Altre due/quattro settimane sono solitamente necessarie per attraversare lo strato corneo.

L’intera epidermide viene sostituita da una nuova crescita cellulare ogni 48 giorni ³.

Condizioni Patologiche dell’Epidermide

Epidermide e Malattie Correlate

Comportandosi come uno scudo di protezione, l’epidermide è continuamente esposta all’aggressione esterna.

Le condizioni patologiche più frequenti che colpiscono l’epidermide possono includere:

• eczema: l’eczema può formare macchie pruriginose sulla pelle, infiammazione della pelle e rossore localizzato.
  Le cause scatenanti sono ancora oggetto di studio, anche se si ritiene che la causa risieda in un’anomala risposta del sistema immunitario, che si attiva contro un fattore riconosciuto come potenzialmente pericoloso.
• Psoriasi: è una patologia infiammatoria cronica della pelle, che si manifesta con lesioni squamoso-cheratosiche. La psoriasi dipende da 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.
• Erisipela: si tratta di un’infezione dell’epidermide, che può estendersi fino al derma e all’ipoderma, favorita probabilmente da microlesioni a livello della pelle. Nei casi più gravi, può provocare macerazione della pelle colpita.
• Cancro della pelle, che può manifestarsi in varie forme:
• melanoma maligno, che origina nei melanociti;
• carcinoma spinocellulare, che tende a manifestarsi nelle zone più esposte al sole (guance, naso, teste calve, orecchie ecc.);
• carcinoma delle cellule basali: il più comune cancro della pelle, che inizia nella parte profonda dell’epidermide. Spesso, è correlato all’azione dei raggi UV del sole.
• Impetigine: si tratta di 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.
• Acne: si manifesta 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, fino a diffondersi negli strati sottocutanei o, nei casi più gravi, nel muscolo. Si manifesta solitamente con la comparsa di una vescica dolorosa.
• Cisti sebacee: si manifestano quando il canale di una ghiandola sebacea viene bloccato, di conseguenza la ghiandola si riempie di liquido. Le cisti sebacee sono innocue e solitamente non solo dolorose.

Epidermide e Sole

La continua esposizione ai raggi ultravioletti del sole o delle lampade artificiali può concorrere a danneggiare l’aspetto dell’epidermide, velocizzando il foto-invecchiamento (photoaging).

L’epidermide, colpita continuamente dai raggi solari, diventa via via più debole, scatenando una serie di eventi nel lungo termine:

• la pelle diventa disidratata e sottile;
• il derma sottostante è più esposto alla formazione di rughe, linee sottili e solchi;
• aumento del rischio di infezioni, causato da un calo delle difese immunitarie della cute ^{4, 5}.

Conclusioni

L’epidermide è lo strato esterno della pelle e gioca un ruolo fondamentale nella protezione del corpo da infezioni, radiazioni UV e disidratazione.

Per preservare la corretta funzionalità dell’epidermide, è importante prendersene cura, rispettando piccoli accorgimenti, che possono includere:

• detergere la pelle con prodotti delicati, evitando prodotti chimici aggressivi;
• proteggere la pelle dal sole, evitando l’esposizione durante le ore più calde;
• applicare creme solari con filtri anti UV prima di uscire;
• se possibile, indossare capi protettivi per la pelle;
• applicare sulla pelle creme idratanti o cosmeceutici (sieri viso, creme viso idratanti/antietà ecc.) formulati con vitamine antiossidanti e con altre molecole attive e biostimolanti, efficaci per contrastare i radicali liberi prodotti dai raggi UV e per assicurare alla pelle il corretto grado di idratazione;
• assumere integratori a base di collagene (es. collagene marino – collagene da bere) e acido ialuronico fin dalla giovane età, utili per preservare la salute del derma, indispensabile supporto per l’epidermide.