Proteínas Dérmicas: Colágeno & Fibras Elásticas

Resumen

La piel se compone de 3 capas: la epidermis (rica en células de regeneración continua), la dermis (pobre en células, rica en proteínas de matriz extracelular y fibras elásticas) y el tejido celular subcutáneo; la dermis a su vez está compuesta por 2 capas: la dermis papilar (constituida por una malla delgada de colágeno tipo III) y la dermis reticular (rica en haces gruesos de colágeno tipo I), que corresponden al 80% de la dermis en peso seco y las fibras elásticas (elastina) entre el 0,7- 2,5%, estas realizan un papel complementario en el mantenimiento de la forma de la piel, formando una red tridimensional adaptable según la zona anatómica, permitiendo la retracción y resistencia a la tensión. El colágeno y las fibras elásticas en las matriz extracelular (MEC) son responsables del soporte estructural, funcionalidad y resistencia del tejido, actúan durante la cicatrización de tejidos y regulan diversos mecanismos celulares. Estas capacidades biomecánicas disminuyen a medida que aumenta la edad. La fisiología de estas proteínas dérmicas es compleja, su conocimiento es
importante para el dermatólogo, ya que existen múltiples enfermedades asociadas a alteraciones de las mismas y para su comprensión es necesario entender su funcionamiento, además actualmente se cuenta con un arsenal terapéutico y nuevas moléculas capaces de inducir la neoformación y/o sustitución de las mismas.

Introducción

La piel se compone de 3 capas: la epidermis (rica en células de regeneración continua), la dermis (pobre en células, rica en proteínas de matriz extracelular y fibras elásticas) 1,2 y el tejido celular subcutáneo1. La dermis está compuesta por 2 capas: la dermis papilar (malla delgada de colágeno tipo III) y la reticular (haces gruesos de colágeno tipo I) 3 , que corresponden al 80% de la dermis en peso seco y las fibras elásticas (elastina) entre el 0,7-2,5%4 . Todos estos realizan un papel complementario en el mantenimiento de la forma de la piel, formando una red tridimensional adaptable según la zona anatómica5, permitiendo la resistencia a la tensión y retracción6 . Estas capacidades biomecánicas disminuyen a medida que aumenta la edad7 .

Matriz extracelular

La matriz extracelular (MEC) es un componente importante de la dermis3, está formada por una red compleja y dinámica de macromoléculas2,8 responsables de mantener la rigidez, funcionalidad y resistencia del tejido, así como regular diversos mecanismos celulares8,10 . Los fibroblastos son las principales células funcionales de la dermis, generan colágeno tipo I, elastina y proteoglicanos10-15 , que se adhieren a la MEC mediante integrinas, se adaptan a las situaciones de estrés tisular, generan las fuerzas mecánicas necesarias para el soporte estructural y actúan durante la cicatrización de tejidos.

Vías de señalización

En La MEC se controla por diferentes vías de señalización que guían los procesos de biosíntesis y degradación celular: la diferenciación, polaridad, migración, adhesión, quimiotaxis y supervivencia celular, así como la expresión y regulación de genes específicos9 . Entre los cuales se encuentran: – Vía de las MAPK quinasas que promueve la función de los fibroblastos acelerando la reconstrucción de la matriz extracelular mediante la expresión de colágeno I, III, y elastina, promoviendo el tejido de granulación11 . – Vía de NF-κβ que aumenta la expresión del gen de metaloproteínasas de la matriz (MMP) e induce la descomposición del colágeno12 . – Vía de Nrf2 con funciones de defensa adaptativa celular al estrés oxidativo condicionando desequilibrio entre las moléculas oxidantes y antioxidantes generando la fibrosis13 . – Vía del PI3 K-Rac1-JNK que promueve la migración de fibroblastos, y regula la dinámica del citoesqueleto14. – Vía del TGF-β que induce la producción de colágeno en los fibroblastos dérmicos a través de la expresión de otros factores de crecimiento9 . – Vía de los PPAR que promueven la degradación de MEC15-17 .

Colágeno

El término colágeno engloba una familia completa de glicoproteínas, sintetizadas por los fibroblastos, que junto a otras proteínas se adhieren a la MEC10,11. Se han descrito 28 tipos de colágeno hasta ahora y se denominan en números romanos, los más comunes en la piel son I, II, III y V, que pertenecen al grupo fibrilar, y tipo IV, que pertenece al grupo no fibrilar. En la dermis, se encuentra principalmente el de tipo I (80%), tipo III (10%) y tipo V (2-4%) 18-20 . Existen alrededor de 42 genes diferentes dispersos en todo el genoma humano que codifican cada tipo de colágeno específicamente12,18,19

MARÍA GABRIELA UZCÁTEGUI DÍAZ1, LUCÍA GALLARDO2

  1. Residente de postgrado de dermatología y sifilografía Hospital Universitario de Caracas. Servicio y cátedra de dermatología y sifilografía.
  2. Dermatólogo adjunto del servicio y cátedra de dermatología y sifilografía del Hospital Universitario de Caracas Universidad Central de Venezuela.

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