500 triệu tế bào da đào thải mỗi ngày nhưng vì sao máu, chất dịch cơ thể không rò rỉ qua da?

Cùng đi tìm lời giải vì sao làn da của ta dù bị bào mòn mỗi ngày nhưng chất dịch cơ thể lại không thể rò rỉ qua da.

Chúng ta biết rằng, mỗi ngày cơ thể thải ra tới 500 triệu tế bào da chết và khoảng 1 lít mồ hôi.

Câu hỏi đặt ra là, da cứ bị "bào mòn" hàng ngày như vậy nhưng sao làn da không bị thủng hay rò rỉ chất dịch cơ thể nhỉ?

Lớp biểu bì ở động vật có vú có 2 màng ngăn vật lý trong 2 lớp trên cùng của biểu bì.

Cuối cùng các nhà khoa học đã có câu trả lời cho điều này. Theo đó, da hình thành do các tetrakaidecahedrons sắp xếp, tạo hình. Tetrakaidecahedrons sẽ có nhiệm vụ không để lại khoảng trống ngay cả khi các tế bào riêng lẻ trên da bị bong tróc đi.

Để đưa ra được kết luận này, Reiko Tanaka thuộc ĐH Hoàng gia London cùng đồng nghiệp đã nghiên cứu các lớp khác nhau tạo nên lớp biểu bì ở động vật có vú. Nghiên cứu phát hiện lớp biểu bì ở động vật có vú có 2 màng ngăn vật lý trong 2 lớp trên cùng của biểu bì.

Hình dạng cơ bản của 1 tetrakaidecahedrons.

Phần bề mặt chính là 1 màng ngăn không khí lỏng được tạo thành bởi lớp ngoài cùng của da, hay còn gọi là lớp sừng (corneum). Quá trình sừng hóa bắt đầu, các tế bào sẽ sản sinh ra hạt nhỏ và hạt này di chuyển lên trên, biến đổi thành chất sừng và lipid biểu bì. Lớp này được gọi là lớp hạt (granulosum).

Lớp granulosum rất quan trọng để đảm bảo da chúng ta không bị rò rỉ, bởi nó là lớp mà mối nối chặt chẽ được tạo thành. Lớp ngoài cùng của da không thể hình thành nếu như thiếu lớp granulosum.

Với động vật có vú, để đào thải lớp da ngoài cùng, tế bào da mới phải liên tục được sản sinh ở lớp thấp nhất của biểu bì trước khi di chuyển vào tầng granulosum. Tại đây chúng thay thế tế bào da cũ, và đẩy chúng ra lớp ngoài cùng để chờ đào thải.

Tanaka và nhóm nghiên cứu đã sử dụng kính hiển vi đồng vị để kiểm tra tế bào tầng granulosum ở trong tai chuột và thấy hình dạng tế bào này thực sự quan trọng với màng ngăn mà chúng hình thành.

Trong thí nghiệm được thực hiện trên loài chuột, lớp biểu bì ở động vật có vú tương tự nhau, đặc biệt là các lớp sâu hơn.

Theo chuyên gia, corneocytes - loại tế bào da ở lớp ngoài cùng của biểu bì ở người đa dạng hơn ở chuột. Mô hình tetrakaidecahedron vẫn được áp dụng và có thể tạo nên sự khác biệt lớn trong nghiên cứu tình trạng da ở người.

Da tay bị bong tróc.

Reiko Tanaka thuộc ĐH Hoàng gia London chia sẻ: "Nghiên cứu này cho chúng ta biết liệu tế bào cấu tạo nên làn da có thể chuyển đến 1 cơ chế nhằm thực hiện vai trò của loại keo gắn tế bào với nhau hay không".

Qua đây nhóm nghiên cứu cũng hiểu hơn về cách thức biểu mô của động vật có vú hoạt động, qua đó giải thích nguyên nhân gốc rễ bệnh da mãn tính như bệnh eczema, bệnh vẩy nến...

Hiện nhóm nghiên cứu lên kế hoạch xác định độ dày của da trong lớp biểu bì và cách thức để cân bằng việc đào thải, tăng trưởng tế bào da giúp nhận biết nguồn gốc sai sót, trục trặc có thể xảy ra.

Nghiên cứu được xuất bản trong eLife.