La mágica y versátil envoltura del organismo: la piel.

Al inicio de la vida en la Tierra, nos dicen los estudiosos, aquel primer ente vivo que existió, debió generarse un invento sin precedente.

Se le llamó membrana, pero funcionalmente es una coraza que le separó del resto del medio ambiente. Denotó con claridad hasta donde llegaba el “yo”. Envolvió a ese ser en una independencia, le dotó de singularidad.

Ilustración La piel Humana es versátil, un tesoro que la naturaleza evolucionón para nuestro bien. Tomada de Sanitas

De ello han pasado miles de millones de años, pero hace un doscientos cincuenta millones de años, quizás un poco más o quizás un poco menos, surgieron unos curiosos animales conocidos como mamíferos, de los que derivaron los primates y después los homínidos.

La evolución de esa membrana, nos dio características muy singulares. La piel humana, además de una coraza multifuncional, es el mayor órgano de nuestro cuerpo.

Según estimaciones la “piel” puede llegar a pesar hasta diez kilogramos y extenderse en una superficie de alrededor de dos metros cuadrados.

Nuestra piel posee varios derivados: cabello, uñas y glándulas sebáceas y sudoríparas. Así integrada se le conoce como “sistema tegumentario”.

Como antes se mencionó, una de sus funciones principales será brindar protección al organismo.La piel protege al organismo de factores externos como bacterias, sustancias químicas y temperatura, esto es, constituyendo una barrera.

Pero, esta barrera es lo suficientemente versátil, pues en adición a permitirnos sensibilidad, el sentido del tacto reside en ella, él que nos resulta necesario para percibir: dolor, presión, temperatura y las características físicas de aquello que llegamos a tocar; además de permitir el intercambio de sustancias del interior del organismo hacia afuera y también de absorber del medio externo otras sustancias.

Se generan continuamente secreciones que ayudan a destruir bacterias, y también melanina, que es un pigmento químico que sirve como defensa, contra los rayos ultravioleta.

Otra muy importante función, consiste en la regulación de la temperatura corporal, la llamada termoregulación, que se consigue al producir un líquido conocido como sudor, que interactúa con la dilatación y constricción de los vasos sanguíneos ubicados a lo largo y ancho de ella.

Esto es, cuando se expone la piel a una temperatura fría, los vasos sanguíneos de la dermis se contraen, propiciando que la sangre, que es caliente, no entre a la piel, por lo que ésta adquiere la temperatura del medio frío al que está expuesta. Po otra parte el calor se conserva debido a que los vasos sanguíneos no continúan enviando calor hacia el cuerpo.

Finalmente coadyuva en el metabolismo, pues en presencia de la luz, sintetiza la vitamina “D”, el metabolismo del calcio y los fosfatos.

En detalle encontramos que esta formada por: La epidermis y la dermis, ambas reposan sobre una capa grasa denominada hipodermis (que es un tejido subcutáneo). Tanto la epidermis como la dermis se componen a su vez de dos subcapas. La zona que ancla la epidermis a la dermis se denomina unión dermoepidérmica y es responsable del intercambio de oxígeno, nutrientes y productos de desecho entre la dermis vascularizada y la epidermis avascular.

La epidermis es un epitelio “pavimentoso” córneo multiestratificado que normalmente tiene entre 0.03 mm y 0.05 mm de grosor y consta principalmente de queratinocitos en fases progresivas de diferenciación desde las capas más profundas a las más superficiales. Conforme se dividen los queratinocitos, se mueven de la capa más profunda a las capas más superficiales. Una vez alcanzan la capa córnea (la capa más externa) se desprenden en el proceso de recambio epidérmico, por ejemplo, después de bañarse o rascarse. Este proceso se denomina descamación. Un recambio epidérmico completo ("renovación de la piel") tarda aproximadamente 2 meses.

La dermis, que comparada con la epidermis, es más delgada, constituye una red compleja que tiene componentes celulares y acelulares. Tiene vasos sanguíneos, nervios, raíces capilares y glándulas sudoríparas.

Estructuralmente, encontramos que la dermis se divide en dos subcapas, la “dermis papilar superficial” y la “dermis reticular más profunda”.

Los bucles vasculares de la dermis papilar aportan nutrientes y oxígeno a la epidermis. El colágeno, que se encuentra principalmente en la dermis reticular, es la proteína estructural más importante de la dermis otorgándole a la piel su durabilidad. La elastina, otra importante proteína estructural de la dermis, la da a la piel su elasticidad.

Los fibroblastos son las células principales de la dermis y son responsables de la síntesis y degradación de las proteínas dérmicas (colágeno y elastina). Otras células halladas en la dermis son macrófagos y linfocitos. Estas células son parte del sistema inmunitario de la piel.

El tejido subcutáneo conocido como epidermis.

Este tejido forma la base de la epidermis y la dermis y principalmente, está hecho de tejido conjuntivo y lóbulos de grasa sueltos. Contiene vasos sanguíneos y nervios más grandes que los hallados en la dermis. La hipodermis actúa principalmente de aislante y proporciona un almacenamiento energético.

El colágeno 

Es una molécula proteica o proteína que forma fibras, las fibras colágenas. Estas se encuentran en todos los animales.

Es el componente más abundante de la piel y de los huesos, cubriendo un 25 % de la masa total de proteínas en los mamíferos.

Esta proteína tiene la importante función de mantener unidas a las diferentes estructuras del organismo. Como ya se dijo, es la molécula proteica más abundante entre los vertebrados, el Homo sapiens tiene 28 colágenos diferentes y 42 genes que codifican cadenas de colágeno.

Tiene una composición por tres cadenas polipeptídicas, esto es, un millar de aminoácidos por cadena, agrupadas en una estructura helicoidal (responsable de la rigidez y resistencia de las fibras).

La glicina constituye un treinta y tres por ciento, lo que representa una excepción entre todas las proteínas del organismo y algunos aminoácidos inusuales, resumiendo, cuenta con un 33 % de glicina y un 10% de prolina, pero también contiene un 0.5% de 3-hidroxiprolina, un 10% de 4-hidroxiprolina y un 1% de 5-hidrolisina.

Estos aminoácidos hidroxilados son sintetizados postraduccionalmente a partir de residuos prolilo y lisilo en el polipéptido.El colágeno es deficiente en algunos de los aminoácidos esenciales desde el punto de vista nutricional, como la isoleucina, la fenilalanina/tirosina y los aminoácidos de azufre. Por esta razón, la gelatina (colágeno desnaturalizado) no es una buena fuente de proteínas alimenticias.

Adicionalmente contieneuna pequeña cantidad de hidratos de carbono, la mayoría de ellos unidos al grupo hidroxilo de la hidroxilisina en forma de disacárido Glu-Gal. El contenido en hidratos de carbono en los colágenos fibrilares es bajo (de 0.5a el 1% en los tipos I y III), pero es mayor en algunos de los tipos no fibrilares, como por ejemplo el tipo IV tiene un 14 %.

Descripción de los tipos de colágeno.

Tipo I Es el más abundante en el organismo y especialmente en los tejidos conectivos. (67 nm fibrillas con bandas)

Tipo II Presente en los cartílagos, en algunas estructuras de los embriones y en el humor vítreo del ojo. Otorga resistencia a estos tejidos ante presiones intermitentes. (67nm – fibrillas con bandas)

Tipo III Está en los tejidos de los músculos, las venas y la piel. Actúa como sostén de los órganos que tienen la capacidad de expandirse y contraerse.(67nm – fibrillas con bandas)

Tipo IV Se encuentra principalmente en la piel. Su función es la de darle sostén y la capacidad de filtrar sustancias diferentes. (Dominio globular C – terminal, forman una red ramificada)

Tipo V Presente principalmente en los órganos y en los tejidos situados en el interior del cuerpo. Su función se asocia con la del tipo I, es decir, otorga resistencia a los tejidos. (67nm– fibrillas con bandas)

Tipo VI En la mayoría de los tejidos, incluyendo el cartílago. (Dominios C – y N- terminales globulares, forman una red)

Tipo VII Debajo de las membranas basales en la dermis y en la vejiga. (forma fibrillas de anclaje)

Tipo VIII Formado por células endoteliales, en la membrana de Descemet. (Hélic corta, dominiso terminales, forma una red)

Tipo IX Sobre la superficie de las fibrilas de colágeno de tipo II en el cartílago. (con dermatán sulfato unido)

Tipo X Cartílago en calcificación. (similar al tipo VIII)

Tipo XI Cartílago. (67nm – fibrillas con bandas)

Tipo XII Sobre la superficie de las fibrillas de colágeno de tipo I. (múltiples dominios globulares)

Tipo XIII Colágeno minoritario en la piel, intestino. (con dominio transmembrana)

Tipo XIV Similar al tipo XII. (Asociado con fibrillas)

Tipo XV Capilares, testículos, riñón, corazón. (Múltiples dominios de triple hélice con interrupciones)

Tipo XVI Dermis, riñón. (Asociado con fibrillas de colágeno)

Tipo XVII Hemidesmosomas de la piel. (Con dominio transmembrana)

Tipo XVIII Hígado, riñón, músculo esquelético (Múltiples dominios de triple hélice con interrupciones)

Tipo XIX En la membrana basal. (En la superficie de las fibrillas de colágeno)

Tipo XX al XXVIII, no se cuenta aún, debido a su escasez, con datos a mayor detalle y no implican necesidad de mayor aportación para el fin de esta descripción.

Ahora bien, su función en la piel es la de crear y mantener las estructuras de los tejidos que forman el organismo, incluida la piel, por lo que tiene una importancia decisiva en propiedades como la firmeza y flexibilidad.

El aspecto de la piel, las uñas o el cabello dependen considerablemente de esta proteína. 

Aunque la producción de colágeno se reduce irremediablemente con la edad, existen una serie de remedios que ayudan, en cierto grado, a restaurar los niveles de esta sustancia en el cuerpo, como el colágeno hidrolizado (es decir, que ha pasado por un proceso de hidrólisis, que es la ruptura de ciertas moléculas para que el colágeno pueda ser absorbido por el organismo).

El colágeno para músculos y articulaciones, es el combinado con magnesio, que contribuye a su correcto funcionamiento, lo que es propiciado por el hecho de que el magnesio es el mineral que más interviene en el proceso de formación de las proteínas, por lo que favorece el efecto del colágeno.

La combinación del colágeno y el ácido hialurónico también tiene efectos positivos sobre los músculos y articulaciones, este ácido se encuentra en los huesos y la piel actuando como lubricante para cartílagos y ligamentos, lo que aporta importantes beneficios: Primero, al actuar como lubricante para cartílagos y ligamentos, generando un efecto protector ante determinadas fuerzas mecánicas. Asimismo ayuda a recuperar la elasticidad, disminuyendo elolor y mejorando la movilidad de las articulaciones. 

La composición es distinta en cada una de los órganos en que actúa: es el 90 % en huesos desmineralizados, del 80 al 90% en tendones, del 50 al 70 % tanto en la piel como en los cartílagos, en las arterias del 10 al 25 %, un 10 % en los pulmones y 4 % en el hígado.

La elastina.

Es una proteína del tejido conjuntivo que, a diferencia del colágeno, que aporta resistencia y dureza, esta proporciona elasticidad a los tejidos (piel, ligamentos y arterias, entre otros).

Se puede encontrar sobre todo en los vertebrados y es esencial para acciones como hacer esfuerzos.

Su composición por aminoácidos, conjunta a: la valina, prolina, glicina ,lisina y alanina. Además de contener magnesio y aún otros minerales.

Brinda elasticidad, la capacidad de estirarse y volver a su forma inicial antes de ser estirada.

Se puede estirar hasta 150 veces más antes de romperse y es un elemento fundamental para nuestros tejidos, junto al colágeno hace versátil nuestra “armadura”.

Sin embargo, estamos conectados con las demás criaturas vivientes, descubrimientos sobre la piel humana aún nos sorprenden, la prensa dio a conocer el jueves 21 de Noviembre pasado, por medio de la Agencia Mexicana Notimex, en conjunción, entre otros medios, con el diario “La Jornada”, del resultado dado a conocer por investigadores que han encontrado en la piel de un gusano (Caenorhabditis elegans) existen factores de defensa contra infecciones.

Este nematodo de la familia de Rhabditidae, ha sido un muy importante ejemplo de estudio en Biología, en especial por la genética del desarrollo. Sus característica primordial es que cuenta con muchos de los órganos y sistemas de cualquier otro animal.

Fotografía Este hallazgo pone en duda los conocimientos previos de la conexión nerviosa con la piel. Foto de Hong Kong Baptist University.

Este gusano que comparte similitudes genéticas con los humanos cuenta con un sistema nervioso que controla su piel para protegerla de infecciones bacterianas, lo que tendría implicaciones positivas para la salud de las personas, destacaron los investigadores en la revista “Science Advances”.

Científicos de la Facultad de Medicina Elson S. Floyd de la Universidad Estatal de Washington, en Estados Unidos, realizaron el hallazgo que pone en tela de juicio el señalamiento tradicional de que la cutícula de un gusano o la piel de un humano no responde a las infecciones, sin embargo, sí es parte de la defensa innata del cuerpo contra un patógeno.

Jingru Sun, autor del estudio, dijo que demostraron que durante la infección, el gusano “Caenorhabditis elegans”, que tiene una estructura relativamente simple, "puede cambiar la estructura de su cutícula (piel) y que la respuesta es controlada por el sistema nervioso”.

Sun y sus colegas utilizaron tecnologías como el “silenciamiento génico” y la “técnica de edición genómica” CRISPR, para evidenciar que un receptor acoplado de proteína G, el cual se une a un gen llamado NPR-8, regula los colágenos que son los componentes estructurales clave de la cutícula del nematodo.

A los gusanos a los que se les eliminó el receptor NPR-8 sobrevivieron más tiempo cuando fueron expuestos a los patógenos causantes de neumonía, salmonella e infecciones por estafilococos.

En tanto, la cutícula de los nematodos sin el receptor permaneció lisa en comparación con sus similares silvestres, cuya cutícula se arrugó en respuesta a los mismos patógenos.

El investigador explicó que muchos patógenos "producen proteínas malas que intentan destruir esta barrera y establecer la infección". Sin embargo, los resultados demostraron que el sistema nervioso del gusano "puede detectar estos ataques y responder remodelando o fortaleciendo esta estructura protectora".

Los colágenos son las proteínas más abundantes que se encuentran en los mamíferos y la diminución en sus niveles está relacionada con el envejecimiento, explicó.

No obstante, en los humanos, la pérdida de colágeno puede crear problemas más allá de las arrugas antiestéticas, pues cada órgano cuenta con una matriz extracelular. Si esta "capa" está demasiado rígida o demasiado floja puede ser perjudicial para la salud.

Analogamente ese mismo día Jueves 21 Noviembre, se dio a conocer por parte de la Universidad Nacional Autónoma de México(UNAM) el resultado de investigaciones que dice que: “La grasa, es parte del banquete de ácaros de la piel humana.

Fotografía El ácaro “Demodex Folliculorum” es un habitante común en la piel humana. Foto triple w UNAM punto mx.

La piel humana es un ecosistema con muchos socios que han vivido y evolucionado en la epidermis desde antes de que fuéramos Homo sapiens, apuntó Rodolfo Acuña Soto, del Departamento de Microbiología y Parasitología de la Facultad de Medicina de la UNAM.

Dos de esos tipos sin cuidado, habitantes habituales de este territorio cutáneo del tamaño de una toalla grande (aproximadamente dos metros en un adulto) son “Demodex folliculorum” y “Demodex brevis”.

Ambos son ácaros, pertenecientes a una subclase de arácnidos, como la garrapata y el arador de la sarna (Sarcoptes scabiei). No obstante, a diferencia de sus parientes, los Demodex son normalmente inocuos.

Desde los seres humanos primigenios, esos saprofitos únicamente viven y se reproducen en nuestra piel. Como su nombre indica, los “Demodex folliculorum” (parece un gusanito con patitas) se encuentran en los folículos pilosos.

La mayoría de la gente tiene Demodex, ya sea la grandecita folliculorum y/o la chiquita brevis que vive en las glándulas cebáceas. A ambas les encanta la grasa humana y el suero diluido que alimenta a las células de la dermis.

¿Dónde viven?

No les gustan las temperaturas muy altas. La piel es una de las partes menos calientes del cuerpo: 24 grados centígrados. En cambio, en el interior, la temperatura de hígado y corazón es de 37 grados centígrados. Viven en las partes más expuestas, como la frente, donde les da el aire fresco.

También habitan en unas glándulas que secretan un lubricante para los párpados y la conjuntiva. Cuando se reproducen en exceso, causan blefaritis, que es una inflamación de los parpados, que toman una tonalidad roja y se producen múltiples lagañas. En la raíz de las pestañas aparece como un color blanco. “Es un poco de sebo que se está secretando”. Para esa inflamación de párpados, que puede ser una molestia, hay un montón de tratamientos.

Aunque no es factor causal, en las mujeres que padecen rosácea (enfermedad que provoca un crecimiento anormal de los vasos sanguíneos que provoca enrojecimiento facial, aparición de venitas superficiales así como granos rojos inflamados), “Demodex” se encuentra con más frecuencia en esa inflamación crónica cutánea que en la piel.

Aparece también más en acné u otro tipo de lesiones como “queratosis seborreica” (esas costras color café en la piel de los adultos mayores), pero no son un elemento primario de su etiología ni complican esas afecciones.

Están ahí de pícnic porque “hay mucho que comer”, subrayó Acuña Soto, quien también es profesor de geografía médica en la Facultad de Filosofía y Letras.

-Tres tipos de cuidado-

Casi no hay reportes de Demodex en región de los genitales. En el vello púbico ocasionalmente andan las ladillas o piojos del pubis (Pthirus pubis). Las ladillas son uno de los tres tipos de piojos que atacan al ser humano. Los otros dos son el piojo de la cabeza (Pediculus humanos capitis) y el piojo del cuerpo (Pediculus humanus corpori).

El piojo del cuerpo, sostuvo Acuña Soto, está asociado al tifo epidémico. Prolifera cuando hay hambrunas, migración forzada, refugiados de guerra que no pueden bañarse ni lavar su ropa. Esta epidemia, ocasionada por la bacteria Rickettsia prowazekii que trasmite el piojo del cuerpo, puede ser mortal en 15 por ciento de los infestados.

Fue muy frecuente en México, ahora es muy rara.

Nuestra piel es casa también de una diversidad de bacterias que viven de los detritus de las células descamadas. Muchas, agrupadas en colonias (solas o en interacción con otras) forman barreras protectoras contra bacterias dañinas como Firmicutes, Proteobacterias, Bacteriodetes y Actinobacterisa.

Diversas y dispersas en cualquier parte del cuerpo, son diferentes las del cuero cabelludo a las de la espalda, axilas, región genital y plantas de los pies. Todo esto coexiste con bacterias potencialmente dañinas, como el Streptococcus y el Sthaphylococcus, que son causantes de enfermedades.

Algunas, muy poquitas, pueden estar relacionadas a abscesos. La mayoría de padecimientos de la piel no son generados por la flora normal.

Varían también conforme a las diferentes poblaciones. Quienes habitan en el Amazonas tienen una flora diferente en la piel a quienes radican en Ciudad de México, Nueva York o el Ártico. “Son familias de bacterias comunes; sin embargo, las especies en particular pueden variar considerablemente”.

En las casas habitación hay también una gran cantidad de especies de ácaros. Viven generalmente en el colchón y los sillones. Es normal que los humanos descamen: ese polvito blanco que se ve en la piel son células muertas. Los ácaros del colchón se lo comen.

Se la pasan muy bien en el colchón, no sólo por las células descamadas, sino también por la humedad que trasmina uno cuando duerme. Los seres humanos estamos permanentemente vaporizando agua y transpirando bióxido de carbono.

Los ácaros pueden vivir en diversos lugares, no sólo entre telas, sino también en plantas y en animales, dijo Rodolfo Acuña Soto.

Cuando estos ácaros son inhalados continua u ocasionalmente pueden ocasionar asma, que es una reacción o hipersensibilidad a los antígenos de los ácaros del polvo, muertos o vivos. No se ven a simple vista. Miden entre 0.2 y 0.5 milímetros. Ésta puede ser una de las muchas causas posibles del asma.

Otro factor por el que puede dar esa enfermedad son los polvos asociados a excremento y orina de cucarachas, por lo que el experto recomienda la limpieza básica en el hogar: aspirar, sacudir camas y airear sabanas, así como guardar en frascos tapados reservas (harina, arroz…) y no dejar restos de alimentos dentro o fuera de la casa.

Así que la piel, tan cercana a nosotros, intima amiga, pues nos envuelve y nos da forma, tiene características únicas, pero, aún tenemos que aprender más sobre ella, y eso es muy importante. 

Nosotros tenemos múltiples batallas microscópicas en nuestro organismo, como en la piel por ejemplo, y no nos percatamos de ellas. La piel es un espectacular escenario de luchas, que inciden en nuestro cuerpo, normalmente no existen trastornos que podamos percibir, pero ahí están, en ese lugar se encuentran, y con ignorarlos nos basta para estar tranquilos.

Los avances tecnológicos nos abren los ojos a estas realidades que siempre han existido y ahora se pueden ver de modo distinto. Lo que es cierto es que debemos procurar mantener sana nuestra piel, es nuestra frontera con el exterior.