levensbelang

Huidbiologie

De dode huidlaag: van levensbelang

Het stratum corneum wordt ook wel de dode huidlaag genoemd. Al doet de naam anders vermoeden, deze

huidlaag is voor ons van levensbelang. Als deze dode huidlaag zou ontbreken, dan zouden schadelijke omgevingsfactoren in de levende huidlagen en hiermee in de bloedbaan kunnen doordringen en schade toebrengen.

De levenstaak van de levende huidcellen in de epidermale lagen net onder de dode huidlaag, is het vormen van een compacte muur als barrière tegen de omgeving. Hiervoor zijn een viertal processen noodzakelijk, namelijk: het vormen van wateraantrekkende componenten (the natural moisturizing factor) het vormen van vetstoffen (lipiden) die het verlies van water tegengaan het differentiëren (veranderen) van de levende huidcellen (keratinocyten) naar dode huidcellen (corneocyten) het afschilferen van dode huidcellen Een optimaal evenwicht tussen deze, onderling afhankelijke, processen is nodig voor het effectief functioneren van de dode huidlaag. Het doel hiervan is tweeledig: enerzijds om schadelijke indringers tegen te houden, anderzijds om het beschikbare water in de huid niet te verliezen. Want dit water is hard nodig voor zo’n beetje alles wat er in de huid gebeurt.

WATER EN VET

Het watergehalte fluctueert nogal in de huid. In de levende epidermale lagen is het watergehalte maar liefst 70 procent, terwijl in de overgang naar de dode huidlaag dit gehalte daalt naar een gemiddelde waarde van zo’n 20 procent. Juist deze scherpe daling in het watergehalte zorgt ervoor dat belangrijke processen op gang komen zoals het vrijlaten van de zorgvuldig gevormde vetstoffen uit de inmiddels dode huidcellen. Deze vetstoffen komen dan als een soort cement tussen de cellen in te liggen waardoor de huid zo zacht aanvoelt. Aangezien we een heel boekwerk zouden kunnen wijden aan een gedetailleerde beschrijving van dit proces, gaan we hier in het volgende artikel van deze serie verder op in.

DE VORMING VAN ‘THE NATURAL MOISTURISING FACTOR’

Voor dit artikel focussen we ons op de vorming van ‘the Natural Moisturizing Factor’ (NMF). De scherpe overgang in het watergehalte van de huid is een belangrijke trigger voor het afbreken van grote moleculen eiwitten naar kleinere onderdelen hiervan, de aminozuren. Een belangrijk eiwit in de huid is het filaggrine dat ervoor zorgt dat grote keratine-moleculen aan elkaar worden gelijmd in een bepaalde structuur. Dit filaggrine wordt uiteindelijk afgebroken tot aminozuren die het grootste deel uitmaken van de NMF. Andere NMF-componenten die zowel binnen als buiten de dode huidcellen worden gevonden zijn pyrrolidone carboxylzuur (PCA), melkzuur, ureum en mineralen. Al deze componenten zijn zeer efficiënte hydratanten die samen een super hydraterend complex vormen waardoor het beschikbare water zo goed mogelijk wordt vastgehouden in de huid. In onderstaande tabel worden de percentages van deze NMFcomponenten weergegeven:

Bestanddelen van ‘the Natural Moisturising Factor’

Componenten % van NMF Aminozuren 40% Mineralen 20% PCA 12% Melkzuur 12% Suiker 10% Ureum 6% Totaal 100%

HUIDCYCLUS

Niet alleen het watergehalte vormt een belangrijke trigger voor het vormen van NMFcomponenten, ook de zuurgraad van de huid en zogenaamde proteases spelen hierin een belangrijke rol. Proteases vormen een familie van enzymen in de huid die dienen als hulpstofjes in processen zoals het afschilferen van dode huidcellen. Dode huidcellen zijn met elkaar verbonden door middel van gespecialiseerde structuren, namelijk de desmosomen. Als de dode huidcellen het huidoppervlak naderen, zorgen de proteases ervoor dat de desmosomen tussen de dode huidcellen loslaten en worden

STRUCTUUR VAN DE HUID

STRUCTUUR VAN DE EPIDERMIS

omgezet naar aminozuren. Door het loslaten van de desmosomen kunnen de dode huidcellen zich afstoten van het huidoppervlak, een proces dat onzichtbaar is voor het blote oog. Deze afschilfering van dode huidcellen is noodzakelijk voor het op gang houden van de hele cyclus, anders zou er een opeenstapeling van dode huidcellen plaatsvinden. Wanneer namelijk niet alle desmosomen loslaten, ontstaan er schilfers op de huid die wel met het blote oog worden waargenomen. De afgebroken desmosomen worden omgezet naar NMF-componenten en dragen hierdoor bij aan de hydratatie van de huid.

INVLOED VAN EXTERNE FACTOREN

Dit hele proces van de vorming van NMFcomponenten staat nogal onder invloed van verschillende factoren. Voor een optimaal verloop van dit proces mag het watergehalte in de huid niet beneden een kritieke waarde komen. Een factor die het watergehalte kan beïnvloeden, is de luchtvochtigheid van de omgeving waarin de huid zich bevindt. Wanneer er sprake is van een lage luchtvochtigheid, dan verdampt er meer water uit de huid en kan het watergehalte beneden deze kritieke waarde komen. Hierdoor wordt de vorming van NMF-componenten en tevens het lipiden-cement in ernstige mate verstoord met een droge, ruwe huid tot gevolg. Ook kan uv-straling van invloed zijn op het natuurlijke hydratatieproces van de huid. Een kleine dosis uv-straling is namelijk al genoeg om de afbraak van eiwitten tot NMF-componenten te verhinderen. Tevens hebben wetenschappelijke studies aangetoond dat de wateroplosbare NMFcomponenten kunnen worden weggewassen van het huidoppervlak als deze dagelijks wordt blootgesteld aan sterke wasactieve stoffen. En cosmeticaproducten die een stijging van de normale zuurgraad (5 - 5,5) veroorzaken, blijken eveneens een negatief effect te hebben op de vorming van NMF-componenten. Ten slotte is de invloed van veroudering altijd aanwezig. Er is sprake van een leeftijdsafhankelijke daling in NMF-componenten, namelijk een verlaagde vorming van de hoeveelheid aminozuren, ureum, melkzuur en mineralen waardoor de hydratatie en elasticiteit van de dode huidlaag met het klimmen der jaren achteruit gaat.

COSMETISCHE INGREDIËNTEN

Hydratanten als cosmetische ingrediënten in verzorgingsproducten zijn zeker een goede keuze om de ouder wordende huid een handje te helpen in het op peil houden van het watergehalte, zeker in tijden van een droge omgevingslucht zoals in de winter. Er is een heel scala aan wateraantrekkende ingrediënten beschikbaar in de cosmetica zoals de NMF-factoren ureum, pyrrolidone carboxylzuur en verschillende aminozuren. Ook is de keuze voor een milde reiniging van de huid hierin belangrijk waarbij de zuurgraad van het reinigingsproduct gelijk is aan de zuurgraad van de huid. Laat het in ieder geval duidelijk zijn hoe belangrijk het is om zorgvuldig met de huid om te gaan door te kiezen voor ingrediënten die de huid ook echt nodig heeft. De beschreven processen tonen maar weer eens aan hoe ingenieus onze huid in elkaar zit, want dit is alles is slechts het topje van de ijsberg.

Dr. Lavienja Schreurs-Braam, gezondheidswetenschapper en auteur van deze artikelen, werkt momenteel als hoofd productontwikkeling bij Vavin BV in Haarlem. Ook geeft ze cursussen voor ANBOS Academy op het gebied van cosmetische ingrediënten en het huidmicrobioom. Daarnaast werkt ze parttime voor de Universiteit Maastricht bij de vakgroep epidemiologie als onderwijsmedewerker.

“Een super hydraterend complex dat het beschikbare water zo goed mogelijk vasthoudt in de huid”

In deze nieuwe serie artikelen wordt elke maand een actueel onderwerp besproken uit de beauty-

branche op het gebied van huidbiologie & cosmetische ingrediënten. De werking van onze huid en de invloed van de verschillende groepen cosmetische ingrediënten hierop wordt toegelicht op basis van kennis die door wetenschappelijk onderzoek tot stand is gekomen. In het eerste artikel vorige maand namen we de onzichtbare microbiële laag van ons lichaam onder de loep. In dit artikel zoomen we in op de eerste laag van de huid die we met het blote oog kunnen waarnemen, namelijk het stratum corneum.