* 표피의 구조
1. 기저층(stratum basale,basallayer)
기저층은 표피의 가장 아래층으로 진피의 유두층과 파상형으로 접해 있다. 원주상 혹은 입방상의 단일 세포층으로서 주로 각질형성세포와 멜라닌생성세포로 구성되어 있다.기저층을 구성하고 있는 각질형성세포(keratino-cyte)와 멜라닌생성세포(Melanocyte)는 4:1에서 10:1의 비율로 구성되어 있다. 그 외에도 기저층에는 랑게르한스세포(Langerhanscell),머켈세포(Merkelcell)등이 일부 관찰된다. 기저층에서 유래한 각질형성세포가 혈액을 통해 영양소와 산소를 공급받아 세포 분열하여 유극층,과립층을 거쳐 가장 바깥층인 각질층까지 이동하는 데는 14일 정도 소요된다. 이렇게 이동된 각질형성세포가 각질층에서 탈락되기까지 약 14일 정도 소요된다. 이와 같이 기저층에서 형성된 각질형성세포가 인체에서 완전히 탈락되는 과정을 각화과정(keratinization)이라 하며,약 28일(4주)정도 소요된다.
2. 유극층(가시층,stratum spinosum,spinouslayer)
기저층 상부에 약 5~10층의 다각형 세포로 구성되어 있으며,세포 간 유착에 관계하는 교소체(desmosome)가 풍부하게 존재한다.세포 표면에는 가시모양의 돌기가 나와 세포사이의 세포간교(intercelluiarbridge)를 형성하고 있다.이러한 가시모양을 하고 있어서 이 층을 가시층이라고도 하며, 가시층을 구성하는 세포를 가시세포(pricklecell)라 한다.
이와 같은 세포간교를 통하여 림프액이 흐르고,이러한 림프액은 세포에 필요한 영양소나 산소를 공급받고 노폐물을 배출하며 면역 작용을 하게 된다. 따라서 가시세포는 핵을 가지고 있는 살아있는 세포로서 세포분열을 할 수 있지만 활발하지는 않으나 유극층이 손상될 경우 복구할 수 있는 세포이다. 면역기능에 중요한 랑게르한스세포(Langerhans cell)도 유극층에 존재한다. 유극층에서 교소체의 의해 다각형의 특징을 보이던 각질형성세포는 유극층 상부로 올라감에 따라 크기가 증가하면서 편평하게 변한다. 세포가 기저층에서 유극층 그리고 과립층으로 이행되면서 세포 소기관 중의 하나인 층판소체(lamellargranule)가 유극층 상부에서 최초로 존재하게 된다.
3. 과립층
과립층은 3~5층의 방추형 세포로 이루어진 층으로써 세포가 피부표면과 평행하게 배열되어 있다.특히 과립층의 세포 내에는 케라토히알린 과립(keratohyalin granule)이 존재한다. 케라토히알린 과립은 프로필라그린(profilaggrin), 각질중간세사(keratinintermediatefilament) 그리고 각질세포막(cornified cellenvelope,CE)구성단백질(loricrin) 등을 포함하고 있는 세포 소기관이다. 이 중 프로필라그린(profilaggrin)은 필라그린(filaggrin)의 전구체로서 과립층의 각질층으로 이동하면서 필라그린(filaggrin)으로 변하게 된다. 그리고 층판소체(lamellargianule, lamellarbody, LB)는 이중 막으로 둘러싸인 분비성 세포 소기관으로 골지체(Golgicomplex)에서 유래되며, 유극층 상부에서 처음으로 나타나지만 과립층에서 가장 많이 관찰된다. 또한 각질층 내의 세포간 지질(intercellularlipids)을 구성하는 지질을 제공한다. 층판소체에는 각질세포간 지질을 전구체와 이러한 전구체에 다양한 효소가 작용하여 각질세포간 지질의 구성성분을 배출한다. 그 경과 세포막사이에 비극성지질이 분포되어 각질형성세포를 서로 접착하여 단단한 각질층을 구성하고,각질층의 수분소실 억제에 기여한다.
4. 투명층(shininglayer)
투명층은 색깔이 없고 핵이 없는 편평한 형태의 이행세포(transition cell)가 2~3층으로 구성되어 있다.얇은 피부에는 존재하지 않고,손바닥이나 발바닥처럼 두꺼운 피부에만 존재한다.또한 엘라이딘(elaidin)이라는 반유동성물질이 함유되어 있으며, 소수성의 성질을 가지고 있다.
사람이 오랜 시간동안 물에 들어갔다 나오면 손바닥과 발바닥이 쭈글쭈글해진다.이는 손바닥과 발바닥의 각질층에는 수분이 스며드는데 반하여 투명층에는 엘라이딘(elaidin)으로 인하여 수분이 흡수되거나 섞이지 않기 때문에 나타나는 현상이다.
5. 각질층(stratum corneum)
각질층은 편평하고 비늘 모양의 각질세포가 피부표면과 평행하게 여러 층으로 이루어져 있으며,피부의 최외각에서 외부환경으로부터 인체를 보호하고 수분 증발을 억제하는 장벽기능으로 한다.각질층의 주성분은 케라틴 단백질 58%,지질이 11% 그리고 천연보습인자 (naturalmoisturizing factor, NMF)가 38%차지한다.
각질층은 신체 부위에 따라 두께가 다르나 일반적으로 15~25개의 층으로 이루어져 있다.즉 팔 안쪽의 각질층은 약 15개의 층으로 구성되어 있는 반면 손바닥이나 발바닥은 신체에서 가장 두꺼운 피부에 속한다.또한 각질층은 신체 부위 이외에도 성별,나이,질병 등에 따라 두께가 다르다. 각질층은 단백질이 풍부한 각질세포(corneocyte)와 세라마이드(ceramide), 자유지방산, 콜레스테롤과 같은 다양한 지질로 이루어진 세포간지질(intercellularlipid)로 구성되어 있다.
각질층을 구성하고 있는 각질세포와 이 세포사이를 메워주는 세포간지질은 마치 집을 지을 때 쓰이는 벽돌과 벽돌사이의 회반죽이 메워 주듯이 단단한 장벽을 형성하고 있다(bricksandmortarmodel). 각질층 내에서 벽돌은 각질세포를 말하며,회반죽은 다양한 구조의 지질로 이루어진 세포간 지질의 복합체들이다. 벽돌의 각질세포 내에는 케라틴과 천연보습인자 그리고 수분을 함유하고 있다.
각질형성세포의 형질막 내측을 따라서 약 15㎚두께의 전자의 밀도가 큰띠(electron-dense band)가 있는데 이를 각질세포 단백질막(proteinenvelope)이라 한다.각질세포단백질은 다시 각질 세포 지질막으로 싸여 있고, 각질 세포 지질막은 세포 간지질과 상호 결합,즉 각질층을 구성하는 각질형성세포와 세포 간지질이 상호 결합되어 있어서 각질층이 단단한 장벽기능을 할 수 있다.
이와 같은 각질세포 단백질막을 구성하는 여러 전구단백질로는 인볼루크린(involucein), 로리크린(loricrin), 데스모플랑킨(desmoplakin), 엔보플랑킨(en-voplakin) 프롤린함유량이 적은 단백질
(smallproline-rich proteins, SPRs),알파 시스타틴(cystatin-ɑ)등이 알려져 있다.
각질세포단백질막을 구성하는 단백질 중 로리크린(loricrin)이 가장 많은 70%를 차지하고 있고 인볼루크린(involucein)은 2%,그 외의 단백질은 대부분 10%미만을 구성한다.각질 세포 단백질막(protein envelope)의 거의 2/3을 차지하고 있는 로리크린(loricrin)이 주로 가교(cross-link)되어 존재하고, 그 외의 단백질이 채워져 있다.특히 인볼루크린(involucein)은 세포간지질의 구성성분 중 하나인 세라마이드와 결합하고 있다.
기저층에서 생성된 각질형성세포는 과립층에 도달하면서 대부분 세포소기관들은 미세섬유(microfilament), 교소체(desmosome)등으로 분해된다. 그러나 케라틴중간세사(kertininter mediatfilament)는 분화의 최종과정 중 거의 대부분 케라틴(keratin1, keratin2, keratin10)의 상태로 각질세포지지막과 상호가교(corneocytelipidenvelope:CLE)되어 교차결합을 하게 된다. 과립층의 케라토히알린 과립(keratohyalin granule)내부에 존재하는 프로필라그린(profilaggrin)이 단백질 분해와 탈인산화 과정을 걸쳐서 필라그린(filaggrin)으로 변화된다.필라그린은 세포 내에서 접착제의 역할을 하여 각질중간세사(kertin intermediate filament)들이 수평적으로 배열되어 거대섬유(macrofibril)를 형성하게 한다.
