EL PELO, CICLOS Y COMPOSICIÓN

EL PELO, CICLOS Y COMPOSICIÓN

El Pelo

El pelo[1] es una estructura filamentosa que crece y emerge oblicuamente de una invaginación de la epidermis sobre la dermis o hipodermis, según la región cutánea, llamado folículo piloso. A cada folículo va asociado una o más glándulas sebáceas y el músculo piloerector que se encuentra insertado en la pared externa del folículo, anclado a la capa basal de la epidermis. En el hombre, el número total de folículos pilosos es aproximadamente de cinco millones, de los cuales entre 100.000 y 150.000 se encuentran en el cuero cabelludo, originando el cabello. El pelo y por tanto el cabello, crece dentro del folículo cíclicamente, y el ciclo de cada folículo es independiente de los folículos vecinos.

Estructura

El pelo se divide en dos partes: raíz y tallo. Raíz: En la raíz se produce una gran actividad metabólica y mitótica. La raíz termina en un bulbo en cuyo hueco central se alberga la papila dérmica que es la que alimenta el pelo. Cuando la circulación sanguínea es activa el crecimiento del pelo es rápido, siendo lento en el caso contrario. Tallo: Esta formado por tres partes concéntricas: Cutícula, Córtex y Médula. El diámetro del tallo es de 70 a 100 micras, y la carga de ruptura del cabello es de aproximadamente de 40 a 60 gramos. Cutícula: Ocupa el 9% de la superficie total del cabello y es una capa protectora resistente a las fuerzas de orden físico y químico que podrían dañar con rapidez las fibras del cabello al emerger de la piel. Su integridad proporciona brillo al cabello y facilidad de deslizamiento cuando se cepilla. Córtex: Constituye la capa media del tallo piloso, ocupa un 70% de la superficie total del cabello, y es el responsable de las propiedades mecánicas del cabello. Médula: Representa el 21% de la superficie del cabello. Se encuentra ubicada en la parte central y está compuesta por células córneas redondeadas, sin núcleo y poco pigmentadas.

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Figura 2: Estructura de la piel

Composición química

El cabello está compuesto por las siguientes sustancias químicas: 28% de proteínas, 2% de lípidos y 70% de agua. La proteína más abundante es la queratina que supone entre el 85 y el 90 por ciento del peso total del cabello. La queratina[2] es una proteína compuesta por cadenas polipeptídicas muy ricas en cisteína. Sus principales elementos son: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y azufre. En menor cantidad contiene: calcio, cobre, cadmio, mercurio, zinc, plomo, hierro, arsénico, silicio, magnesio, uranio, vanadio, sodio y potasio.

El ciclo capilar

El cabello vive de forma activa durante un tiempo que va de tres a siete años, según la zona del cuero cabelludo donde se encuentre, y crece aproximadamente un centímetro al mes. El ciclo capilar[3] se divide en varias fases: 1) anágeno, supone un crecimiento del tallo de manera continua y con mayor o menor velocidad en función de factores internos y externos.. Al final de esta fase y cuando la mitosis de las células de la matriz germinativa se detiene, el cabello entra en 2) la denominada fase catágena o de involución del folículo. Transcurrido un tiempo variable, el cabello antiguo se desplaza hacia la superficie y se modifica sensiblemente la estructura folicular. 3) Ha comenzado la fase telógena, última del ciclo que se completará  con la expulsión del cabello hacia la superficie, 4) fase exógena. El folículo piloso puede permanecer inactivo durante un plazo de tiempo más o menos variable y se iniciará con una nueva fase anágena.

fases capilares

Figura 3: Fases del ciclo capilar.

evolucion pelo

Figura 4: Receptores celulares y enzimas relacionadas con los folículos pilosos en distintas fases durante la formación del cabello.

Relación óxido nítrico / L-Arginina

El óxido nítrico (NO)[4] es un gas relacionado con múltiples funciones en los diferentes órganos y sistemas según su producción y vías de estimulación. El NO es un potente vasodilatador endógeno que se estimula por la enzima óxido nítrico sintetasa (NOS) a partir del sustrato L-arginina[5]. Se encuentra presente en diferentes tejidos que incluye el endotelio vascular, riñones, y cerebro.

NO

Figura 5: El mecanismo de reacción de NOS (enzima en coloreado). La sintasa produce óxido nítrico (NO) catalizando la oxidación de cinco electrones del nitrógeno guanidina del aminoácido L-arginina (L-Arg). La oxidación de L-Arg a L-citrulina ocurre por dos sucesivas reacciones de monooxigenación, produciendo Nω-hidroxi-L-arginina (NOHLA) como intermediario.

Reacción:

L-Arg+NADPH+H++O2→NOHLA+NADP++H2O

NOHLA+½NADPH+½H++O2→L-citrulina+½NADP++NO+H2O

 

Existen varios tipos de NOS[6], y cada una tiene diferentes funciones; NOS neuronal (nNOS), produce NO en tejido nervioso, tanto central como periférico. También realiza un papel en la comunicación celular y se asocia con la membrana plasmática. La acción de nNOS puede ser inhibida por NPA (N-propil-L-arginina)[7]. NOS insensible (iNOS), ha sido descrita como insensible a calcio, debido a su interacción estrecha no covalente con calmodulina (CAM)[8] y Ca2+. Su función es estimular la transcripción mediada por inflamación, lo que permite su participación en actividades antimicrobianas y antitumorales como parte de la explosión oxidativa de los macrófagos. NOS endotelial (eNOS), también conocido como óxido nítrico sintasa 3 (NOS 3), genera NO en los vasos sanguíneos y está involucrada con la regulación de la función vascular. Un NOS constitutivo dependiente de Ca2+ proporciona una liberación basal de NO. eNOS se asocia con la membrana plasmática que rodea las células y las membranas del Golgi dentro de las células.

Funciones del Óxido Nítrico

El papel que desempeña el óxido nítrico en la vida celular es ambivalente, pues puede dirigir la citostosis en las células productoras de NO o la citólisis en sus células blanco. La interacción entre el NO y los radicales libres[9] puede ser: 1) protectora, porque barre estos radicales libres de oxígeno o, 2) tóxica, por la formación de peroxinitritos. Una situación similar se produce en la apoptosis, donde puede ser inducida en células tumorales, macrófagos activados y células endoteliales.

Se conoce que el NO inhibe la permeabilidad a la albúmina y representa un factor antiadhesivo al endotelio para las plaquetas y leucocitos. En el sistema nervioso central puede actuar como neurotransmisor y/u hormona, donde tiene un amplio rango de funciones que comprenden desde la función periférica de neurotransmisión y secreción hística, hasta la memoria. Se ha demostrado que es un mensajero que regula el flujo sanguíneo en el sistema nervioso central, aunque también puede inducir la apoptosis[10] de las células del cerebelo. Su citotoxicidad es similar a la liberación excesiva del neurotransmisor, donde se activan las proteasas que son responsables del daño isquémico.

Vía L-Arginina / Óxido Nítrico

Durante una reacción inflamatoria la L-arginina que es un aminoácido semiesencial, puede ser metabolizada por la vía óxido nítrico sintetasa para formar NO y citrulina, o por la vía de la arginasa[11], otra enzima inducible por el lipopolisacárido, para producir urea y L-ornitina[12]. Estas vías actúan entre sí, pues los macrófagos pueden utilizar la citrulina producida por la óxido nítrico sintetasa para generar arginina a través del ciclo incompleto de la urea. La importancia de los mecanismos fisiológicos en la producción del NO incluye la reparación de tejidos. La inducción de la vía de la arginasa permite la inhibición de la óxido nítrico sintetasa inducible.

 NO2

Figura 6: Mecanismos de activación de la NAPDH oxidasa y su relación con el metabolismo de NO.