Warstwa rogowa naskórka ma zazwyczaj grubość pomiędzy jedną dziesiątą i jedną piątą grubości kartki papieru (0,01-0,02 mm). Chroni przed utratą wody i stanowi barierę przed wnikaniem mikroorganizmów ze środowiska zewnętrznego. Naukowców od dawna interesuje jak naskórek jest w stanie pełnić te funkcje przy zachowaniu swojej niezwykłej siły i elastyczności.

W nowym artykule, opublikowanym w Journal of Investigative Dermatology, dr James Beard, dr Sergey Gordeev i prof. Richard Guy przedstawili zastosowanie techniki w badaniu korneocytów – dominującego typu komórek w naskórku.

Obraz z mikroskopu elektronowego pokazujący nanoigłę umieszczoną na sondzie AFM

Badając próbki warstwy rogowej ochotników, dostrzegli wyraźną różnicę pomiędzy miękką warstwą zewnętrzną korneocytu i bardziej sztywną strukturą wewnętrzną. Nanoigła umożliwia mechaniczne skanowanie komórek skóry. Oferuje możliwości wykrywania strukturalnych i biomechanicznych zmian wywołanych, na przykład przez czynniki środowiskowe, starzenie czy choroby skóry.

Doktor Sergey Gordeev wyjaśnia: "AFM umożliwia nam obrazowanie próbek, dotykając ich ostro zakończoną, cieniutką sondą - w zasadzie w ten sam sposób, w jaki osoby niewidome uzyskują informacje o kształcie obiektu przez dotknięcie go palcami. Ale jak do tej pory mieliśmy możliwość użycia tej techniki do badania właściwości powierzchni materiałów. Przez umieszczenie nanoigły na końcówce sondy do AFM mamy zwiększone  możliwości obrazowania na trzeci wymiar. Jesteśmy przekonani, że ta nowa technika znajdzie wiele ciekawych zastosowań w biologii, medycynie i nanomateriałach."

Profesor Richard Guy dodaje: "Głębsze zrozumienie biomechaniki bariery naskórkowej, a także związku pomiędzy tą rolą i fizycznymi właściwościami ludzkich komórek skóry, może prowadzić do rozwoju nowych produktów leczniczych i kosmetycznych do pielęgnacji skóry."

Schematyczne przedstawienie stopniowej penetracji nanoigły na sondzie AFM, w pojedynczej warstwie korneocytów. 

Źródła: http://www.bath.ac.uk

Agata Lebiedowska