Kératinisation et eau comme de la glace
En 1978, Beverly Dale (University of Washington, Seattle), publie une Letter dans Nature pour informer la communauté scientifique de sa découverte d’une stratum corneum basic protein permettant l’assemblage et la structuration des filaments de kératines en macrofibriles.
Pour bien montrer son importance comme auxiliaire de la structuration de l’épiderme, cette protéine basique sera bientôt nommée filaggrin.
Présente dans le stratum granulosum et les couches profondes du stratum corneum, la filaggrin disparaît dans les couches supérieures. Les produits de son hydrolyse constituent l’essentiel du Natural Moisturizing Factor, NMF bien connu des cosmétologues.
La kératinisation commence par l’assemblage des trios filaggrin, keratin K1, keratin K10 (dans le cas le plus général). C’est donc cette étape qu’il faut considérer avec le plus d’attention
Conformément à la théorie de Charles Tanford, cet assemblage se fait par les parties hydrophobes.
Quant aux liaisons ioniques, observées par Dale, elles ne deviennent énergétiques qu’après la création autour d’elles d’un environnement hydrophobe (elles passent alors d’environ 12 à environ 300 kcal/mole, voir tableau ci-dessous).
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Valeurs approximatives des énergies (en kJ/mole) des liaisons non covalentes entre les fonctions latérales des acides aminés en fonction de l'environnement - hydrophile ou hydrophobe - où elles se trouvent. |
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Liaison dans un environnement |
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Entre molécules ou zones |
Hydrophile |
Hydrophobe |
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Hydrophiles |
Liaison ionique : » 12 |
Liaison ionique : » 300 |
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Hydrophobes |
Liaison hydrophobe (fusion de l'eau-comme-de-la-glace + force de Van der Waals) : 8-16 |
Liaison de Van der Waals : 0,4 |
Ce qui est favorable à l’assemblage des trios K1, K10, Filaggrin, l’est également à la suite de la kératinisation : formation de micro puis de macro fibrilles, structuration des kératinocytes en cornéocytes
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… pour finalement aboutir à un concept très "simple"
- In vivo, la capture de l’excès d’eau-comme-de-la-glace par les bicouches glucocéramidiques du stratum granulosum régule la kératinisation.
- Les crèmes « hydratantes » et notamment la Crème au stéarate procèdent à la même capture depuis le stratum corneum.