Strukturer af komponenterne i humane ceramider. Forkortelserne brugt i denne undersøgelse er vist i parentes efter hvert sammensatte navn, og de anbefalede standardnavne er vist under dem. Kredit:Madoka Suzuki, Yusuke Ohno, Akio Kihara. Journal of Lipid Research . 30. maj 2022
Ceramider er en type lipid, der findes i overflod i det øverste lag af huden, kaldet stratum corneum. De spiller en afgørende rolle i hudens barrierefunktion og forhindrer indtrængen af patogener og allergener og tab af vand og elektrolytter. Mutationer i generne involveret i produktionen af ceramider fører til en lang række hudsygdomme.
En ny analytisk tilgang har afsløret hele rækken af ceramider, der findes i det øverste lag af menneskelig hud. Resultaterne blev offentliggjort af videnskabsmænd fra Hokkaido University i Journal of Lipid Research og kunne forbedre forståelsen af hudsygdomme som psoriasis og dermatitis.
Forskere har kæmpet for at få et fuldstændigt billede af de typer af ceramider, der findes i stratum corneum på grund af vanskeligheder med at adskille dem fra hinanden og derefter specifikt identificere hver enkelt. De teknologiske tilgange, der hidtil har været brugt til at gøre dette, har ikke været følsomme nok.
Professor Akio Kihara og andre biokemikere ved Hokkaido Universitet i Japan udviklede en tilgang til at løse dette. De brugte en metode kaldet væskekromatografi med tandem massespektrometri ved hjælp af multipel reaktionsovervågningstilstand. Denne tilgang adskiller de forskellige ceramider i huden og kvantificerer dem derefter selektivt ved at omdanne molekyler til ioner, der manipuleres i elektriske og magnetiske felter for at sortere dem efter deres masse-til-ladning-forhold.
Ved at gøre det identificerede holdet 1.327 forskellige ubundne ceramider og yderligere 254, der er bundet til proteiner. De var også i stand til at opdage visse detaljer om ceramiderne, såsom længden af deres grundlæggende strukturelle enhed, kaldet den langkædede base og de typer fedtsyrer, de er konjugeret til. De fandt for eksempel, at de langkædede baser varierede i længden fra 16 til 26 carbonatomer, og at længden på 18 carbonatomer var den mest udbredte.
Yderligere analyser afslørede, at et enzym kaldet serin palmitoyltransferase var vigtigt for mangfoldigheden i ceramid langkædet baselængde i humant stratum corneum.
"Total ceramidkædelængde er reduceret hos mennesker med atopisk dermatitis," siger Kihara. "Vi mener, at tilstedeværelsen af de længere langkædede baser i ceramider er påkrævet for normal hudbarrierefunktion. I fremtiden vil omfattende målinger af ceramider hos mennesker med hudsygdomme kunne afsløre sammenhængen mellem ændringer i ceramidsammensætningen og patologien for hver enkelt hud. sygdom." + Udforsk yderligere