1.1. INTRODUCCIÓN. LA FUNCIÓN BARRERA DE LA PIEL

(ver también “Epidermis” en el tema 01 “Estructura y funciones de la piel”)

La piel es el órgano más extenso de nuestro cuerpo y está compuesta por la epidermis, la dermis y el tejido adiposo subcutáneo. Se estima que su superficie mide aproximadamente 1,8 a 2 m² y representa la interfaz con el medio ambiente. No obstante, si consideramos la superficie extendida de los folículos pilosos y los conductos sudoríparos, el área que interactúa con el entorno alcanza unos 25-30 m² (de Szalay S, 2023).

La principal función de la piel es la de evitar el paso de sustancias químicas nocivas, alergenos y microorganismos patógenos al interior de nuestro organismo e impedir la pérdida de agua y por ende la deshidratación. Es lo que se denomina función barrera. Se trata de una barrera física o de permeabilidad a la que contribuye de una forma sustancial la capa córnea, situada en la parte más externa de la epidermis y formada por varias capas de queratinocitos muertos y deshidratados, unidos por corneosomas y compuestos principalmente de queratinas. Además, la piel entra en contacto con múltiples bacterias, virus y hongos patógenos por lo que también alberga la barrera inmune, compuesta por las células inmunes epidérmicas (células de Langerhans y células linfoides innatas) y las del sistema inmune cutáneo subyacente (mastocitos, macrófagos y linfocitos residentes, células presentadoras de antígenos y péptidos antimicrobianos), que, cuando lo precisa, contacta con el sistema inmune sistémico (neutrófilos, macrófagos, linfocitos T y B), y la población bacteriana comensal o microbiota. Por último, pero no menos importante, la piel también actúa como barrera fotoprotectora evitando el daño producido por el mayor agente cancerígeno al que está sometido el cuerpo humano, la radiación ultravioleta (UV) del sol. En la capa basal de la epidermis se alojan los melanocitos, células dendríticas cuyos tentáculos (dendritas) reparten la melanina entre los queratinocitos de su alrededor, situándola a modo de boina sobre el núcleo de éstos para absorber la irradiación dañina (de Szalay S, 2023). Estos tres barreras interactúan conjuntamente para mantener la homeostasis cutánea. Una desregulación de las mismas puede facilitar la aparición de diversas enfermedades cutáneas como la dermatitis atópica o la psoriasis (Orsmond A, 2021). Por ello, mantener la piel bien hidratada es fundamental para mantener la homeostasis de la capa córnea y con ello la de la epidermis en general y facilitar su reparación (Rajkumar J, 2023).

Si nos ceñimos a la epidermis, ésta tiene un grosor medio 0,1 mm (0,07 mm en la piel fina del cuello, que precisa una movilidad de 180º, hasta 1,8 mm en las gruesas plantas de los pies, sometidas constantemente a la presión y el roce) (Lintzeri DA, 2022). Está compuesta en un 90% por queratinocitos cuyo objetivo final es la producción de queratina, una proteína con una robustez suficiente para proporcionar protección mecánica y, al mismo tiempo, con la elasticidad adecuada para permitir el movimiento (Santamaria J, 2025). Consta de 4 estratos principales, que se disponen de dentro afuera en: 1) estrato basal o germinativo, la porción más profunda, formada por una sola capa de células que incluye nichos de células madre epiteliales en continua proliferación que representan un 10% de los queratinocitos basales; tras la proliferación migran hacia las capas superiores del 2) estrato intermedio o espinoso (7-10 capas de diferenciación epidérmica y de síntesis de queratinas cada vez más elaboradas que forman el citoesqueleto celular), 3) el estrato granuloso (2-3 capas superiores de queratinocitos viables con gránulos basófilos de queratohialina y cuerpos de Odland en su interior) y 4) el estrato córneo, la porción más superficial, compuesta por queratinocitos muertos que actúan como una auténtica barrera de permeabilidad (Polito MP, 2023; Yousef H, 2026).

Los gránulos de queratohialina son intensamente basófilos. Se trata de precursores de queratina agregados que forman haces y se reticulan. El citoplasma de las 2-3 capas superiores de queratinocitos del estrato espinoso se va llenando de estos gránulos hasta ocupar todo su interior desplazando el núcleo y las organelas para producir una muerte celular de forma brusca, por apoptosis, justo al llegar a la capa córnea. En la capa granulosa también aparecen los cuerpos de Odland o cuerpos lamelares que derivan del aparato de Golgi y están compuestos de abundantes lípidos como ceramidas, colesterol, fosfolípidos, glucoesfingolípidos y glucosilceramidas, formadas por ω-hidroxiácidos de 30 a 34 carbonos. La membrana de los cuerpos de Odland se fusiona con la membrana plasmática de la célula granular con lo que extruye su contenido hacia el espacio intercelular, donde forman las laminillas lipídicas intercelulares que sirven como precursores de la barrera de permeabilidad de la piel. Los lípidos funcionan como un “pegamento” que mantiene las células unidas y evita la pérdida de agua. Tienen una forma redondeada u ovoide y participan en la formación de la envoltura lipídica cornificada típica de los corneocitos (Joshi R, 2014). Los cuerpos lamelares también contienen hidrolasas ácidas (glucocerebrosidasa, esfingomielinasa, fosfolipasa A), corneodesmosinas, para la homeostasis de las grasas liberadas (Wertz P, 2018) y proteasas (ver más adelante). En su interior se observa asimismo catepsina D, calicreína y otros péptidos antimicrobianos como las β2 defensinas, que forman parte de la inmunidad innata local, con potente actividad contra bacterias gramnegativas y cándida, (Yousef H, 2023).

Las células en el estrato córneo se organizan en forma de “pared de ladrillos y mortero”, en la que los corneocitos actúan como ladrillos y como cemento una matriz extracelular rica en lípidos. Los corneocitos aplanados se apilan de forma compacta, entrelazados y superpuestos. Han sustituido sus membranas celulares por una monocapa de ácidos grasos de cadena larga esterificados, así como ceramidas unidas covalentemente a una mezcla de proteínas (involucrina, loricrina y proteínas de la familia de las plaquinas reticuladas por la transglutaminasa-1) en la cara externa de la envoltura lipídica cornificada. El contacto con los corneocitos adyacentes se establece mediante corneodesmosomas (moléculas de adhesión de las capas superiores de la epidermis viable como desmogleína 1, desmocolina 1, placoglobina y placofilina, a las que se añade la corneodesmosina). Para que se produzca una descamación invisible, estos contactos intercelulares deben degradarse para evitar la acumulación de corneocitos (hiperqueratosis). Este delicado equilibrio depende de la actividad de las proteasas (p.ej., calicreínas) y sus inhibidores contrarreguladores que estaban almacenadas en los cuerpos de Odland. Los lípidos, una vez secretados y reorganizados en membranas lamelares, son de suma importancia porque sellan el espacio extracelular entre los corneocitos, formando la barrera de permeabilidad (Madison KC, 2003; Meckfessel MH, 2014). Todo el citoplasma de los corneocitos está ocupado por filamentos de queratina embebidos en una matriz de filagrina, que tiene la función de compactar las macrofibrillas de queratina que se imbrican formando una red en la envoltura lipídica cornificada (ELC), que sustituye a la membrana plasmática. La cornificación celular resultante, con el acúmulo extracelular de lípidos, es la base de una barrera prácticamente impermeable, compuesta por una estructura híbrida de un polímero de proteínas (queratinas) y lípidos (ω-hidroxiceramidas) (Elias PM, 2014, Akiyama M, 2017). Las células más superficiales de la capa córnea descaman y caen de forma inadvertida continuadamente para así evitar la descamación y la hiperqueratosis (Yousef H, 2023; Fluhr JW, 2024).

El estrato córneo (EC) es fundamental para mantener el equilibrio hídrico, que a su vez es básico conseguir la integridad y la renovación cutáneas normales (Madison KC, 2003; Verdier-Sévrain S, 2007). El agua permite una mayor flexibilidad de los tejidos y es un componente crucial de las reacciones enzimáticas responsables de la ruptura de las conexiones corneodesmosómicas entre los corneocitos durante el proceso de descamación. Por debajo de una concentración crítica de agua, las conexiones corneodesmosómicas permanecen intactas, lo que provoca el acúmulo de corneocitos y una apariencia de piel seca y escamosa (Harding CR, 2000). El EC contiene, además, unas elevadas concentraciones de moléculas osmóticamente activas, como aminoácidos y sus derivados, ácido láctico, urea y electrolitos. Son moléculas que se forman a partir de la degradación de la filagrina y se conocen como factor hidratante natural (FHN). Las moléculas que componen el FHN son higroscópicas y absorben agua atmosférica en concentraciones tan bajas como el 50%. La formación del FHN a partir de la filagrina se correlaciona con el contenido de agua del estrato córneo y solo ocurre dentro de un rango específico de concentraciones de agua. Cuando el contenido de agua es alto, la filagrina es estable y no se produce la conversión a FHN (Harding CR, 2000). Por el contrario, cuando el contenido de agua es demasiado bajo, las enzimas hidrolíticas necesarias para esta reacción no pueden funcionar. El contenido de agua del estrato córneo varía entre el 10% y el 30% en la piel sana, en comparación con el 75% al 85% del estrato basal (Jansen van Rensburg S, 2019; Harwood A, 2025). Este gradiente es una característica clave en su función como barrera de permeabilidad. La barrera híbrida del EC, compuesta de proteínas (queratinas) y lípidos, también evita la pérdida transepidérmica de agua (PTA) y de solutos. Ahora bien, dado que la matriz lipídica constituye la única vía continua, los lípidos desempeñan un papel importante en la permeación de medicamentos o productos cosméticos a través del estrato córneo (Bouwstra JA, 2023).