La filaggrine présente un métabolisme complexe.
Elle est synthétisée sous la forme d’un précurseur de grande taille, la profilaggrine, qui va être phosphorylé et stocké dans le cytoplasme des kératinocytes granuleux sous la forme de granules de kératohyaline. Ce précurseur de haut poids moléculaire est composé de 10 à 12 sous-unités de filaggrine répétées en tandem. Lors du processus de cornification, la profilaggrine est déphosphorylée puis protéolysée en sous-unités monomériques de filaggrine. Celles-ci s’associent aux filaments intermédiaires de kératines permettant la formation de la matrice fibreuse intra-cornéocytaire. Au sein des assises cellulaires profondes de la couche cornée , ces sous-unités subissent une modification post-traductionnelle appelée désimination (ou encore citrullination) : les résidus arginyl sont transformés en résidus citrullyl par une (ou des) peptidylarginine désiminase(s), engendrant un changement global de charge. La filaggrine désiminée, alors acide, perd son affinité pour les filaments intermédiaires de kératines avant d’être complètement dégradée, générant les acides aminés qui constituent le FNH.
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