The largest organ in your body isn't your liver or your brain. It's your skin, with a surface area of about 20 square feet in adults. Though different areas of the skin have different characteristics, much of this surface performs similar functions, such as sweating, feeling heat and cold, and growing hair. But after a deep cut or wound, the newly healed skin will look different from the surrounding area, and may not fully regain all its abilities for a while, or at all. To understand why this happens, we need to look at the structure of the human skin. The top layer, called the epidermis, consists mostly of hardened cells, called keratinocytes, and provides protection. Since its outer layer is constantly being shed and renewed, it's pretty easy to repair. But sometimes a wound penetrates into the dermis, which contains blood vessels and the various glands and nerve endings that enable the skin's many functions. And when that happens, it triggers the four overlapping stages of the regenerative process. The first stage, hemostasis, is the skin's response to two immediate threats: that you're now losing blood and that the physical barrier of the epidermis has been compromised. As the blood vessels tighten to minimize the bleeding, in a process known as vasoconstriction, both threats are averted by forming a blood clot. A special protein known as fibrin forms cross-links on the top of the skin, preventing blood from flowing out and bacteria or pathogens from getting in. After about three hours of this, the skin begins to turn red, signaling the next stage, inflammation. With bleeding under control and the barrier secured, the body sends special cells to fight any pathogens that may have gotten through. Among the most important of these are white blood cells, known as macrophages, which devour bacteria and damage tissue through a process known as phagocytosis, in addition to producing growth factors to spur healing. And because these tiny soldiers need to travel through the blood to get to the wound site, the previously constricted blood vessels now expand in a process called vasodilation. About two to three days after the wound, the proliferative stage occurs, when fibroblast cells begin to enter the wound. In the process of collagen deposition, they produce a fibrous protein called collagen in the wound site, forming connective skin tissue to replace the fibrin from before. As epidermal cells divide to reform the outer layer of skin, the dermis contracts to close the wound. Finally, in the fourth stage of remodeling, the wound matures as the newly deposited collagen is rearranged and converted into specific types. Through this process, which can take over a year, the tensile strength of the new skin is improved, and blood vessels and other connections are strengthened. With time, the new tissue can reach from 50-80% of some of its original healthy function, depending on the severity of the initial wound and on the function itself. But because the skin does not fully recover, scarring continues to be a major clinical issue for doctors around the world. And even though researchers have made significant strides in understanding the healing process, many fundamental mysteries remain unresolved. For instance, do fibroblast cells arrive from the blood vessels or from skin tissue adjacent to the wound? And why do some other mammals, such as deer, heal their wounds much more efficiently and completely than humans? By finding the answers to these questions and others, we may one day be able to heal ourselves so well that scars will be just a memory.
Le plus grand organe de votre corps n'est ni votre foie ni votre cerveau. C'est votre peau, avec une surface d'environ 6 m² pour un adulte. Même si les caractéristiques diffèrent selon les zones de la peau, l'essentiel de cette surface effectue des fonctions similaires, comme la transpiration, la sensation du chaud et du froid, et la pousse des poils. Mais après une coupure ou une blessure profonde, la peau tout juste guérie sera différente de la région qui l'entoure, et ne retrouvera peut-être pas totalement ses capacités pendant un certain temps, voire pas du tout. Pour comprendre pourquoi, nous devons examiner la structure de la peau. La couche supérieure , appelée l'épiderme, est principalement constituée de cellules durcies, appelées kératinocytes, et elle fournit une protection. Puisque la couche extérieure mue et se renouvèle constamment, c'est assez facile à réparer. Mais parfois une plaie pénètre le derme, qui contient des vaisseaux sanguins et les différentes glandes et terminaisons nerveuses, qui permettent à de nombreuses fonctions de la peau. Et quand ça arrive, ça déclenche les quatre étapes, qui se chevauchent, du processus de régénération. La première étape, l'hémostase, est la réponse de la peau contre les deux menaces immédiates : que vous êtes en train de perdre du sang et que la barrière physique de l'épiderme a été compromise. Pendant que les vaisseaux sanguins se resserrent pour minimiser l'hémorragie, dans un processus appelé la vasoconstriction, les deux menaces sont évitées par la formation d'un caillot de sang. Une protéine spéciale appelée la fibrine forme des liaisons transversales sur la surface de la peau, empêchant le sang de s'écouler et les bactéries ou pathogènes d'entrer. Après environ trois heures, la peau commence à devenir rouge, signalant la prochaine étape, l'inflammation. L'hémorragie sous contrôle et la barrière fixée, le corps envoie des cellules spécialisées pour combattre tous les pathogènes qui auraient pu entrer. Parmi les plus importants, sont les globules blancs, aussi appelés macrophages, qui dévorent les bactéries et endommagent le tissu par un processus, connu sous le nom de phagocytose, en plus de produire des facteurs de croissance pour stimuler la guérison. Et parce que ces petits soldats ont besoin de voyager dans le sang pour arriver à la plaie, les vaisseaux sanguins, déjà rétrécis, vont maintenant s'élargir dans un processus appelé la vasodilation. Environ deux à trois jours après la blessure, l'étape de prolifération se déclenche, lorsque les cellules fibroplastes commencent à entrer dans la plaie. Dans le processus de dépôt de collagène, ils produisent une protéine fibreuse, appelée collagène, à l'endroit de la plaie, formant du tissu connectif pour remplacer la fibrine d'avant. Puisque les cellules de l'épiderme se divisent pour reconstruire la couche extérieure de la peau, le derme contracte pour fermer la plaie Finalement, dans la quatrième étape de reconstruction, la plaie mûrit pendant que le collagène, nouvellement déposé est réorganisé et transformé en types spécifiques. À travers ce processus, qui peut prendre plus qu'un an, la résistance à la traction de la peau est améliorée, et les vaisseaux sanguins et d'autres connections sont renforcés. Avec le temps, les nouveaux tissus peuvent atteindre de 50 à 80% de leurs fonctions saines d'origine, selon la gravité de la blessure originelle et de la fonction-même. Mais parce que la peau ne guérit pas complètement, la cicatrisation est toujours un gros problème pour les docteurs dans le monde entier. Et même si les chercheurs ont fait des progrès importants en ce qui concerne le processus de guérison, de nombreux mystères fondamentaux demeurent non résolus. Par exemple, les fibroblastes viennent-elles des vaisseaux sanguins ou du tissu de la peau adjacente à la peau ? Et pourquoi d'autres mammifères comme les cerfs, guérissent-il leurs blessures bien plus efficacement et complètement que les humains ? En répondant à ces questions et à d'autres, on pourrait un jour être en mesure de nous guérir si bien que