Почему татуировки сохраняются, если клетки организма регулярно обновляются?

Во-первых, пигмент татуировки не вводится в клетки. Если бы вы проткнули клетку чем-то размером с татуировочную иглу, она бы умерла — и точка. Однако при этом многие клетки разрушаются, в основном в результате разрыва, что инициирует процесс заживления раны.

Так что на самом деле происходит то, что частицы застревают между клетками дермы (слоя под эпидермисом или внешним слоем кожи), и новые клетки скапливаются вокруг него по мере замены поврежденных клеток.

Поскольку частицы хороших чернил для татуировки слишком велики, чтобы их могли унести макрофаги, они просто остаются там. Однако это не мешает им пытаться. Макрофаги поглощают пигмент, но не могут уйти со своим мусором. Фибробласты обволакивают частицы как внутриклеточно, так и внутри генерируемого ими внеклеточного матрикса. В конце жизни фибробласта его содержимое поглощается тем же процессом — оно все еще слишком велико, чтобы его можно было удалить.

Более мелкие частицы будут унесены макрофагами, способными как поглощать частицы, так и мигрировать в лимфатическую систему, поэтому некоторые чернила тускнеют больше, чем другие. Ожидается, что чернила, состоящие из мелких частиц, сильно выцветают. Новые татуировки также более четкие, потому что часть введенных чернил остается в эпидермисе, который со временем отрастает и сбрасывается .

В этой биопсии татуированной мыши вы можете увидеть, как эпидермис вынес часть пигмента из кожи, в то время как большая часть пигмента дермального слоя была либо удалена лимфатическим путем, либо покрыта оболочкой:

Источник: Татуировка кожи приводит к переносу и индуцированному светом разложению пигментов татуировки — первая количественная оценка in vivo с использованием мышиной модели.

Таким образом, со временем пигмент будет немного перемещаться из-за этой клеточной активности, фактически глубже в дермальный слой в целом.

Цель использования лазерного света для удаления татуировок состоит в том, чтобы разбить эти частицы на более мелкие кусочки, разрушив все клетки, содержащие их, что снова инициирует процесс заживления ран. Однако, в отличие от предыдущих случаев, когда макрофаги достигают места, теперь они могут сметать оставшиеся частицы в лимфатические узлы.

Источники

• Общие - Татуировки и татуаж. Часть II: Общая патология, гистопатология, медицинские осложнения и приложения.
• Процесс - заживление кожных ран

Вторичные источники:

• Судьба тату пигментов в коже (pdf)

• Как работает лазерное удаление татуировок - умнее с каждым днем

В отличие от другого опубликованного ответа, в этой статье с помощью изображений под микроскопом показано, что чернила татуировки на самом деле поглощаются клетками и образуют небольшие внутриклеточные круглые гранулы.

Электронная микроскопия необработанных татуировок выявила пигментные гранулы, связанные с мембраной, преимущественно внутри фибробластов и макрофагов, а иногда и в тучных клетках. Эти гранулы содержали частицы пигмента.

Изображения a, c и e представляют собой изображения клеток, окрашенных толуидиновым синим, а изображения b, d и f представляют собой изображения неокрашенных клеток, на которых видны пигменты татуировки.

Изображения a и b до лазерной обработки, c и d сразу после обработки, а e и f через 90 дней после обработки лазером.

Причина, по которой следы татуировки сохраняются, заключается не в том, что пигменты откладываются внеклеточно, а в том, что они откладываются внутриклеточно .

Пигменты образуют внутриклеточные гранулы, которые не разрушаются, и поэтому в отсутствие внешних сил, таких как лазер, пигменты остаются там в течение длительного периода времени.

В этой статье (спасибо biozic) также описывается, что чернила для тату постоянно обнаруживаются внутриклеточно, а не внеклеточно.

Биопсии, полученные с татуировок 1, 2, 3 и 40 лет, различались только типами используемых чернил. Было обнаружено, что все частицы чернил находятся в клетках дермы. Эпидермис был полностью лишен частиц пигмента. Базальная мембрана была непрерывной на границе эпидермиса и дермы. Частицы чернил были обнаружены в верхней части дермы, но все они находились в пределах клеточной мембраны.

Согласно этому видео TED (в котором, к сожалению, не указаны его первоисточники) , фибробласты, содержащие эти поглощенные частицы чернил, сами поглощаются новыми фибробластами, когда они умирают, поэтому частицы чернил остаются в дерме и не удаляются при обновлении клеток. .