Simulación de dinámica molecular del estrato córneo. Aplicaciones biotecnológicas

Abstract

El estrato córneo es la capa más externa de la epidermis y el principal responsable de la función barrera de la piel. Su matriz lipídica, formada principalmente por ceramidas, colesterol y ácidos grasos libres, presenta una organización altamente ordenada que limita la pérdida de agua y la entrada de sustancias externas. En este trabajo se analiza, mediante dinámica molecular, un sistema lipídico representativo del estrato córneo compuesto por 400 lípidos y simulado durante 800 ns. Los resultados muestran una autoorganización en una bicapa estable, con baja difusión normal, elevado empaquetamiento y una clara separación entre regiones polares e hidrofóbicas. Estos resultados justifican la capacidad protectora de esta capa epidérmica, relacionándola directamente con su estructura, y muestran el potencial de la dinámica molecular para el diseño de estrategias biotecnológicas y formulaciones de reparación cutánea.

The stratum corneum is the outermost layer of the epidermis and the main contributor to the skin barrier function. Its lipid matrix, mainly composed of ceramides, cholesterol and free fatty acids, shows a highly ordered organization that limits water loss and the entry of external compounds. In this study, a representative lipid system of the stratum corneum composed of 400 lipids was studied by molecular dynamics over 800 ns. The results show self-organization into a stable bilayer, with low normal diffusion, high lipid packing and a clear separation between polar and hydrophobic regions. Overall, these results connect the molecular organization of the lipid matrix with the skin barrier function and highlight the relevance of molecular dynamics for the design of biotechnological strategies and skin repair formulations.