Quand le pH de la couche cornée monte vers la neutralité, les enzymes qui assemblent les lipides de la barrière ralentissent, et les cellules de surface se tiennent moins bien entre elles. Après un lavage ordinaire, l'effet est passager ; il s'accentue lorsque l'élévation dure.
Ces mécanismes ont été décrits avec précision depuis la fin des années 1990. Ils expliquent pourquoi la peau s'organise au mieux en milieu acide.
Ce qui fait monter le pH
La surface de la peau a un pH moyen d'environ 4,7 (Lambers et al., 2006). Plusieurs gestes du quotidien l'élèvent pour un temps.
L'eau du robinet, en Europe, a souvent un pH proche de 8. Un simple rinçage peut augmenter le pH cutané pendant près de six heures (Lambers et al., 2006). Les savons ont un effet du même ordre, souvent plus marqué : le pH de la peau s'élève après le lavage, puis revient progressivement à sa valeur habituelle (Lambers et al., 2006). Toute perturbation de la barrière, enfin, s'accompagne d'une hausse du pH de surface.
Des enzymes réglées pour l'acidité
Les lipides qui scellent la couche cornée passent par une étape de maturation. Les cellules de l'épiderme sécrètent d'abord des précurseurs. Des enzymes les transforment ensuite en céramides, qui s'assemblent en feuillets réguliers entre les cellules.
Deux de ces enzymes, la β-glucocérébrosidase et la sphingomyélinase acide, ont leur activité maximale autour de pH 5. Selon Peter Elias, seule l'acidité normale de la couche cornée leur permet de produire assez de céramides pour former ces feuillets (Elias, 2015). Leur fonctionnement est décrit dans l'article « Les enzymes qui assemblent la barrière de la peau travaillent en milieu acide ».
L'expérience l'a confirmé chez la souris. Sur une peau dont la barrière a été perturbée, la réparation se déroule normalement à pH acide. Elle démarre plus lentement lorsque la peau est exposée à un pH neutre ou alcalin. Au microscope, les structures lipidiques restent alors immatures, et l'activité de la β-glucocérébrosidase diminue nettement (Mauro et al., 1998).
Une couche cornée moins cohésive
Le pH agit aussi sur la tenue de la couche cornée. Ses cellules, les cornéocytes, sont reliées par des points d'attache, les cornéodesmosomes. Des enzymes appelées protéases à sérine les dégradent peu à peu, ce qui permet le renouvellement discret de la surface.
Ces protéases sont plus actives quand le pH monte. Une équipe de chercheurs a neutralisé la couche cornée de souris sans modifier son hydratation. Les protéases se sont activées en moins de vingt minutes. Les cornéodesmosomes et l'une de leurs protéines principales, la desmogléine 1, ont été dégradés. La couche cornée a perdu de sa cohésion, et la réparation de la barrière a été retardée (Hachem et al., 2003).
Quand l'élévation dure
Une hausse brève du pH entraîne des changements modestes. Une hausse prolongée a des effets plus marqués. Lorsque la couche cornée est maintenue durablement à un pH proche de la neutralité, les protéases restent actives et dégradent à leur tour les enzymes qui fabriquent les céramides. La fonction de barrière elle-même est alors altérée, en plus de sa capacité de réparation (Hachem et al., 2005).
| Étape | En milieu acide | Quand le pH monte |
|---|---|---|
| Transformation des lipides | Enzymes à leur optimum | Activité réduite |
| Feuillets lipidiques | Organisés | Restent immatures |
| Attaches entre cornéocytes | Dégradées progressivement | Dégradées plus vite |
| Réparation de la barrière | Normale | Ralentie |
Ces travaux ont été menés chez l'animal, sur des modèles où seul le pH était modifié. Chez l'humain, l'étude de Lambers et de ses collègues va dans le même sens. Une peau dont le pH est inférieur à 5 présente de meilleurs indicateurs de barrière, d'hydratation et de desquamation qu'une peau dont le pH est supérieur à 5 (Lambers et al., 2006).
Ce que la hausse du pH ne fait pas
Un pH plus élevé n'empêche pas la peau de produire du sébum : les glandes sébacées continuent de sécréter. Ce qui est en jeu, c'est la transformation et l'organisation des lipides propres à l'épiderme, ceux qui forment la barrière entre les cellules de la couche cornée.
Sur une peau en bonne santé, un lavage ponctuel a un effet limité dans le temps. Le pH remonte, puis redescend en quelques heures. Les effets les plus nets apparaissent lorsque l'élévation se prolonge ou se répète sans laisser à la peau le temps de retrouver son acidité.
En résumé
- L'eau du robinet, les savons alcalins et toute perturbation de la barrière élèvent le pH de surface.
- Les enzymes qui fabriquent les céramides de la barrière travaillent au mieux autour de pH 5.
- Quand le pH monte, la barrière se répare plus lentement et la couche cornée devient moins cohésive.
- Ces effets sont passagers après un lavage et s'accentuent quand l'élévation dure.
Cet article fait partie de la Bibliothèque PHYTO 5.
Sources
- Elias PM. Stratum corneum acidification: how and why? Experimental Dermatology. 2015;24(3):179-180. doi:10.1111/exd.12596
- Hachem JP, Crumrine D, Fluhr J, Brown BE, Feingold KR, Elias PM. pH directly regulates epidermal permeability barrier homeostasis, and stratum corneum integrity/cohesion. Journal of Investigative Dermatology. 2003;121(2):345-353. doi:10.1046/j.1523-1747.2003.12365.x
- Hachem JP, Man MQ, Crumrine D, Uchida Y, Brown BE, Rogiers V, Roseeuw D, Feingold KR, Elias PM. Sustained serine proteases activity by prolonged increase in pH leads to degradation of lipid processing enzymes and profound alterations of barrier function and stratum corneum integrity. Journal of Investigative Dermatology. 2005;125(3):510-520. doi:10.1111/j.0022-202X.2005.23838.x
- Lambers H, Piessens S, Bloem A, Pronk H, Finkel P. Natural skin surface pH is on average below 5, which is beneficial for its resident flora. International Journal of Cosmetic Science. 2006;28(5):359-370. doi:10.1111/j.1467-2494.2006.00344.x
- Mauro T, Holleran WM, Grayson S, Gao WN, Man MQ, Kriehuber E, Behne M, Feingold KR, Elias PM. Barrier recovery is impeded at neutral pH, independent of ionic effects: implications for extracellular lipid processing. Archives of Dermatological Research. 1998;290(4):215-222. doi:10.1007/s004030050293