Bariera Epidermal de la normal la anormal, # 11
Din moment ce viața terestră a fost amenințată mamifere deshidratare, devine cercetare mai extinsă și mai relevantă a mecanismelor de reglementare structurale, celulare și biochimice ale organismului implicate în homeostazia barierei epidermice permeabilitate [1].
Skin oferă o funcție vitală, protejarea vertebrate de zi cu zi și influențe extreme de factori de mediu, cum ar fi expunerea la antigene, lumina UV, detergenți, microorganisme, toxine si alte nanoparticule daune [2]. Astfel, bariera epidermică, fiind o barieră fizică [3] oferă protecție pentru corp la interfața a două medii, limitând atât pierderea apei din organism și pătrunderea agenților patogeni în corp [4].
Cea mai importantă componentă a barierei epidermice, care determină penetrarea iritanți și alergeni, situate în partea de jos a stratului cornos [5]. Deși dimensiunea minimă (grosime aproximativ 7-35 microni), joacă un rol decisiv în formarea unei bariere de protecție și de a ajuta la prevenirea penetrare percutanată a agenților patogeni. Pe lângă rolul de barieră fizică, stratul cornos este implicat în termoreglarea, schimbul de gaze, hidratare, asigura imunitatea înnăscută și creând o suprafață specifică a pH-ului pielii (usor acid), asigură o protecție suplimentară împotriva agenților patogeni [6].
În timpul diferențierii terminale a keratinocitelor stratului granular „înlocui“ o proteină de membrană celulară în stratul insolubil - cornea [7]. Acesta oferă putere și corneocitelor este o „platformă“ pentru atașarea lipidelor. Corneea este format practic proteine structurale, cum ar fi loricrin, Involucrin, filaggrin (FLG) și mici proteine bogate în prolină. Deosebit de important celula filaggrin combinarea fibre cheratinice „răsucire“ keratinocitelor discuri aplatizate cu o suprafață mare [8].
Aranjate în jurul Corneocitele colesterol, ceramide și fosfolipide, crearea unei plăci cu membrane lipidice multistrat [3, 9]. Acesta din urmă joacă un rol important în reglarea homeostaziei apei a pielii, ajută la menținerea apei în organism, și pentru a preveni pătrunderea agenților patogeni și alergeni [10].
La limita dintre straturile excitat și granulare are loc secretia de corpi lamelari precursori conținând lipide, precum enzimele necesare pentru prelucrarea acestor precursori în componente ale matricei lipidice mature [11]. Inainte de secretia de corpuri lamelare sunt asamblate în sectorul plăcilor, diferențiate prin ambalarea acestora cu conținut diferit. [12] Pe lângă metaboliții mai sus menționate ale lipidelor, vițel lipide livrate la stratul spațiului extracelular enzime proteolitic activă corneum precum familia kalikreina de serin proteaze și inhibitorii lor incluzând serinproteazei tip inhibitor limfoepitelialnogo Kazal -5 (LEKTI) [13].
Unitatea între Corneocitele stratului cornos depinde în principal de korneodesmosom. La fel ca desmozomilor, ele mențin integritatea țesuturilor prin molecule de adeziune intercelulară prin interacțiuni dependente de calciu între doi membri ai familiei caderină extracelulare glicoproteine transmembranare - desmoglein și desmokollina. În interiorul corneocitelor și desmoglein desmokollin conecta korneodesmosom fillamenty cheratină prin „plăci conjunctive“ constând din plakoglobina, desmoplakin și plakofillina. Desmoglein desmokollin și mutat din lipid placa corneocitelor cu membrana intre corneocitele impreuna si se leaga de proteine celulele vecine. Mai mult, în procesul de keratinizare a epiteliului exprimat o proteină specifică cu greutate moleculară de 52 kDa - korneodesmosin [8, 14]. După secreție în korneodesmosin spațiului extracelular mutat în regiunea dintre granulară și straturile excitat și penetrează desmozomilor. Apariție korneodesmosina marchează trecerea de la desmozomilor la korneodesmosomam [3, 12].
In timpul „normale“ stratului cornos descuamare corneocitelor superficiale „părăsească“ din piele și keratinocite înlocuite care au fost supuse diferențierea terminală [14, 15]. Astfel, există o „subțire“ echilibrul dintre proliferarea celulelor si bazale descuamare stratum corneum. Aceasta oferă o reînnoire continuă a celulelor epidermice, și ajută la menținerea aceeași grosime a epiteliului [14, 16]. Caubet și colab. [15] au descris mai multe proteaze degradative care degradeaza proteinele korneodesmosomalnye adeziune extracelulare care leagă corneocitelor împreună.
Stratul cornos între protează implicată în procesul de descuamare prezent hemotripsinovye (SCCE) și enzima tripsină (SCTE), care sunt exprimate în keratinocitele stratului granular și sunt situate în spațiul extracelular al stratului cornos [14]. Aceste proteaza hidrolizat desmokollin korneodesmosin și [15]. Activitatea lor este controlata de o familie de inhibitori specifici, care include LEKTI [17]. Astfel, rata de descuamare se corelează cu cantitatea de inhibitori ai proteazei primite de la corpurile lamelare [3].
Despre funcția de barieră a epidermei afectează structura, diferențierea, keratinocitele activitatea funcțională, compoziția calitativă și cantitativă a lipidelor din stratul cornos, prezența substanțelor care aparțin factorului natural de hidratare, iar pH-ul suprafeței pielii [18]. Prin modificarea oricare dintre acești parametri funcției de barieră a epidermei este distrus, ducând la creșterea evaporarea apei prin stratul cornos. La om, bariera epidermică este redus cu 60% după 12 ore, cu recuperare completă durează 72 de ore [19]. Se crede că refacerea rapidă a barierei epidermice se produce din cauza ejectarea finit in masa celulelor organismelor lamelare. Recuperarea lentă este îmbunătățită de sinteză în fază de acizi grași, colesterol, ceramide, precum și formarea de noi granule lamelare. Violarea recuperare a barierei pielii duce la deshidratarea epidermei și dezvolta pielea uscată severă, așa cum sa observat în dezvoltarea dermatitei atopice (AD) [20].
Modificări în proprietățile barierei epidermice, care sunt observate în AD includ TEWL, modificări ale pH-ului de suprafață a pielii a crescut, crescând permeabilitatea sa, a crescut colonizarea bacteriană, modificarea în exprimarea peptidelor antimicrobiene, precum și o violare a integrității sale. În cazul în care anomalii ale barierei epidermice alergeni, iritanti sau alte substanțe pot pătrunde prin piele, contribuind la exacerba AD [6].
În ultimii ani, o serie de mutatii genetice definite care conduc la schimbări în stratul cornos. mutatii Astfel, pacienții cu AD sunt definite profilaggrina [23] pentru a facilita perturbarea sintezei proteinelor FLG - una dintre componentele scheletului cytokeratin oferind cornificarii keratinocitelor. Ca urmare, schimbările în diferențierea terminală a keratinocitelor dezvolta insuficienta functionala a [24]. În plus, reducerea expresiei genei FLG scade nivelul de „factorul natural de hidratare“ [25]. deficiență FLG și / sau produșii săi de degradare favorizează uscarea pielii, care se corelează cu tulburările clinice ale barierei epidermice în [26] AD. Mai mult decât atât, cu diminuându amplificat FLG „iritant“ efect de alergeni asupra celulelor dendritice, diminuându-se astfel pragul de sensibilitate la inflamație, demonstrând importanța acestei proteine în prevenirea pătrunderii alergeni [27].
Mai mult, pacienții cu AD identificat variante polimorfice genei SPINK5. dereglată conducând la sinteza serin inhibitor de proteaza LEKTI, care în mod normal blochează producția excesivă de SCCE [28]. Proteazele degradative de activitate, de asemenea, semnificativ asociate cu o piele defect tensiunii arteriale barieră [23]. functionarea Dezechilibru acestor enzime duce la exfolierea crescută a celulelor și o subțiere a stratului cornos, crescând permeabilitatea barierei epidermice [14]. Sa constatat că pacienții cu AD modificat manta de lipide din stratul cornos, de avertizare TEWL. Nivelul scăzut de ceramide primelor și tipuri terțe, în combinație cu nivele crescute de colesterol [29]. Creșterea pH-ului la rezultatele de suprafață a pielii la o reducere a sintezei lipidelor și activarea enzimelor (în special, SCCE), deteriorarea korneodesmosomy. Reducerea numărului de substanțe care aparțin „factorul natural de hidratare“, promovează, de asemenea, perturbarea funcționării barierei epidermice [30].
Astfel, pacienții cu AD marcate tulburări complexe care duc la disfunctie bariera pielii, creșterea TEWL și deshidratarea pielii [14]. Din cele de mai sus rezultă că pacienții cu AD poate avea o barieră a pielii defect, care se bazează atât pe mecanisme genetice și dobândite. Acest defect poate provoca factori externi, cum ar fi zgârieturi, utilizarea detergenților, colonizare microbiană, și impactul diferitelor alergeni protează (în particular, proteazelor din acarienii) [10]. Recunoașterea mecanismelor specifice implicate în patogeneza bolilor inflamatorii ale pielii, în special AD, va contribui cu siguranță la cercetarea și dezvoltarea de metode noi, mai eficiente de influențare a procesului patologic, cu un minim de efecte sistemice [8].
SV Levasheva 1 MD, Ph.D.
E. I. Etkina, MD, profesor
L. L. Gureva, MD, Ph.D.
LI Babenkova, MD, Ph.D.
L. Ya. Danilova
S. E. Yakuta