Епидермален бариера от нормална до анормален, # 11

Тъй наземна живот е застрашена бозайници дехидратация, става все по-подходящи изследвания на структурните, клетъчни и биохимични регулаторни механизми на организма, участващи в хомеостазата на епидермален пропускливост бариера [1].

Кожата осигурява важна функция, защита гръбначни животни от всеки ден и екстремни влияния на факторите на околната среда като излагането на антигени, UV светлина, детергенти, микроорганизми, токсини и други повреди наночастици [2]. По този начин, епидермална бариера, като физическа бариера [3] осигурява защита за тялото на интерфейса на две среди, ограничаване както загубата на вода от тялото и проникване на патогени в тялото [4].

Най-важният компонент на епидермалната бариера, която определя проникването на дразнители и алергени, разположен в долната част на роговия слой [5]. Въпреки минималния размер (около 7-35 микрона дебелина), той играе решаваща роля в образуването на защитна бариера и да се предотврати проникване през кожата на патогени. Освен ролята на физическа бариера, роговия слой участва в терморегулацията, газов обмен, хидратация, предоставя вродения имунитет, и създаване на специално повърхност на рН на кожата (леко кисела), осигурява допълнителна защита срещу патогени [6].

По време на терминална диференциация на кератиноцити на гранулиран слой "на мястото на" клетка мембранен протеин в неразтворим слой - роговица [7]. Тя дава сила и корнеоцити е "платформа" за закрепване на липиди. Роговицата е основно формира структурни протеини, като loricrin, инволукрин, филагрин (FLG) и малките богати на пролин протеини. Особено важно филагриновите комбиниране на кератинови влакна клетка "усукване" кератиноцити плоски дискове с голяма повърхностна площ [8].

Подредени около корнеоцити холестерол, серамиди и фосфолипиди, създаване на многослоен липидни мембранни плочи [3, 9]. Последният играят важна роля в регулирането на вода хомеостаза на кожата, да помогне за поддържане на водата в тялото, и да се предотврати проникването на патогени и алергени [10].

На границата между възбудена и гранулирани слоеве настъпва отделяне на пластинчати органи, съдържащи липидни прекурсори, както и необходимите ензими за обработка на тези прекурсори в зрели компоненти липидни матрични [11]. Преди отделянето на ламеларни телца са сглобени в сектора на плоча, диференцирани от тях опаковки с различно съдържание. [12] Освен споменатите по-горе метаболити на липиди, липид телешки доставени на роговия слой извънклетъчното пространство протеолитично активни ензими като каликреин семейство на серин протеази и техните инхибитори, включително серин протеаза тип инхибитор limfoepitelialnogo Kazal -5 (LEKTI) [13].

Единство между корнеоцитите на роговия слой зависи преди всичко от korneodesmosom. Както дезмозома, те се поддържа целостта на тъкани от междуклетъчни адхезионни молекули чрез калций-зависимо взаимодействия между две членове на семейството на кадхерин, извънклетъчните трансмембранни гликопротеини - десмоглеин и desmokollina. Вътре корнеоцити и десмоглеин desmokollin свързване кератин fillamenty korneodesmosom от "съединителната плаки", състоящи се от plakoglobina, desmoplakin и plakofillina. Десмоглеин desmokollin и се премества от липидната мембрана корнеоцити плоча между Корнеоцитите заедно и да се свързва протеини съседни клетки. Освен това в процеса на кератинизация на епитела изразена специфичен протеин с молекулно тегло от 52 Ша - korneodesmosin [8, 14]. След секреция в извънклетъчното пространство korneodesmosin премества в региона между зърнести и възбудена слоеве и прониква в дезмозома. Появата korneodesmosina бележи прехода от дезмозома да korneodesmosomam [3, 12].

По време на "нормално" рогов слой десквамация повечето повърхностни корнеоцити "остави" от кожата и заменени кератиноцитите, които са били подложени на терминална диференциация [14, 15]. По този начин, има "тънки" на баланса между клетъчната пролиферация и базално роговия слой десквамация. Това осигурява непрекъснато подновяване на епидермални клетки и помага да се поддържа една и съща дебелина на епитела [14, 16]. Caubet и сътр. [15] описват няколко разграждащи протеази, които разграждат извънклетъчни korneodesmosomalnye адхезионни протеини, които се свързват корнеоцити заедно.

Роговият слой между протеаза, участващи в процеса десквамация настоящото hemotripsinovye (SCCE) и триптичен ензим (SCTE), които се изразяват в кератиноцити на гранулиран слой и се намира в извънклетъчното пространство на роговия слой [14]. Това протеаза хидролизира korneodesmosin desmokollin и [15]. Тяхната активност се контролира от семейството на специфични инхибитори, която включва LEKTI [17]. Така скорост десквамация корелира с количеството на протеазни инхибитори, получени от ламеларни телца [3].

На бариерната функция на епидермиса засяга конструкцията, диференциацията, кератиноцити функционална активност, качествен и количествен състав на липидите на роговия слой, наличието на вещества, принадлежащи към естествения овлажняващ фактор, и рН на повърхността на кожата [18]. Чрез промяна на всеки от тези параметри на бариерната функция на епидермиса се разрушават, което води до повишена изпаряване на вода през роговия слой. При хората, епидермалната бариера се намалява с 60% след 12 часа, с пълно възстановяване отнема 72 часа [19]. Смята се, че бързото възстановяване на епидермална бариера възниква в резултат на изхвърлянето на готовите масови ламеларни органи клетки. Бавното възстановяване е подобрена фазов синтез на мастни киселини, холестерол, серамиди, както и образуването на нови ламеларни гранули. Нарушаването на възстановяване на кожната бариера води до обезводняване на епидермиса и тежка суха кожа, както се наблюдава в развитието на атопичен дерматит (AD) [20].

Промени в свойствата на епидермалната бариера, която се наблюдава при AD включват повишена TEWL, повърхностни кожни промени на рН, увеличаване на нейната пропускливост, повишена бактериална колонизация, промяна в експресията на антимикробни пептиди, както и нарушение на целостта. Ако аномалии на епидермален бариерни алергени, дразнители или други вещества могат да проникнат през кожата, допринася за изостри AD [6].

През последните години редица определени генетични мутации, които водят до промени в роговия слой на кожата. По този начин, пациенти с AD са определени мутации profilaggrina [23], за да се улесни прекъсване на протеиновия синтез FLG - един от компонентите цитокератин скелет осигуряване корнификация на кератиноцити. В резултат на промени в терминална диференциация на кератиноцити развиват функционална недостатъчност на [24]. В допълнение, намаляване на генната експресия на FLG намалява нивото на "естествен фактор овлажняващ" [25]. FLG недостатъчност и / или неговите разпадни продукти насърчава сухота на кожата, което корелира с клиничните заболявания на епидермална бариера в AD [26]. Освен това, с намаляване амплифицира FLG "дразнещ" ефект на алергени на дендритни клетки, като по този начин намаляване на прага на чувствителност на възпаление, което показва важността на този протеин в предотвратяване проникването на алергени [27].

Освен това, пациенти с БА идентифицирани полиморфни варианти SPINK5 ген. нерегулирано води до синтеза на серин протеазен инхибитор LEKTI, които обикновено блокира прекомерно производство на SCCE [28]. разграждащи протеази на активност значително свързани с бариера кръвно налягане дефект кожата [23]. Дисбаланс функциониране на тези ензими води до повишена ексфолиране на клетки и изтъняване на роговия слой, увеличаване на пропускливостта на епидермалната бариера [14]. Установено е, че пациентите с AD променена липидната мантия на роговия слой на кожата, като предупреди, TEWL. Ниското ниво на серамиди първия и третия видове в комбинация с повишени нива на свободен холестерол [29]. Повишаване на рН на резултатите от повърхността на кожата в намаляване на липидния синтез и активиране на ензими (по-специално, SCCE), увреждане korneodesmosomy. Намаляване на броя на вещества, принадлежащи към "естествен фактор овлажняващ", също така насърчава нарушаване на функционирането на епидермалната бариера [30].

По този начин, пациенти с AD маркирани сложни нарушения, които водят до кожната бариерна дисфункция, повишаване на TEWL и дехидратация на кожата [14]. От горното следва, че пациентите с AD може да има дефектен кожната бариера, която се основава на двете генетични и придобити механизми. Този дефект може да предизвика външни фактори, като драскотини, използването на детергенти, микробна колонизация, и въздействието на различни протеазни алергени (по-специално, протеази от акари в домашния прах) [10]. Разпознаване на специфични механизми, участващи в патогенезата на възпалителни кожни заболявания, по-специално АД, със сигурност ще допринесе за изследване и развитие на нови, по-ефективни методи за повлияване на патологичния процес с минимум системни ефекти [8].

SV Levasheva 1 MD, Ph.D.
Е. I. Etkina, MD, професор
Л. Л. Gureva, доктор по медицина
LI Babenkova, доктор по медицина
L. Ya. Danilova
S. Е. Yakuta