Диссертация (Совершенствование профилактики обострений атопического дерматита с учетом молекулярно-генетических и иммунологических биомаркеров), страница 5

Таким образом, мутации гена FLG являются важным26фактором риска реализации атопии в целом, но с разными шансами дляконкретного фенотипа [29, 50, 144]. Тесная связь между мутациями гена FLGи АД стала важным этапом в генетическом исследовании аллергическихзаболеваний [18, 99]. Мутации гена FLG объясняют пониженную экспрессиюFLG и продуктов его деградации у пациентов с АД [29, 93]. В настоящее времямутации гена FLG рассматривают как основной фактор риска развития АД,особенно у пациентов с ранним его началом (до 2 лет жизни) и больных сперсистирующей бронхиальной астмой [164].Секвенирование показало, что ген филаггрина (FLG) расположен нахромосоме 1q21, в составе эпидермального дифференцирующего комплекса(EDC) - массивный кластер генов, охватывающий регион около 1,9 млн парнуклеотидовгеномнойДНКчеловекаипринимающийучастиевтерминальной дифференцировке эпидермиса и образовании рогового слоя,который показал ассоциацию с AД еще при исследовании сцепления.

EDCсодержит набор около 45 генов, экспрессируемых на завершающей стадиидифференцировки эпидермиса - кодирующих структурные эпидермальныебелки, участвующие в формировании рогового слоя кожи: инволюкрин,лорикрин, протеин-богатые белки (SPRR), трихохиалин и несколькосвязывающих кальций белков S100A [163].

Секвенирование генома у больныхАД показало активацию связывающих кальций белков S100 и подавлениефилаггрина и лорикрина [114, 137, 143]. Эти белки вносят вклад в сложныймеханизм дифференцировки кератиноцитов, в результате чего кератиноцитыпроходят запрограммированный процесс пролиферации и дифференцировкиот митотически активных клеток в базальном слое до безъядерных клетокверхнего слоя, выстраивая так называемую ороговевшую оболочку. Такимобразом, EDC является группой структурно и эволюционно связанных генов,притесномсотрудничествекоторыхпротекаетсложныймеханизмдифференцировки эпидермиса, нарушение которого ведет к развитию АД.27Мутации в гене FLG, связанные с потерей его функции, первоначальнобыли описаны как причина для ichthyosis vulgaris [82, 196, 197, 236]. Но такжеони были идентифицированы как весьма значимые факторы риска AД [182,184]. Впервые C.

N. Palmer и соавт. в 2006 году сообщили о снижении илиотсутствии экспрессии гена FLG вследствие мутаций, связанных с потерей егофункций, что ведет к нарушению эпидермального барьера и клиническимпроявлениям АД, что впоследствии было подтверждено в совместномисследовании с H. Bisgaard в 2017 г. [93, 182]. Мутации, приводящие к потерефункции FLG, ассоциировались с AД во многих исследованиях и разныхпопуляциях (особенно европейских и азиатских), что делает его лучшимгеном-кандидатом, обусловливающим генетическую предрасположенность кAД [105, 180, 228].

На сегодняшний день идентифицировано около 40 мутацийгена FLG в европейских и азиатских популяциях [18]. Распространенностьмутаций гена FLG различается по странам Европы, но р.R501X и с.2282del4являются двумя наиболее часто встречающимися и имеющими существеннуюсвязь с АД по всему континенту [99]. Нарушение кожной барьерной функции,вызванной главным образом недостаточностью филагрина, облегчает доступэкологических агентов в кожу и вносит существенный вклад в развитие АД.Исследователями доказано, что важную роль в развитии АД играютсериновые протеазы, которые участвуют в десквамации эпидермиса ивоспалении [142].

Общепризнано, что в роговом слое эпидермиса активностьюсериновых протеаз обладают калликреины: KLKs - группа, состоящая из 15сериновых протеаз с хемо- и трипсин-подобной специфичностью. Среди нихважная функция отведена двум протеазам: KLK5 или трипсин-подобныйфермент рогового слоя (KLK5/SCTE) и KLK7 или химотрипсин-подобныйферментроговогослоя(KLK7/SCCE).Обаферментамаксимальноэкспрессируются в зернистом слое эпидермиса, затем транспортируются изламеллярных телец в межклеточное пространство рогового слоя, где образуютпротеолитический каскад. In vitro показано, что после активации оба фермента28разрушают десмоглеин, десмоколлин и корнеодесмосин [15, 17, 30, 193].Выявлено увеличение концентрации трипсиновых ферментов в роговом слоеи повышение их экспресии при АД.Ген сериновых протеаз (SPINK5), который экспрессируется в верхнихслоях эпидермиса, локализован на длинном плече хромосомы 5 в области5q31-q32, включает 33 экзона, охватывает около 61 кб и кодируетлимфоэпителиальный ингибитор сериновых протеаз типа Kazal-5 (LEKTI),состоящий из 1064 аминокислот, организованных в 15 доменов [193].Сериновые протеазы и их ингибиторы играют ключевую роль в различныхиммунных и воспалительных процессах, в том числе Т- и В-дифференцировкиклеток, активации цитокинов и комплемента, репарации воспалительныхтканей [105, 142].

В частности, LEKTI участвует в терминальнойдифференцировке кератиноцитов и регуляции протеолиза эпителия. Крометого, обнаруженная экспрессия LEKTI в тимусе подтверждает его роль всозревании Т-клеток, отборе и/или процессинге антигена. В связи с этимвысказано предположение о том, что LEKTI участвует в регуляцииэпителиального и слизистого воспаления, а нарушение его экспрессии можетпривести к несбалансированному Th2-ответу и усилению воспаления в тканяхмишенях.

LEKTI экспрессируется в ороговевающем и неороговевающемэпителии, тимусе, миндалинах, паращитовидных железах, волосяныхфолликулах и трахее. В эпителии LEKTI экспрессируется в зернистом и самыхверхних слоях шиповатого слоя эпидермиса. Мутации гена SPINK5 ведет кпреждевременному прекращению транскрипции LEKTI, в результате чегообразуется LEKTI «уменьшенного» размера с несколькими ингибирующимиобластями [28]. Walley и соавт.

сообщили о важности однонуклеотидныхполиморфизмов (ОНП), локализованных в экзоне 14 гена SPINK5, в развитииАД [226]. Отмечено, что экспрессия LEKTI обнаруживается в кератиноцитахздоровой кожи и в коже пациентов с АД, но при этом не обнаружена влегочной ткани здоровых индивидов, что указывает на вовлечение SPINK5 в29развитие АД, но его участие в развитии бронхиальной астмы остается подвопросом [105, 193].

В целом же, дисбаланс протеаз по отношению кактивности их ингибиторов может провоцировать воспалительную реакциюна коже у больных АД и указывает на его ведущую роль в нарушениибарьерной функции, что в свою очередь приводит к увеличениютрансэпидермальной потере воды, проникновению аллергенов, антигенов,химических веществ из окружающей среды и потенциирует обострениезаболевания [105, 117, 143, 156].В последнее десятилетие интенсивно исследуются функции иэкспрессия в норме и при патологии toll-подобных рецепторов (TLRs),сигнальных PRRs (рецепторы, распознающие «образы» патогенов (patternrecognition receptors - PRRs).

Роль TLRs в патогенезе АД до конца не изучена.В литературе приводятся данные о влиянии бактериальной микрофлоры натечение воспалительного процесса у больных АД [16, 185, 219, 221]. Вчастности, была установлена взаимосвязь тяжести течения АД у детей ипоказателей обсемененности кожи стафилококковой флорой, выявленаперестройка микробиоценоза кожи при экземе [86], показано увеличениеуровняантибактериальныхпептидов(β-дефензина,кателецидинаидермцидина) в очагах пораженной кожи. В исследованиях ряда авторовустановлена роль полиморфизма генов TLRs и/или молекул сигнальных путейу больных АД. В частности, более повышенную восприимчивость к S. aureusи понижение способности к его элиминации наблюдали в группе больных АД,имеющих нуклеотидную замену (R>Q) в позиции 753 гена TLR2 по сравнениюс больными, не имеющими такого полиморфизма [185]. Другие исследованияопровергают связь полиморфизма TLR2 с тяжестью течения заболевания убольныхАД.Висследованиях2007-2017ггприводятсяданные,свидетельствующие о том, что полиморфизм генов TLR2, TLR9 и TOLLIPможетспособствоватьингибированиюфункцииадаптерныхбелков,участвующих в каскаде передачи сигнала [101, 176, 190, 192].

Это приводит к30нарушению функционального реагирования и повышению восприимчивостибольных АД к бактериальным и вирусным инфекциям.1.3. Роль полиморфизма генов GST в патогенезе АДОсновным средовым фактором, определяющим развитие и тяжестьтечения АД, считается воздействие экзогенных ксенобиотиков - чужеродных,токсичных для живых организмов химических веществ [110,144]. Экзогенныексенобиотики подразделяются: на инфекционные (бактериальные, грибковыеи вирусные агенты и продукты их взаимодействия с тканями организмачеловека),неинфекционные(бытовые,лекарственные,химические,пыльцевые и эпидермальные – волосы и шерсть животных), пищевыепродукты также по сути являются ксенобиотиками и подразделяются по видупроисхождения на растительные и животные (рис.1).Рисунок 1 - Виды ксенобиотиков (http://biofile.ru/bio/16479.html)Защитными механизмами адаптации к воздействию являются процессыих биотрансформации. Большинство ксенобиотиков липофильны, они легко31адсорбируются и проникают через мембраны клеток печени, почек, кожи,стенки кишечника, где и подвергаются биотрансформации.