胶原蛋白在特应性皮炎中的作用

浩澜聊健康 2024-09-25 13:36:49

背景

特应性皮炎(AD)是一种慢性、复发、具有挑战性的炎症性疾病,对患者和提供者都提出了重大挑战。AD的发展是多因素的,涉及遗传易感性、受损的皮肤屏障和改变的微生物组的复杂相互作用。最近的研究表明胶原蛋白在AD发病机制中可能起作用。

AD的发病机制

胶原蛋白是细胞外基质(ECM)的重要组成部分,ECM是一种动态复杂的结构,调节组织发育、细胞粘附和细胞间通讯。在AD的背景下,ECM中的胶原蛋白通过影响抗原呈递细胞(如郎格罕细胞和表皮T淋巴细胞)的迁移发挥着至关重要的免疫作用。由成纤维细胞驱动的ECM重塑涉及基质降解酶的产生,包括基质金属蛋白酶(MMPs)、MMPs组织抑制剂(TIMPs)、丝氨酸蛋白酶(如纤溶酶)、颗粒酶、弹性蛋白酶和组织蛋白酶。值得注意的是,免疫细胞诱导的MMP依赖性ECM降解有助于AD的进展。

AD患者血清中MMP-8和MMP-9的浓度升高,这延续了ECM重塑和纤维化的破坏性循环,这是瘙痒-抓挠循环的特征。这种慢性重塑导致ECM成分的过度产生,如VI型胶原,与健康对照组相比,VI型胶原在AD中上调。此外,VI型胶原蛋白水平与疾病严重程度的增加有关(根据SCORAD指数衡量),在接受钙调神经磷酸酶抑制剂的患者中较低。VI型胶原是一种形成珠状微纤维的丝状成分,在维持皮肤稳态方面起着至关重要的作用。

此外,遗传学研究发现,COL6A6基因(编码VI型胶原α-6链的基因)的变异在AD患者中更为普遍,导致表达降低。角蛋白细胞模型表明,包括IL-4和IL-13在内的促炎细胞因子抑制COL6A6的表达。AD还与其他胶原编码基因中的单核苷酸多态性(SNP)有关,如COL3A1/rs1800255和Col6A5/29rs12488457,这表明潜在的人群特异性生物标志物。此外,与健康对照组相比,AD患者的I型、III型、IV型胶原和纤连蛋白的表达也降低。

这些发现表明,COL6A6表达降低、IL-4和IL-13水平升高以及I、III和IV型胶原蛋白水平降低会损害皮肤屏障的完整性,削弱基底膜,导致皮肤通透性增加——这是AD发病机制的核心特征。

结论和未来方向

未来的研究方向可能会探索胶原蛋白三肽(CTP)的治疗潜力,CTP是一种富含GLY-X-Y三肽序列的胶原蛋白聚合物。初步研究表明,CTP治疗可以显著降低角质形成细胞中的炎性细胞因子水平,减少皮疹面积和SCORAD评分,并减少经表皮水分流失。这些有希望的发现表明,靶向胶原蛋白相关途径可以为管理AD提供新的途径,最终改善患者的预后和生活质量。

参考文献

1. The Role of Collagens in Atopic Dermatitis. Int J Mol Sci. 2024;25(14):7647. Doi:10.3390/ijms25147647

2. The Associations of Single Nucleotide Polymorphisms of the COL3A1, COL6A5, and COL8A1 Genes with Atopic Dermatitis. J Pers Med. 2023;13(4):661. Doi:10.3390/jpm13040661

3. A fragment of type VI collagen alpha-6 chain is elevated in serum from patients with atopic dermatitis, psoriasis, hidradenitis suppurativa, systemic lupus erythematosus and melanoma. Sci Rep. 2023;13(1):3056. Doi:10.1038/s41598-023-28746-2

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