Механизмы активации меланоцитов и рациональные терапевтические методы лечения солнечного лентиго

Абстрактный:Чтобы охарактеризовать патобиологию солнечного лентиго (SL), анализы с помощью полуколичественной RT-PCR, вестерн-блоттинга и иммуногистохимии выявили повышенную экспрессию рецепторов эндотелина (EDN)-1/эндотелина B (EDNBR), фактора стволовых клеток (SCF )/c-KIT и фактор некроза опухоли (TNF) в поврежденном эпидермисе, что контрастирует со сниженной экспрессией интерлейкина (IL) 1 . Эти результаты убедительно подтверждают гипотезу о том, что предыдущее многократное воздействие УФ-В запускает кератиноциты для непрерывной выработки ФНО. Затем TNF стимулирует секрецию EDN и продукцию SCF аутокринным способом, что приводит к непрерывной меланогенной активации соседних меланоцитов, что вызывает SL. Клиническое исследование 36 пациентов с SL в течение шести месяцев, получавших экстракт M. Chamomilla с мощной способностью аннулировать вызванное EDN1-увеличение синтеза ДНК и меланизацию меланоцитов человека в культуре, выявило значительное улучшение показателей пигментации. и различия в цвете, выраженные в виде значений L. Другое клиническое исследование с использованиемтирозиназаИнгибитор L-аскорбат-2-фосфат 3 Na (ASP) продемонстрировал, что значения L для кожи, обработанной тестируемым лосьоном (6 процентов APS), значительно увеличились в SL и в непораженной коже со значительно более высоким значением ∆L в SL, когда по сравнению с неповрежденной кожей. Сумма этих результатов убедительно свидетельствует о том, что комбинированное местное лечение блокаторами передачи сигналов EDN итирозиназаингибиторы являются желательным терапевтическим выбором для SLs.

Ключевые слова: солнечное лентиго; эндотелин; фактор стволовых клеток; фактор роста кератиноцитов; интерлейкин-1; фактор некроза опухоли ; внутриклеточная передача сигналов; мобилизация кальция; блокиратор сигнализации; М. ромашка; аскорбат-фосфат Na; отбеливающее средство; ингибитор тирозиназы

Цистанхе является ингибитором тирозиназы.

Нажмите, чтобы увидеть эффекты цистанхе для ингибирования тирозиназы

1. Введение

Наиболее часто встречающимся эпидермальным гиперпигментарным заболеванием азиатской кожи является солнечное лентиго (SL), которое обычно возникает на лице и тыльной стороне кистей. В отличие от УФВ-индуцированной гиперпигментации (УФВ-меланоз), которая, в зависимости от возраста субъекта, исчезает в течение от двух недель до нескольких месяцев после прекращения воздействия УФВ, СЛ развиваются на коже, подверженной воздействию солнца, особенно на лице, и никогда не исчезают из-за возможного повреждения ДНК в кератиноцитах, вызванного повторным УФ-облучением пораженного эпидермиса. В целом, гиперпигментные расстройства, как правило, нацелены на антипигментные средства и включают УФВ-меланоз, SL и меланодермию. Судя по частоте постановки окончательного диагноза у пациентов с различными нарушениями пигментации в Японии, СЛ имеют наибольшую частоту, встречаясь примерно у 60 процентов всех пациентов с нарушениями гиперпигментации, в то время как меланодермия и поствоспалительная гиперпигментация (включая УФВ-меланоз) встречаются у всего 5,2% и 3,3% пациентов соответственно [1]. Это говорит о том, что SL являются преобладающей мишенью антипигментных средств для азиатской кожи. Тем не менее, было опубликовано несколько статей о клинических эффектах антипигментных агентов на SL, потому что многие антипигментные агенты служаттирозиназаингибиторы, и не ожидается, чтотирозиназаингибирования было бы достаточно для улучшения гиперпигментации SL. Кроме того, кажется трудным рационально разработать эффективное терапевтическое местное лечение СЛ, поскольку мало что известно о механизмах активации меланоцитов в пораженном эпидермисе. В этой обзорной статье мы характеризуем патобиологию СЛ в соответствии с местным лечением СЛ, потому что мало что известно о механизмах активации меланоцитов в пораженном эпидермисе. В этой обзорной статье мы характеризуем патобиологию СЛ в соответствии с известными сетями меланогенных паракринных цитокинов и, основываясь на обнаруженных механизмах активации меланоцитов в пораженном эпидермисе СЛ, мы представляем рациональные клинические подходы к местному лечению СЛ для улучшения гиперпигментации. уровень.

2. Клинические характеристики

СЛ клинически развиваются в виде плоских, четко очерченных участков кожи разного цвета и размера, часто появляющихся на лице и тыльной стороне кистей (рис. 1а) [2]. Гистохимия поражений SL, окрашенных хемоксилином и эозином, выявила небольшой акантоз и пигментацию вдоль базально-клеточного слоя (рис. 1b) [2]. Существует два паттерна с точки зрения гистопатологических особенностей SL на лице: один паттерн демонстрировал уплощенный эпидермис с базальным меланозом, а другой паттерн демонстрировал эпидермальную гиперплазию с удлиненными сетчатыми гребнями, состоящими из глубоко пигментированных базалоидных клеток [3].

3. Механизмы активации меланоцитов при солнечном лентиго на основе меланогенной паракринной цитокиновой сети.

3.1. Количество меланоцитов и экспрессия тирозиназы

Хотя были некоторые аргументы в пользу повышенного количества меланоцитов в СЛ, иммуногистохимический анализ с использованием специфического для меланоцитов маркера MART-1 выявил повышенное количество меланоцитов при солнечном лентиго [5–7]. Однако фактическая плотность меланоцитов вдоль границы между дермой и эпидермисом в SL аналогична таковой в контрольной коже вокруг очага поражения из-за повышенной пролиферации кератиноцитов [7]. Иммуногистохимия с использованием анти-тирозиназапоказал, чтотирозиназа-положительные меланоциты были значительно увеличены в 2- раз в поврежденном эпидермисе SLs [4]. Генный анализ с помощью полуколичественной ОТ-ПЦР показал, что уровень экспрессии мРНК тирозиназы значительно повышается в 2,{5}} раза в поврежденном эпидермисе [4]. Приведенные выше данные подтверждают возможность стимуляции как пролиферации, так и меланизации меланоцитов пораженных SL. Поэтому мы предположили, что слегка пролиферирующие кератиноциты в SL запускают активацию соседних меланоцитов путем секреции стимулирующих меланоциты цитокинов.

3.2. Меланогенные паракринные цитокиновые сети

Мы и другие группы выяснили, что существует несколько важных сетей меланогенных паракринных цитокинов между клетками кожи (рис. 2). В основном это эндотелин (EDN)-1 [8–15], мембраносвязанный фактор стволовых клеток (mSCF) [16], проопиомеланокортин (POMC) [17–20], простагландин E2 [21], гранулоцитарно-макрофагальные фактор стимуляции колоний (GM-CSF) [22], основной фактор роста фибробластов [23], связанный с ростом онкоген [24] и фактор роста кератиноцитов (KGF) [25,26], участвующие во взаимодействиях кератиноцитов/меланоцитов, и растворимый SCF [27]. ], фактор роста гепатоцитов (HGF) [8,10,27–29] и KGF [30], участвующие во взаимодействиях фибробластов/меланоцитов. Основываясь на выясненных сетях меланогенных паракринных цитокинов, включая соответствующие им рецепторы, важно определить, какие сети меланогенных паракринных цитокинов участвуют и специфически активируются in vivo в механизмах гиперпигментации в поврежденном эпидермисе SL.

3.3. Основные паракринные цитокины и рецепторы, ответственные за активацию меланоцитов в СЛ

Среди вышеперечисленных меланогенных цитокинов и соответствующих им рецепторов мы впервые определили роль основного фактора роста фибробластов (bFGF) и связанного с ростом онкогена (GRO) в эпидермисе СЛ. Было обнаружено, что основной FGF сверхэкспрессирован в кератиноцитах человека, подвергшихся воздействию УФ-В, гомогенаты которых обладают отчетливым потенциалом для стимуляции меланогенеза и пролиферации меланоцитов человека в культуре, хотя кофакторы, способные повышать уровни циклического АМФ, существенно необходимы для стимуляции меланогенеза [23]. ]. GRO был идентифицирован нашей исследовательской группой как меланогенный цитокин, который играет важную роль в вызванной фенилазонафтолом гиперпигментации после его аллергической реакции на коричневато-желтой коже морской свинки [24,31]. Полуколичественная ОТ-ПЦР показала отсутствие изменений в уровнях экспрессии генов bFGF и GRO в поврежденном эпидермисе SL по сравнению с неповрежденным эпидермисом [2]. В соответствии с уровнем экспрессии мРНК bFGF и GRO, иммуногистохимия показала, что не было различий в интенсивности иммунного окрашивания с анти-bFGF (рис. 1c, d) и анти-GRO (рис. 1e, f) между пораженными и неповрежденными SL. эпидермис [2]. Эти результаты указывают на отсутствие участия bFGF или GRO в качестве внутренних меланогенных цитокинов в механизме активации меланоцитов в SL.

В биологическом механизме УФ-В-индуцированной гиперпигментации экспрессия EDN1, сосудосуживающего пептида, первоначально выделенного из эндотелиальных клеток свиньи [32], и mSCF [16] активируется аутокринным образом под действием УФ-стимулированного высвобождения интерлейкина. IL)-1 за счет образования активных форм кислорода (АФК) [15]. Эти цитокины заставляют соседние меланоциты увеличивать экспрессию критически важных синтезирующих меланин ферментов тирозиназы [14,33], EDNBR [34] и матриксного белка меланосомы PMEL17 [34], а также связанных с пролиферацией ферментов, таких как циклозависимая киназа (CDK)2. [34], которые приводят к гиперпигментации кожи, подвергшейся воздействию УФ-В. Основываясь на основных меланогенных цитокинах, вовлеченных в УФВ-меланоз, мы затем определили роль EDN1 в механизме активации меланоцитов в эпидермисе SL. Характеристика уровня экспрессии мРНК EDN1 в эпидермисе с помощью полуколичественного анализа ОТ-ПЦР показала заметное увеличение экспрессии в среднем в 3,2-раза в поврежденном эпидермисе SL по сравнению с неповрежденным эпидермисом. [4]. В соответствии с повышенным уровнем экспрессии гена EDN1 наблюдалось повышенное иммунное окрашивание анти-EDN1 по всему пораженному эпидермису SL (рис. 1g, h) [4].

В дополнение к EDN1 мы затем определили роль рецепторов EDN в механизме активации меланоцитов, лежащем в основе SL. Связывание EDN с его рецептором является первым шагом в главной паракринной линии между кератиноцитами и меланоцитами, которая активирует пигментацию кожи [11, 14, 35, 36]. Рецепторы EDN представляют собой рецепторы, связанные с семью трансмембранными G-белками, с двумя изоформами (A и B), которые специфически взаимодействуют с EDN1 и со всеми формами EDN (EDN1, EDN2 и EDN3) соответственно [37]. Что касается ингибирующего действия антагонистов рецептора EDN на стимулированную EDN пролиферацию меланоцитов человека в культуре, значительный ингибирующий эффект проявлялся только в присутствии BQ 788, антагониста рецептора анэндотелина B (EDNBR), но не в присутствии BQ123 или BQ610, эндотелина. Антагонист рецептора (EDNAR) [9], который показал, что передача сигналов рецептора EDN1/EDN опосредуется через EDNBR. Полуколичественный ОТ-ПЦР-анализ экспрессии мРНК EDNBR показал, что среди различных типов клеток кожи меланоциты являются единственным существенным типом клеток, экспрессирующих EDNBR. Поскольку мы уже продемонстрировали, что EDN1, секретируемый кератиноцитами, запускает активацию внутриклеточной протеинкиназы C (PKC) через EDNBR [35], мы определили, был ли уровень экспрессии EDNBR также повышен в меланоцитах пораженного эпидермиса SL. Полуколичественный анализ RT-PCR мРНК EDNBR в эпидермисе SL продемонстрировал заметное увеличение экспрессии в среднем в 6,{23}} раз в поврежденном эпидермисе SL [4]. В соответствии с повышенной экспрессией мРНК EDNBR наблюдалось повышенное иммунное окрашивание анти-EDNBR, локализованное в меланоцитах пораженного эпидермиса SL (рис. 1i,j) [4]. Сумма этих результатов убедительно свидетельствует о скоординированном увеличении экспрессии EDN1 и его связи с рецептором в поврежденном эпидермисе SLs.

Основываясь на основных меланогенных цитокинах, вовлеченных в УФВ-меланоз, мы затем определили роль SCF в механизме активации меланоцитов в поврежденном эпидермисе SL. Мы уже сообщали, что УФ-облучение культивируемых кератиноцитов человека, а также человеческого эпидермиса значительно стимулирует экспрессию SCF как на генном, так и на белковом уровне [15,16]. Полуколичественный RT-PCR анализ мРНК SCF в эпидермисе SL продемонстрировал заметное увеличение экспрессии в среднем в 3,{5}} раза в поврежденном эпидермисе SL по сравнению с неповрежденным эпидермисом [2]. Вестерн-блоттинг для SCF в коже шести пациентов с SL продемонстрировал значительное увеличение белка SCF в среднем в 1,{9}} раз в поврежденном эпидермисе SL по сравнению с неповрежденным эпидермисом [2].

В соответствии с повышенным уровнем экспрессии генов и белков SCF, наблюдалось повышенное иммунное окрашивание анти-SCF по всему пораженному эпидермису SL (рис. 1k, l) [2]. Был спор о том, является ли SCF, активированный на уровне белка в пораженном эпидермисе, растворимым типом или мембраносвязанным типом. Если проницаемый для базальной мембраны растворимый SCF активируется в эпидермисе, тучные клетки, присутствующие в дерме, должны быть активированы для пролиферации и увеличения числа. Поскольку окрашивание толуидиновым синим в SL не показало никакого увеличения количества тучных клеток в поврежденной дерме SL [2], вполне вероятно, что тип SCF, активируемый в SL, является мембраносвязанным типом.

В дополнение к SCF мы затем определили роль рецептора SCF c-KIT в механизме активации меланоцитов, лежащем в основе SL. Мы уже сообщали, что УФ-облучение культивируемых меланоцитов человека, а также эпидермиса человека значительно стимулирует экспрессию c-KIT как на уровне генов, так и на уровне белков [15,38]. Кроме того, при стимулированной ультрафиолетовым излучением пигментации коричневато-желтой кожи морской свинки блокирующие антитела к c-KIT значительно нейтрализовали увеличение количества дофа-положительных меланоцитов, а также гиперпигментацию на ранней стадии процесса пигментации, вызванного ультрафиолетовым излучением [16]. , что убедительно указывает на то, что связывание SCF с c-KIT играет важную роль в УФ-индуцированной активации меланоцитов, что приводит к гиперпигментации. Одновременно с повышенной экспрессией SCF на уровне генов и белков уровень экспрессии гена его рецептора c-KIT также увеличивался в среднем в 2,{13}} раза в поврежденном эпидермисе SL [2]. В соответствии с повышенной экспрессией мРНК c-KIT наблюдалось повышенное иммунное окрашивание антителами c-KIT, локализованными в меланоцитах пораженного эпидермиса SL (рис. 1m,n) [2]. Это свидетельствует о координированном увеличении экспрессии SCF и его рецептора c-KIT в поврежденном эпидермисе SL.

С другой стороны, другие группы выдвинули гипотезу, что фактор роста кератиноцитов (KGF)/рецептор KGF (KGFR) играет важную роль в инициации образования SL и в усилении пигментации только в эпидермисе на более ранних стадиях SL [25]. В поврежденном эпидермисе [30] и/или дерме [25] SL экспрессия KGF активируется только на уровне иммунного окрашивания, хотя для каких-либо окончательных выводов о нем как о внутреннем цитокине, вызывающем иммунную реакцию, необходимы дальнейшие исследования экспрессии его генов и белков. СЛ. Хотя известно, что IL-1 заставляет кератиноциты стимулировать выработку KGF, остается неясным, как экспрессия KGF повышается в эпидермисе поражений, где экспрессия IL-1 скорее подавляется [2]. Конечно, следует определить, обладает ли TNF (который активируется в поврежденном эпидермисе) способностью стимулировать продукцию KGF. Поскольку экспрессия KGF в коже в основном ограничена дермальными фибробластами, вполне вероятно, что повышенная экспрессия KGF дермальными фибробластами в пораженной дерме SL [25] связана как с повышенной пролиферацией кератиноцитов, так и со стимулированным меланогенезом. Таким образом, вполне вероятно, что дермальные фибробласты постоянно активируются воздействием УФ-излучения с высвобождением KGF, который прямо или косвенно воздействует на кератиноциты, модулируя экспрессию SCF, способствуя гиперпигментации SL [25].

Затем мы определили биологические механизмы, с помощью которых секреция EDN1 активируется в поврежденном эпидермисе SLs. Хорошо известно, что биологические факторы, связанные со стимуляцией секреции EDN кератиноцитами человека, включают IL-1, фактор некроза опухоли (TNF) и эндотелинпревращающий фермент (ECE)-1. Наши данные о стимуляции аутокринных цитокинов, связанной с УФ-В-меланозом, показали, что активация IL -1 в основном отвечает за стимуляцию продукции EDN1 и SCF в кератиноцитах человека, подвергшихся воздействию УФ-В [12,16]. Таким образом, было обнаружено, что IL-1 и являются потенциальными стимуляторами секреции EDN с отсроченным пиком в кератиноцитах человека в культуре, что напоминает паттерн индуцированной UVB секреции EDN [11]. Также хорошо известно, что УФВ-облучение значительно стимулирует высвобождение IL-1, но не IL-1 в культивируемых кератиноцитах человека, и что блокирующие антитела к IL-1 в значительной степени подавляют повышенную секрецию EDN1. [11], что указывает на то, что гиперпигментация, вызванная УФ-В, опосредована активацией эпидермальных меланоцитов в результате повышенной секреции EDN1 кератиноцитами, подвергшимися воздействию УФ-В. Кроме того, было обнаружено, что экспрессия белка mSCF значительно стимулируется обработкой IL-1 в человеческих кератиноцитах в культуре [16]. Поэтому затем мы определили, активировался ли IL-1, чтобы стимулировать экспрессию EDN1 и/или SCF в поврежденном эпидермисе SL. Интересно, что полуколичественный анализ ОТ-ПЦР показал, что экспрессия мРНК IL-1 довольно подавлена ​​в поврежденном эпидермисе [16]. В соответствии с этим анализом ОТ-ПЦР иммуногистохимия с антителом к ​​IL-1 выявила более слабое иммунное окрашивание в пораженном эпидермисе, чем в непораженном эпидермисе (рис. 1o,p) [2], что позволяет предположить, что IL{ {33}} не отвечает за повышенную экспрессию EDN1 и SCF в поврежденном эпидермисе SL.

Что касается механизмов, лежащих в основе повышенной экспрессии EDN1 в SL, в дополнение к IL-1, Tsuboi et al. сообщили о TNF в концентрации 10 нг/мл. быть мощным стимулятором (в 10- раз) секреции EDN культивируемыми кератиноцитами человека [39]. Что касается механизма, лежащего в основе повышенной экспрессии SCF в SL, далее мы исследовали влияние TNF на экспрессию SCF в культивируемых кератиноцитах человека. Вестерн-блоттинг с использованием антитела против SCF показал, что TNF значительно стимулирует продукцию mSCF [15]. Поэтому затем мы определили, активируется ли TNF для стимуляции экспрессии EDN1 и/или SCF в поврежденном эпидермисе SL. Интересно, что полуколичественный анализ RT-PCR показал, что экспрессия мРНК TNF значительно повышается в поврежденном эпидермисе SL [2]. В соответствии с анализом RT-PCR, иммуногистохимия с антителом против TNF выявила более сильное иммунное окрашивание в пораженном эпидермисе SL, чем в неповрежденном эпидермисе (рис. 1q, r) [2]. Таким образом, можно предположить, что повышенная экспрессия TNF в основном ответственна за повышенную экспрессию EDN1 и SCF в поврежденном эпидермисе SL.

Что касается механизма, участвующего в повышенной экспрессии EDN1, мы затем определили, активируется ли ECE-1 в поврежденном эпидермисе SL. Поскольку в настоящее время ни одно исследование не описывает экспрессию ЭКЕ-1 в кератиноцитах человека, мы охарактеризовали ЭКЕ-1 в культивируемых кератиноцитах человека по сравнению с эндотелиальными клетками. Анализ активности ЕСЕ-1 в различных типах клеток кожи показал, что кератиноциты человека, а не меланоциты человека, обладают активностью ЕСЕ-1, которая проявляется в меньшей степени, чем в эндотелиальных клетках [40]. Вестерн-блоттинг с использованием полученных нами антител к ЕСЕ-1 показал, что белок ЕСЕ-1 существует в эндотелиальных клетках человека, фибробластах человека и кератиноцитах человека, но не в меланоцитах человека [40]. Анализы активности ЕСЕ-1 в супернатантах после иммунопреципитации антителом ЕСЕ-1 показали, что эндотелиальные клетки и кератиноциты человека обнаруживают активность ЕСЕ-1 при рН 6,8, что хорошо коррелирует с ЕСЕ{ {15}} иммунопреципитировано с нашим антителом к ​​ЕСЕ-1 [40]. Полуколичественный RT-PCR анализ уровней мРНК ECE-1 показал, что IL-1, но не TNF, оказывает небольшое стимулирующее действие на экспрессию гена ECE-1 в культивируемых кератиноцитах человека [40]. В соответствии с анализом RT-PCR вестерн-блоттинг показал, что IL-1, но не TNF, стимулировал экспрессию белка ECE-1 в культивируемых кератиноцитах человека [40]. Наконец, мы определили, активируется ли также ECE-1, чтобы стимулировать экспрессию EDN1 в поврежденном эпидермисе SL. В соответствии с отсутствием стимулирующего эффекта TNF, который активируется в SL, не было различий в уровне экспрессии мРНК ECE-1 между пораженным и неповрежденным эпидермисом SL [2], что позволяет предположить, что ECE-1 не отвечает за повышенную секрецию EDN1 в SL.

На рис. 3 представлена ​​сводка аутокринной стимуляции кератиноцитов человека в культуре. Что касается биологических механизмов, ведущих к активации сигнальных каскадов EDN и SCF [9], наши исследования in vitro показывают интересный контраст: в то время как активация IL -1 в основном отвечает за стимуляцию продукции EDN1 и SCF в UVB- melanosis активация TNF в основном связана со стимулированной продукцией тех же двух цитокинов в SL.

3.4. Синергические стимулирующие эффекты комбинации EDN1 и SCF

Мы уже сообщали, что существует синергизм в стимулированном синтезе ДНК в культивируемых меланоцитах человека, измеренный по включению 14C-тимидина в совместном присутствии SCF и EDN1 [41]. Также наблюдалась аналогичная синергия в стимуляции синтеза меланина, измеренная по включению 14C-тиоурацила в культивируемые меланоциты человека в присутствии SCF и EDN1 [41]. Напротив, не было такого синергизма между EDN1 и гранулоцитарно-макрофагальным колониестимулирующим фактором (GM-CSF) или HGF [13,42]. Что касается сигнальных механизмов, участвующих в этих синергетических эффектах, мы обнаружили, что перекрестные помехи между сигналами SCF и EDN1 инициируются через тирозинфосфорилирование c-KIT, которое косвенно стимулируется активированным PKC, что усиливает образование Shc-Grb{ {18}}комплекс SOS, который, в свою очередь, приводит к синергической активации киназной петли Ras/Raf-1/MEK/MAP [41].

3.5. Взаимные взаимодействия между EDN/EDNBR и SCF/c-KIT

Затем мы определили, вызывает ли повышенная продукция SCF экспрессию EDNBR или его сродство к лиганду EDN в меланоцитах человека в дополнение к его стимулирующему действию на их пролиферацию. Вестерн-блоттинг показал, что SCF может стимулировать экспрессию белка EDNBR в культивируемых меланоцитах человека [43]. Когда сродство EDNBR к его лиганду оценивали в культивируемых меланоцитах человека с использованием анализа связывания лиганда, было обнаружено, что связывание меченого 125I EDN1 с EDNBR значительно увеличивалось через два дня после инкубации с SCF [43]. Взятые вместе, эти данные указывают на то, что SCF, экспрессируемый в ранней фазе, может усиливать экспрессию EDNBR, что делает меланоциты более чувствительными к более поздней секреции EDN1. С другой стороны, когда культивируемые меланоциты человека обрабатывали в течение 48 ч EDN1 в концентрации 10 нМ, анализ связывания лиганда с использованием 125I-SCF показал, что EDN1 отчетливо увеличивает аффинность связывания SCF с c-KIT-рецептором [43].

4. Резюме патобиологии SL

В таблице 1 представлены сводные данные о сетях паракринных цитокинов, которые встречаются при различных эпидермальных гиперпигментных нарушениях. Что касается этих сетей, SLs очень похожи на UVB-меланоз, за ​​исключением причинных цитокинов, таких как TNF, для увеличения продукции EDN1 и SCF.

Что касается биологических механизмов, приводящих к повышению активности сигнальных каскадов EDN и SCF, наши исследования in vitro показали, что, хотя активация IL-1 в основном отвечает за стимуляцию продукции EDN1 и SCF при УФВ-меланозе, активация TNF связано со стимулированной продукцией тех же двух цитокинов в SL. Рисунок 4 показывает сводку сложных взаимосвязей между связями SCF и EDN1 в эпидермисе SLs. Это включает синергизм между SCF и EDN1, а также активацию EDNBR и c-KIT с помощью SCF и EDN1 соответственно. Высвобождение TNF кератиноцитами имитирует выработку SCF и EDN аутокринным способом, оба из которых проявляют синергический эффект на активацию меланоцитов, а также стимулирующий эффект на экспрессию соответствующих рецепторов, c-KIT и EDNBR. Эти синергетические и межклеточные взаимодействия способствуют активации меланоцитов в большей степени в поврежденном эпидермисе SL, чем в эпидермисе, подвергнутом воздействию УФ-В, что приводит к более интенсивной гиперпигментации SL.

В совокупности наши результаты свидетельствуют о том, что два сигнальных каскада, EDN1/EDNBR и mSCF/c-KIT, играют внутреннюю и скоординированную роль, усиливая митогенез и меланогенез меланоцитов в гиперпигментированном эпидермисе SL. На рис. 5 показана биологическая последовательность механизмов гиперпигментации, участвующих в SL, где неизвестные канцерогенные факторы из-за кумулятивного повреждения ДНК в далеком прошлом заставляют кератиноциты продуцировать и секретировать TNF. Таким образом, TNF заставляет кератиноциты сверхпродуцировать меланогенные цитокины, такие как SCF и EDN1, аутокринным образом, вызывая стимуляцию синтеза меланина соседними меланоцитами, что приводит к гиперпигментации эпидермиса.

5. Терапевтические подходы к местному лечению

Основываясь на скоординированной меланогенной паракринной сети и активированных сигнальных механизмах, ведущих к активации меланоцитов в пораженном эпидермисе SL, блокирование основных меланогенных внутриклеточных сигналов является желательным терапевтическим подходом для достижения антипигментных эффектов на SL. Такой подход может вызвать гипопигментацию, но не должен быть эффективен на неповрежденной коже, где такие сигнальные каскады не активируются в меланоцитах. С другой стороны, ингибирование активности тирозиназы является еще одним подходом к уменьшению гиперпигментации в SL, хотя оно может вызывать гипопигментацию и может быть также эффективным на неповрежденной коже.

5.1. Блокирование основных меланогенных внутриклеточных сигналов

Поскольку почти все мутации, приводящие к генетическим гипопигментным нарушениям, возникают в оси EDN1/EDNBR и SCF/c-KIT [44] и поскольку существует синергический стимулирующий эффект EDN1/SCF на клеточную пролиферацию и меланизацию в культивируемых меланоцитах человека, можно предположить, что блокирование либо передача сигналов EDN1/EDNBR, либо SCF/c-KIT может предотвращать гиперпигментацию из-за скоординированного увеличения экспрессии EDN1 и SCF, поскольку синергический стимулирующий эффект не возникает. Поэтому мы попытались добиться антипигментного действия на SL путем блокирования сигнальной линии EDN/EDNBR.

EDN-активируемый внутриклеточный сигнальный путь состоит из связывания с EDNBR, активации PKC, каскада MAP-киназы и каскада cAMP/PKA [34,35,41]. Таким образом, эти клеточные действия инициируются связыванием EDN1 с EDNBR, связанным с G-белком, после чего следуют последовательные процессы передачи сигналов, состоящие в основном из PKC и MAPK. После связывания со своим рецептором EDN1 запускает гидролиз полифосфоинозитида путем активации фосфолипазы C, которая генерирует инозитол-трифосфаты (IP3) и диацилглицерин, мобилизуя внутриклеточный Ca plus plus и активируя PKC соответственно. Активация ПКС достигается за счет ее перемещения из цитозоля на плазматическую мембрану и активации Raf-1 посредством фосфорилирования. Таким образом, Raf-1, по-видимому, является точкой схождения между путями PKC и MAPK. Активация Raf-1 приводит к активации ряда промежуточных продуктов пути MAPK, состоящих из MEK, ERK и RSK. Фосфорилированный Raf-1 активирует MEK путем фосфорилирования, а активированный MEK фосфорилирует ERK. Затем активированная ERK фосфорилирует фактор транскрипции, ассоциированный с микрофтальмом (MITF) по серину 75, что приводит к рекрутированию коактиватора для регуляции экспрессии генов нескольких меланогенных факторов [41]. Одновременно активированный MAPK приводит к активации RSK, который фосфорилирует CREB, что приводит к транскрипции MITF. С другой стороны, активированная PKC взаимодействует с аденилатциклазным каскадом с образованием цАМФ [8], что приводит к активации PKA, которая также активирует CREB путем фосфорилирования, что приводит к увеличению экспрессии MITF. Повышенный уровень белка MITF стимулирует экспрессию специфических для меланоцитов генов, включая тирозиназу, PMEL17, EDNBR, c-KIT и CDK2.

Поскольку несколько внутриклеточных сигнальных путей приводят к стимулированному меланогенезу в меланоцитах, а сигнальный каскад EDN специфически связан с путем PKC, который включает мобилизацию кальция из эндоплазматического ретикулума [13], мы использовали анализ мобилизации кальция для скрининга антагонистов EDNBR из различных растительных экстрактов. Мобилизация кальция из эндоплазматического ретикулума происходит после образования IP3 и диацилглицерина вследствие гидролиза полифосфоинозитида посредством активированной фосфолипазы С. Когда человеческие меланоциты обрабатывают в культуре с помощью EDN1, мобилизация кальция, определяемая реагентом fura-2AM, вызывает флуоресценцию после связывания с высвобожденным кальцием, о чем свидетельствует быстрое появление желтого цвета, которое можно измерить в режиме реального времени с помощью цифровая визуализирующая микроскопия. При скрининге многих растительных экстрактов мы обнаружили, что предварительная инкубация с экстрактом ромашки ромашки прерывала мобилизацию кальция, индуцированную EDN1 [1], что позволяет предположить, что он может служить эффективным антагонистом против EDNBR. М. ромашка, широко известная как ромашка, является однолетним растением семейства сложноцветных. M. chamomilla является наиболее популярным источником растительного продукта ромашки, хотя другие виды также используются в качестве ромашки.

Основываясь на ингибирующем действии образцов, фракционированных из экстракта M. Chamomilla, на EDN{{0}}-индуцированную мобилизацию кальция в культивируемых меланоцитах человека, мы идентифицировали спироэфир как его активное соединение с мощной способностью прерывать мобилизацию кальция (рис. 6). ) [1]. Существует два изомера спироэфира (E и Z), и E-изомер спироэфира может полностью отменить мобилизацию кальция при концентрациях более 1 мкМ. Обработка Е-изомером спироэфира в концентрациях 0,2 и 1,0 процента значительно снижала индуцированную УФ-В пигментацию в коричневато-желтой коже морской свинки, что оценивалось по значению ∆L, которое указывало на то, что блокирование EDN-опосредованного сигнального каскада эффективен в предотвращении гиперпигментации, вызванной УФ-В. Это важное доказательство in vivo, которое показывает внутреннюю вовлеченность каскада EDN в УФВ-меланоз. EDN1-индуцировал увеличение синтеза ДНК (измеряемого по включению 14C-тимидина), а также синтеза меланина (измеряемого по включению 14C-тиоурацила) культивируемыми меланоцитами человека. В параллельном исследовании с использованием культивируемых кератиноцитов человека мы подтвердили, что экстракт M.chamomilla не оказывает ингибирующего действия на секрецию EDN1, индуцированную IL-1 - [1]. Кроме того, используя тирозиназы, полученные из меланоцитов человека, мы подтвердили, что экстракт M. Chamomilla не оказывает ингибирующего действия на активность тирозиназы in vitro, в отличие от отчетливого ингибирующего действия хорошо известных отбеливающих агентов, койевой кислоты и арбутина [1]. Когда экстракт M. chamomilla ежедневно наносили местно на коричневато-желтую кожу морской свинки в течение двух недель сразу после УФ-облучения, интенсивность вызванной УФ-В пигментации значительно снижалась по сравнению с обработкой только 10-процентным арбутином или носителем [1].

В клиническом исследовании на людях было обнаружено, что местное нанесение экстрактов M. Chamomilla на кожу предплечья человека, подвергшуюся воздействию УФ-В, в течение шести недель сразу после облучения значительно предотвращает гиперпигментацию, вызванную УФ-В, что измеряется с помощью измерителя цветового различия и выражается как ∆ значение л.

Используя воск в виде палочек, содержащий экстракт M. Chamomilla, мы исследовали клиническое воздействие на пигментацию SL. В этом клиническом исследовании каждое пигментное пятно исследовали на предмет изменения цвета и оценивали степень клинического улучшения и достоверность. Клиническая оценка, проведенная в Токийском женском медицинском университете, показала, что лечение экстрактом M.chamomilla в течение двух месяцев привело к заметному улучшению у 48% испытуемых, а к незначительному улучшению — у 4% [1]. В изменениях уровня пигментации, измеренных значениями ∆L, у всех пациентов с SL было отчетливое увеличение их значения ∆L более чем на два, визуально распознаваемый уровень, после лечения в течение 2-3 месяцев. Наблюдалось значительное снижение уровня пигментации, измеренное по значениям ∆L, через 0, 1 и 2 месяца после лечения (рис. 7). В целом, клиническая оценка в течение трех месяцев показала, что лечение экстрактом M. Chamomilla привело к заметному улучшению у 42 процентов субъектов, к умеренному улучшению у 12 процентов и к легкому улучшению у 25 процентов. Другое клиническое исследование, проведенное в двух связанных дерматологических больницах в Токио, показало, что лечение экстрактом M. Chamomilla постепенно уменьшало пигментацию и через шесть месяцев привело к более чем незначительному улучшению примерно у 70 процентов субъектов, в том числе у 10 процентов исчезновение и у 15 процентов заметное улучшение. . Было два случая, когда SL полностью исчезли примерно через шесть месяцев лечения, а значения ∆L увеличились до 8,4 и 6,9 через шесть месяцев лечения (рис. 8) [1].

В заключение, что касается терапевтических подходов к SL путем блокирования основной меланогенной внутриклеточной передачи сигналов, приведенные выше клинические исследования показывают, что блокирование EDN1/EDNBR-ассоциированной передачи сигналов является эффективным терапевтическим средством для SL без каких-либо эффектов гипопигментации.

5.2. Ингибирование активности тирозиназы

Ингибирование активности тирозиназы является еще одним подходом к уменьшению гиперпигментации в SL, который имеет возможные недостатки гипопигментации, но потенциальную выгоду от того, что он также эффективен для неповрежденной кожи. Поскольку отбеливающие агенты обычно предназначены для лечения УФВ-меланоза, не проводилось клинического двойного слепого исследования потенциального антипигментного действия отбеливающих агентов на SL. Мы провели двойное слепое исследование половины лица 27 японских женщин-добровольцев с СЛ. В этом клиническом исследовании лосьоны с 6-процентным L-аскорбат{8}}фосфатом 3 Na (APS) или без него (испытательный лосьон/плацебо-лосьон соответственно) наносили местно два раза в день на лицо в течение 24 недель [45]. Репрезентативные фотографии лиц субъектов № 012 и № 016 до и после лечения продемонстрировали, что уровень пигментации SL, обработанных тестируемым лосьоном, немного уменьшился вместе с небольшим снижением на неповрежденной коже, обработанной тестируемым лосьоном. 45]. Напротив, уровень пигментации SL, обработанных плацебо-лосьоном, и кожи без повреждений, по-видимому, не изменился. В то время как значения L в испытуемых SL, обработанных лосьоном, значительно увеличились после 24 недель лечения, значения L в SL, обработанных плацебо, остались неизменными (рис. 9) [45]. Сравнение значений oL до и после лечения выявило значительно более высокое значение. значение oL в тестируемых SL, обработанных лосьоном, чем в SL, обработанных плацебо (рис. 9). Эти результаты свидетельствуют о том, что тестовый лосьон, содержащий АПС, оказывал значительно более сильное антипигментное действие на SL, чем лосьон плацебо. В то время как значения L в неповрежденной коже, обработанной тестируемым лосьоном, значительно увеличились после лечения в течение 24 недель, значения L в неповрежденной коже, обработанной плацебо, остались неизменными. Сравнение значений oL до и после лечения выявило значительно более высокое значение oL для неповрежденной кожи, обработанной тестируемым лосьоном, чем для неповрежденной кожи, обработанной лосьоном плацебо [45]. Эти результаты свидетельствуют о том, что тестируемый лосьон оказывал значительно более сильное отбеливающее действие на неповрежденную кожу, чем лосьон плацебо. Сравнение антипигментных эффектов между SL и неповрежденной кожей показало, что, хотя значения oL были значительно выше между до и после обработки тестируемым лосьоном в SL, чем на неповрежденной коже, значения oL были на том же уровне. в SLs и здоровой коже без существенной разницы между ними [45].

Цистанхе ингибирует активность тирозиназы.

Взаимосвязь между значениями L и индексами меланина для всех измерений во время этого клинического исследования выявила значительную корреляцию между ними обоими. Этот результат показал, что значение ∆L 2,0 было примерно эквивалентно индексу меланина 20 ∆ с чувствительностью индекса меланина в 10-раз выше, чем значение L. Сравнение между значениями L и индексами меланина для каждого измерения на 0 и 24 неделе на SL выявило значимые корреляции. Эти сравнения между значениями L и индексами меланина показали, что имел место заметный сдвиг распределения в сторону более светлого цвета, например большее значение L и меньший индекс меланина в SL, обработанных тестируемым лосьоном, тогда как такого отчетливого смещения распределения в лосьоне плацебо не было. -обработанные СЛ [45].

В заключение, что касается терапевтического подхода к СЛ с использованием ингибитора тирозиназы, сумма приведенных выше результатов убедительно указывает на то, что АПС оказывает слабое, но значительное антипигментное действие на СЛ и значительный отбеливающий эффект даже на здоровой коже нормального цвета без какого-либо эффекта гипопигментации.

6. Выводы

В заключение, что касается механизмов активации меланоцитов и терапевтического местного лечения SL, на основании приведенных выше данных о механизме активации меланоцитов в SL, а также клинической эффективности, полученной с использованием блокатора передачи сигналов EDN и ингибитора тирозиназы, настоятельно рекомендуется, чтобы комбинированное лечение SL Блокатор передачи сигналов EDN и ингибитор тирозиназы являются желательным терапевтическим средством для SL.

цистанхе таблетки

Для получения дополнительной информации, пожалуйста, нажмите на картинку.