Modern methods and approaches to studying the role of neurotransmitters in the pathogenesis of chronic inflammatory skin diseases accompanied with itching


Cite item

Full Text

About the authors

V V CHIKIN

ФГБУ «ГНЦДК» Минздрава Росси

Email: chikin@cnikvi.ru
к.м.н., старший научный сотрудник

L F ZNAMENSKAYA

ФГБУ «ГНЦДК» Минздрава России

к.м.н., заведующая отделом дерматологии

O R KATUNINA

ФГБУ «ГНЦДК» Минздрава России

к.м.н., заведующая отделением патоморфологии Лабораторного центра

A N LVOV

ФГБУ «ГНЦДК» Минздрава России

д.м.н., заместитель директора по научно-клинической работе

N V FRIGO

ФГБУ «ГНЦДК» Минздрава России

д.м.н., заместитель директора по научно-образовательной работе

L A INOYATOVA

ФГБУ «ГНЦДК» Минздрава России

аспирант

References

  1. Schmid-Grendelmeier P., Simon D., Simon P. et al. Epidemiology, clinical features, and immunology of the "intrinsic" (non-IgE mediated) type of atopic dermatitis (constitutional dermatitis). Allergy 2001; 56: 841—849.
  2. Wüthrich B., Cozzio A., Roll A. et al. Atopic eczema: genetics or environment? Ann Agric Environ Med 2007: 14: 195—201.
  3. Wüthrich B., Schmid-Grendelmeier P. The atopic eczema/dermatitis syndrome. Epidemiology, natural course, and immunology of the "IgE-associated ("extrinsic") and the nonallergic ("intrinsic") AEDS. J Investig Allergol Clin Immunol 2003; 13: 1—5.
  4. Nestle F.Q., Kaplan D.H., Barker J. Psoriasis. N Engl J Med 2009; 361: 469—509.
  5. Prignano F., Ricceri F., Pescitelli L., Lotti T. Itch in psoriasis: epidemiology, clinical aspects and treatment options. Clin Cosmet Investig Dermatol 2009; 2: 9—13.
  6. Reich A., Hrehorow E., Szepietowski J.C. Pruritus is an important factor negatively influencing the well-being of psoriatic patients. Acta Derm Venereol 2010; 90: 257—263.
  7. O’Neill J.L., Chan Y.H., Rapp S.R., Yosipovitch G. Differences in itch characteristics between psoriasis and atopic dermatitis patients: results of a web-based questionnaire. Acta Derm Venereol 2011; 91: 537—540.
  8. Schon M.P., Boehncke W.H. Psoriasis. N Engl J Med 2005; 352: 1899—1912.
  9. Bieber T. Atopic dermatitis. Ann Dermatol 2010; 22: 125—137.
  10. Nickoloff B.J., Xin H., Nestle F.O., Qin J.Z. The cytokine and chemokine network in psoriasis. Clin Dermatol 2007; 25: 568—573.
  11. Yamanaka K., Mizutani H. The role of cytokines/chemokines in the pathogenesis of atopic dermatitis. Curr Probl Dermatol 2011; 41: 80—82.
  12. Johnson-Huang L.M., Lowes M.A., Krueger J.G. Putting together the psoriasis puzzle: an update on developing targeted therapies. Diseases Models & Mechanisms 2012; 5: 423—433. Литература
  13. Shepherd A.J., Downing J.E.G., Miyan J.A. Without nerves, immunology remains incomplete — in vivo veritas. Immunology 2005; 116: 145—163.
  14. Tausk F., Elenkov I., Moynihan J. Psychoneuroimmunology. Dermatol Ther 2008; 21: 22—31.
  15. Jarvikallio A., Harvima I.T., Naukkarinen A. Mast cells, nerves and neuropeptides in atopic dermatitis and nummular eczema. Arch Dermatol Res 2003; 295: 2—7.
  16. Raap U., Kapp A. Neuroimmunological findings in allergic skin diseases. Curr Opin Allergy Clin Immunol 2005; 5: 419—424.
  17. Buddenkotte J., Steinhoff M. Pathophysiology and therapy of pruritus in allergic and atopic diseases. Allergy 2010; 65: 805—821.
  18. Potenzieri C., Undem B.J. Basic mechanisms of itch. Clin Exp Allergy 2012; 42 (1): 8—19.
  19. Schmelz M., Schmidt R., Bickel A. et al. Specific C-receptors for itch in human skin. J Neurosci 1997; 17: 8003—8008.
  20. Toyoda M., Nakamura M., Makino T. et al. Nerve growth factor and substance P are useful plasma markers of disease activity in atopic dermatitis. Br J Dermatol 2002; 147: 71—79.
  21. Masahiko T. Useful therapeutic markers of atopic dermatitis: neurogenic factors. Skin Research 2005; 4 (Suppl 5): 87—93.
  22. Dou Y.C., Hagströmer L., Emtestam L., Johansson O. Increased nerve growth factor and its receptors in atopic dermatitis: an immunohisto-chemical study. Arch Dermatol Res 2006; 298: 31—37.
  23. Kleyn C.E., Schneider L., Saraceno R. et al. The effects of acute social stress on epidermal Langerhans’ cell frequency and expression of cutaneous neuropeptides. J Invest Dermatol 2008; 128: 1273—1279.
  24. Botchkarev V.A., Eichmüller S., Peters E.M.J. et al. A simple immunofluorescence technique for simultaneous visualization of mast cells and nerve fibers reveals selectivity and hair cycle-dependent changes in mast cell-nerve fiber contacts in murine skin. Arch Dermatol Res 1997; 289: 292—302.
  25. Hodeib A., El-Samad Z.A., Hanafy H. et al. Nerve growth factor, neuropeptides and cutaneous nerves in atopic dermatitis. Indian J Dermatol 2010; 55 (2): 135—139.
  26. Tominaga M., Ozawa S., Tengara S. et al. Intraepidermal nerve fibers increase in dry skin of acetone-treated mice. J Dermatol Sci 2007; 48 (2): 103—111.
  27. Besedovsky H., del Rey A. Immune-neuro-endocrine interactions: facts and hypotheses. Endocr Rev 1996; 17: 64—102.
  28. Pincelli C., Marconi A. Autocrine nerve growth factor in human keratinocytes. J Dermatol Sci 2000; 22: 71—79.
  29. Slominski A., Wortsman J. Neuroendocrinology of the skin. Endocr Rev 2000; 21: 457—487.
  30. Arck P.C., Slominski A., Theoharides T.C. et al. Neuroimmunology of stress: skin takes center stage. J Invest Dermatol 2006; 126: 1697—1704.
  31. Botchkarev V.A., Yaar M., Peters E.M. et al. Neurotrophins in skin biology and pathology. J Invest Dermatol 2006; 126: 1719—1727.
  32. Harvima I.T., Nilsson G., Naukkarinen A. Role of mast cells and sensory nerves in skin inflammation. G Ital Dermatol Venereol 2010; 145: 195—204.
  33. Miyazaki Y., Satoh T., Nishioka K., Yokozeki H. STAT-6-mediated control of P-selectin by substance P and interleukin-4 in human dermal endothelial cells. Am J Pathol 2006; 169 (2): 697—707.
  34. Quinlan K.L., Song I.-S., Bunnett N.W. et al. Neuropeptide regulation of human dermal microvascular endothelial cell ICAM-1 expression and function. Am J Physiol — Cell Physiol 1998; 275: C1580—1590.
  35. Quinlan K.L., Song I.-S., Naik S.M. et al. VCAM-1 expression on human dermal micro-vascular endothelial cells is directly and specifically up-regulated by Substance P. J Immunol 1999; 162: 1656—1661.
  36. Viac J., Gueniche A., Doutremepuich J.D. et al. Substance P and keratinocyte activation markers: an in vitro approach. Arch Dermatol Res 1996; 288: 85—90.
  37. Church M.K., el-Lati S., Caulfield J.P. Neuropeptide-induced secretion from human skin mast cells. Int Arch Allergy Appl Immunol 1991; 94: 310—318.
  38. Ansel J.C., Brown J.R., Payan D.G., Brown M.A. Substance P selectively activates TNF-alpha gene expression in murine mast cells. J Immunol 1993; 150: 4478—4485.
  39. Roosterman D., Goerge T., Schneider S.W. et al. Neuronal control of skin function: the skin as a neuroimmunoendocrine organ. Physiol Rev 2006; 86: 1309—1379.
  40. Hosoi J., Murphy G.F., Egan C.L. et al. Regulation of Langerhans’ cell function by nerves containing calcitonin gene-related peptide. Nature 1993; 363: 159—163.
  41. Asahina A., Moro O., Hosoi J. et al. Specific induction of cAMP in Langerhans’ cells by calcitonin gene-related peptide: relevance to functional effects. Proc Natl Acad Sci USA 1995; 92: 8323—8327.
  42. Ding W., Stohl L., Wagner J.A. et al. Calcitonin gene-related peptide biases Langerhans cells towards Th2-type immunity. J Immunol 2008; 181 (9); 6020—6026.
  43. Blennerhassett M.G., Tomioka M., Bienenstock J. Formation of contacts between mast cells and sympathetic neurons in vitro. Cell Tissue Res 1991; 265: 121—128.
  44. Foster E.L., Simpson E.L., Fredrikson L.J. et al. Eosiniphils increase neuron branching in human and murine sin in vitro. PLoS ONE 2011; 6 (7): e22029.
  45. Altmayr F., Jusek G., Holzmann B. The neuropeptide calcitonin gene-related peptide causes repression of tumor necrosis factor-transcription and suppression of ATF-2 promoter recruitment in toll-like receptor-stimulated dendritic cells. J Biol Chem 2010; 285 (6): 3525—3531.
  46. de Mel S., Nordlind K., Holst M. et al. Polymorphisms in the serotonin transporter gene of patients with atopic dermatitis-association with personality traits related to high level of anxiety. Immunopharmacol Immunotoxicol 2012; 34 (3): 534—538.
  47. Suto H., Matsuda H., Mitsuishi K et al. NC/Nga mice: a mouse model for atopic dermatitis. Int Arch Allergy Immunol 1999; 120: 70—75.
  48. Vestergaard C., Yoneyama H., Matsishima K. The NC/Nga mouse: a model of atopic dermatitis. Mol Med Today 2000; 6: 209—210.
  49. Matsuda H., Watanabe N., Geba G.P. et al. Development of atopic dermatitis-like skin lesion with IgE-hyperproduction in NC/Nga mice. Int Immunol 1997; 9: 461—466.
  50. Takubo M., Ueda Y., Yatsuzuka R. et al. Characteristics of scratching behavior induced by some chemical mediators in hairless mice. J Pharmacol Sci 2006; 100: 285—288.
  51. Ohmura T., Hayashi T., Satoh Y. et al. Involvement of substance P in scratching behaviour in an atopic dermatitis model. Eur J Pharmacol 2004; 491 (2-3): 191—194.
  52. Fortune D.G., Richards H.L., Griffiths C.E. Psychologic factors in psoriasis: consequences, mechanisms, and interventions. Dermatol Clin 2005; 23: 681—694.
  53. Hashizume H., Horibe T., Ohshima A. et al. Anxiety accelerates T-helper 2-tilted immune responses in patients with atopic dermatitis. Br J Dermatol. 2005;152 (6): 1161—1164.
  54. Liezmann C., Klapp B., Peters E.M.J. Stress, atopy and allergy. A re-evaluation from psycho-neuroimmunologic perspective. Dermatoendocrinol 2011; 3: 37—40.
  55. Rasul A., El-Nour H., Blakely R.D. et al. Effect of chronic mild stress on serotoninergic markers in the skin and brain of the NC/Nga atopic-like mouse strain. Arch Dermatol Res 2011; 303 (9): 625—633.
  56. Albers K.M., Wright D.E., Davis B.M. Overexpression of nerve growth factor in epidermis of transgenic mice causes hypertrophy of the peripheral nervous system. J Neurosci 1994; 14: 1422—1432.
  57. Crowley C., Spencer S.D., Nishimura M.C. et al. Mice lacking nerve growth factor display perinatal loss of sensory and sympathetic neurons yet develop basal forebrain cholinergic neurons. Cell 1994; 76: 1001—1011.
  58. Tominaga M., Ozawa S., Ogawa H., Takamori K. A hypothetical mechanism of intraepidermal neurite formation in NC/Nga mice with atopic dermatitis. J Dermatol Sci 2007; 46: 199—210.
  59. Tominaga M., Kamo A., Tengara S. et al. In vitro model for penetration of sensory nerve fibres on a Matrigel basement membrane: implications for possible application to intractable pruritus. Br J Dermatol 2009; 161: 1028—1037.
  60. Fujisawa H. Discovery of semaphoring receptors, neutropilin and plexin, and their functions in neural development. J Neurobiol 2004; 59: 24—33.
  61. Nakamura F., Kalb R.G., Strittmatter S.M. Molecular basis of semaphorin-mediated axon guidance. J Neurobiol 2000; 44: 219—229.
  62. Chang S.E., Han S.S., Jung H.J., Choi J.H. Neuropeptides and their receptors in psoriatic skin in relation to pruritus. Br J Dermatol 2007; 156: 1272—1277.
  63. Ikoma A. Analysis of the mechanism for the development of allergic skin inflammation and the application for its treatment: mechanisms and management of itch in atopic dermatitis. J Pharmacol Sci 2009; 110: 265—269.
  64. Sugiura H., Omoto M., Hirota Y. et al. Density and fine structure of peripheral nerves in various skin lesions of atopic dermatitis. Arch Dermatol Res 1997; 289: 125—131.
  65. Szepietowski J.C., Reich A., Wiśnicka B. Itching in patients suffering from psoriasis. Acta Dermatovenerol Croat 2002; 10: 221—226.
  66. El-Nour H., Santos A., Nordin M. et al. Neuronal changes in psoriasis exacerbation. J Eur Acad Dermatol Venereol 2009; 23 (11): 1240—1245.
  67. Kawana S., Kato Y., Omi T. Efficacy of a 5-HT1a receptor agonist in atopic dermatitis. Clin Exp Dermatol 2010; 35 (8): 835—840.
  68. Zylicz Z., Krajnik M., Sorge A.A., Costantini M. Paroxetine in the treatment of severe non-dermatological pruritus: a randomized, controlled trial. J Pain Symptom Manage 2003; 26: 1105—1112.
  69. Zylicz Z., Smits C., Krajnik M. Paroxetine for pruritus in advanced cancer. J Pain Symptom Manage 1998; 16: 121—124.
  70. Browning J., Combes B., Mayo M.J. Long-term efficacy of sertraline as a treatment for cholestatic pruritus in patients with primary biliary cirrhosis. Am J Gastroenterol 2003; 98: 2736—2741.
  71. Tefferi A., Fonseca R. Selective serotonin reuptake inhibitors are effective in the treatment of polycythemia vera-associated pruritus. Blood 2002; 99: 2627.
  72. Duval A., Dubertret L. Aprepitant as an antipruritic agent? N Engl J Med 2009; 361: 1415— 1416.
  73. Ständer S., Siepmann D., Herrgott I. et al. Targeting the neurokinin receptor 1 with aprepitant: a novel antipruritic strategy. PLoS One 2010; 5: e10968.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2012 CHIKIN V.V., ZNAMENSKAYA L.F., KATUNINA O.R., LVOV A.N., FRIGO N.V., INOYATOVA L.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».