Роль структурных белков кожи в развитии атопического дерматита

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Атопический дерматит (АтД) – хроническое воспалительное заболевание кожи, существенно снижающее качество жизни. В патогенезе АтД основополагающими факторами являются дисфункция эпидермального барьера и нарушение иммунной регуляции. Кератиноциты выполняют барьерную функцию на физическом и химическом уровне. В процессе формирования рогового слоя происходит последовательная выработка белковых компонентов. Такие белки, как филаггрин, филаггрин 2, инволюкрин и лорикрин, имеют решающее значение для функционирования эпидермального барьера. Помимо дисфункции эпидермального барьера АтД характеризуется развитием кожного воспалительного процесса, вызванного Т-хелперами (Тh) 2-го типа. Цитокины, полученные из Тh-2, такие как интерлейкин (ИЛ)-4, 13 и 31, играют значимую роль в развитии и прогрессировании АтД. Среда, образованная цитокинами, продуцированными Th-2 и 22, при АтД мешает скоординированной эпидермальной дифференцировке и созреванию кератиноцитов, усугубляя продукцию структурных белков кожи, ухудшая при этом дисфункцию кожного барьера. Дисфункция кожного барьера играет важную роль в развитии АтД. При АтД снижается экспрессия структурных белков кожи, таких как филаггрин, инволюкрин, лорикрин. В настоящее время механизмы, посредством которых регулируется продукция структурных белков кожи, до конца не изучены, что открывает возможности для дополнительных исследований. Углубленное изучение данной проблемы несет перспективу для разработки новых стратегий в лечении АтД.

Об авторах

Юлия Андреевна Кандрашкина

ФГБОУ ВО «Пензенский государственный университет»

Автор, ответственный за переписку.
Email: novikova10l@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5537-5729

канд. мед. наук, доц. каф. акушерства и гинекологии 

Россия, Пенза

Екатерина Александровна Орлова

ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава России

Email: novikova10l@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3902-2018

д-р мед. наук, доц., зав. каф. аллергологии и иммунологии с курсом дерматовенерологии и косметологии, Пензенский институт усовершенствования врачей 

Россия, Пенза

Список литературы

  1. Kim HJ, Park M, Jang S, et al. Pulsatilla koreana Nakai Extract Attenuates Atopic Dermatitis-like Symptoms by Regulating Skin Barrier Factors and Inhibiting the JAK/STAT Pathway. Int J Mol Sci. 2025;26(7):2994. doi: 10.3390/ijms26072994
  2. Ong PY. Atopic dermatitis: Is innate or adaptive immunity in control? A clinical perspective. Front Immunol. 2022;13:943640. doi: 10.3389/fimmu.2022.943640
  3. Wollenberg A, Barbarot S, Bieber T, et al. Consensus-based European guidelines for treatment of atopic eczema (atopic dermatitis) in adults and children: part I. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2018;32(5):657-82. doi: 10.1111/jdv.14891
  4. Schoch JJ, Anderson KR, Jones AE, et al. Atopic Dermatitis: Update on Skin-Directed Management: Clinical Report. Pediatrics. 2025;e2025071812. doi: 10.1542/peds.2025-071812
  5. Marks R. The stratum corneum barrier: the final frontier. J Nutr. 2004;134(8):2017S-21. doi: 10.1093/jn/134.8.2017S
  6. Wong R, Geyer S, Weninger W, et al. The dynamic anatomy and patterning of skin. Exp Dermatol. 2016; 25:92-8. doi: 10.1111/exd.12832
  7. Jensen JM, Proksch E. The skin's barrier. G Ital Dermatol Venereol. 2009;144:689-700.
  8. Szondi DC, Crompton RA, Oon L, et al. A role for arginase in skin epithelial differentiation and antimicrobial peptide production. British Journal of Dermatology. Br J Dermatol. 2025; 00:1-11. doi: 10.1093/bjd/ljaf057
  9. Мурашкин Н.Н., Савелова А.А., Иванов Р.А., и др. Современные представления о роли эпидермального барьера в развитии атопического фенотипа у детей. Вопросы современной педиатрии. 2019;18(5):386-92 [Murashkin NN, Savelova AA, Ivanov RA et al. Modern concepts of the role of the epidermal barrier in the development of the atopic phenotype in children. Voprosy sovremennoi pediatrii. 2019;18(5):386-92 (in Russian)]. doi: 10.15690/vsp.v18i5.2064
  10. Zhao LP, Di Z, Zhang L, et al. Association of SPINK5 gene polymorphisms with atopic dermatitis in Northeast China. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2012;26(5):572-5doi: 10.1111/j.1468- 3083.2011.04120.x
  11. Furue M. Regulation of Filaggrin, Loricrin, and Involucrin by IL-4, IL-13, IL-17A, IL-22, AHR, and NRF2: Pathogenic Implications in Atopic Dermatitis. Int J Mol Sci. 2020;21(15):5382. doi: 10.3390/ijms21155382
  12. Jang SI, Steinert PM. Loricrin expression in cultured human keratinocytes is controlled by a complex interplay between transcription factors of the Sp1, CREB, AP1, and AP2 families. J Biol Chem. 2002;277(44):42268-79. doi: 10.1074/jbc.M205593200
  13. Бейлин А.К., Риппа А.Л., Шаробаро В.И., и др. Реконструированный эпидермис человека in vitro – модель для фундаментальных и прикладных исследований кожи человека. Вестник дерматологии и венерологии. 2020;96(2):24-34 [Beilin AK, Rippa AL, Sharobaro VI, et al. The Reconstructed Human Epidermis in vitro – a Model for Basic and Applied Research of Human Skin. Vestnik dermatologii i venerologii. 2020;96(2):24-34 (in Russian)]. doi: 10.25208/vdv1107
  14. Bikle DD. Vitamin D and the skin: Physiology and pathophysiology. Rev Endocr Metab Disord. 2012;13(1):3-19. doi: 10.1007/s11154-011-9194-0
  15. Abhishek S, Palamadai Krishnan S. Epidermal Differentiation Complex: A Review on Its Epigenetic Regulation and Potential Drug Targets. Cell J. 2016;18(1):1-6. doi: 10.22074/cellj.2016.3980
  16. Cho YH, Kim JW, Kim N, et al. Lactobacillus brevis-Derived Exosomes Enhance Skin Barrier Integrity by Upregulating Key Barrier-Related Proteins. Clin Cosmet Ivestig Dermatol. 2025;18:1151-62. doi: 10.2147/CCID.S512793
  17. Ferrara F, Yan X, Pecorelli A, et al. Combined exposure to UV and PM affect skin oxinflammatory responses and it is prevented by antioxidant mix topical application: Evidences from clinical study. J Cosmet Dermatol. 2024;23(8):2644-56. doi: 10.1111/jocd.16321
  18. Drislane C, Irvine AD. The role of filaggrin in atopic dermatitis and allergic disease. Ann Allergy Asthma Immunol. 2020;124(1):36-43. doi: 10.1016/j.anai.2019.10.008
  19. Stefanovic N, Irvine AD. Filaggrin and beyond: New insights into the skin barrier in atopic dermatitis and allergic diseases, from genetics to therapeutic perspectives. Ann Allergy Asthma Immunol. 2024;132(2):187-95. doi: 10.1016/j.anai.2023.09.009
  20. Kalankariyan S, Thottapillil A, Saxena A, et al. An in silico approach deciphering the commensal dynamics in the cutaneous milieu. NPJ Syst Biol Applications. 2025;11(1):42. doi: 10.1038/s41540-025-00524-y
  21. Barthe M, Clerbaux LA, Thénot JP, et al. Systematic characterization of the barrier function of diverse ex vivo models of damaged human skin. Front Med. 2024;11:1481645. doi: 10.3389/fmed.2024.1481645
  22. Seguchi T, Cui CY, Kusuda S, et al. Decreased expression of filaggrin in atopic skin. Arch Dermatol Res. 1996;288:442-6.
  23. Bak SG, Lim HJ, Won YS, et al. Regulatory effects of Ishige okamurae extract and Diphlorethohydroxycarmalol on skin barrier function. Heliyon. 2024;10(23):e40227. doi: 10.1016/j.heliyon.2024.e40227
  24. Тамразова О.Б., Глухова Е.А. Уникальная молекула филаггрин в структуре эпидермиса и ее роль в развитии ксероза и патогенеза атопического дерматита. Клиническая дерматология и венерология. 2021;20(6):102-10 [Tamrazova OB, Glukhova EA. Unique molecule filaggrin in epidermal structure and its role in the xerosis development and atopic dermatitis pathogenesis. Russian Journal of Clinical Dermatology and Venereology. 2021;20(6):102-10 (in Russian)]. doi: 10.17116/klinderma202120061102
  25. Kobiela A, Hovhannisyan L, Jurkowska P, et al. Excess filaggrin in keratinocytes is removed by extracellular vesicles to prevent premature death and this mechanism can be hijacked by Staphylococcus aureus in a TLR2–dependent fashion. J Extracell Vesicles. 2023;12(6):e12335. doi: 10.1002/jev2.12335.
  26. Shamilov R, Robinson VL, Aneskievich BJ. Seeing Keratinocyte Proteins through the Looking Glass of Intrinsic Disorder. Int J Mol Sci. 2021;22(15):7912. doi: 10.3390/ijms22157912
  27. Круглова Л.С., Переверзина Н.О. Филаггрин: от истории открытия до применения модуляторов филаггрина в клинической практике (обзор литературы). Медицинский алфавит. 2021;27:8-12 [Kruglova LS, Pereverzina NO. Filaggrin: from history of discovery to clinical usage (literature review). Medical alphabet. 2021;27:8-12 (in Russian)]. doi: 10.33667/2078-5631-2021-27-8-12
  28. Watabe A, Sugawara T, Kikuchi K, et al. Sweat constitutes several natural moisturizing factors, lactate, urea, sodium, and potassium. J Dermatol Sci. 2013;72(2):177-82. doi: 10.1016/j.jdermsci.2013.06.005
  29. Presland RB, Fleckman P, Haydock PV, et al. Characterization of the human epidermal profilaggrin gene: Genomic organization and identification of an S-100- like calcium binding domain at the amino terminus. J Biol Chem. 1992;267(33):23772-81.
  30. Seykora J, Dentchev T, Margolis DJ. Filaggrin-2 barrier protein inversely varies with skin inflammation. Experimental dermatology. 2015;24(9):720-2. doi: 10.1111/exd.12749
  31. Donovan M, Salamito M, Thomas-Collignon A, et al. Filaggrin and filaggrin 2 processing are linked together through skin aspartic acid protease activation. PloS One. 2020;15(5):e0232679. doi: 10.1371/journal.pone.0232679
  32. Wu Z, Hansmann B, Meyer-Hoffert U, et al. Molecular identification and expression analysis of filaggrin-2, a member of the S100 fused-type protein family. PLoS One. 2009;4:e5227. doi: 10.1371/journal.pone.0005227
  33. Pendaries V, Le Lamer M, Cau L, et al. In a three-dimensional reconstructed human epidermis filaggrin-2 is essential for proper cornification. Cell Death Dis. 2015;6:e1656. doi: 10.1038/cddis.2015.29
  34. Mohamad J, Sarig O, Godsel LM, et al. Filaggrin 2 deficiency results in abnormal cell-cell adhesion in the cornified cell layers and causes peeling skin syndrome Type A. J Investig Dermatol. 2018;138:1736-43. doi: 10.1016/j.jid.2018.04.032
  35. Левашева С.В., Эткина Э.И., Гурьева Л.Л., и др. Мутации гена филаггрина как фактор нарушения регуляции эпидермального барьера у детей. Лечащий врач. 2016;(1):24-2-6 [Levasheva SV, Etkina EI, Gur’eva LL, et al. Filaggrin gene mutations as a factor in dysregulation of the epidermal barrier in children. Attending Physician. 2016;(1):24-6 (in Russian)].
  36. Makowska K, Nowaczyk J, Blicharz L, et al. Immunopathogenesis of Atopic Dermatitis: Focus on Interleukins as Disease Drivers and Therapeutic Targets for Novel Treatments. Int J Mol Sci. 2023;24(1):781. doi: 10.3390/ijms24010781
  37. Rasheed Z, Zedan K, Saif GB, et al. Markers of atopic dermatitis, allergic rhinitis and bronchial asthma in pediatric patients: correlation with filaggrin, eosinophil major basic protein and immunoglobulin E. Clin Mol Allergy. 2018;16:23. doi: 10.1186/s12948-018-0102-y
  38. Кандрашкина Ю.А., Орлова Е.А., Левашова О.А., Костина Е.М. Филаггрин как биомаркер обострения атопического дерматита при беременности. Фарматека. 2024;31(1):183-7 [Kandrashkina YuA, Orlova EA, Levashova OA, Kostina EM. Filaggrin as a biomarker of exacerbation of atopic dermatitis during pregnancy. Pharmateca. 2024;31(1):183-7 (in Russian)]. doi: 10.18565/pharmateca.2024.1.183-187
  39. Bao L, Alexander JB, Zhang H, et al. Interleukin-4 Downregulation of Involucrin Expression in Human Epidermal Keratinocytes Involves Stat6 Sequestration of the Coactivator CREB-Binding Protein. J Interferon Cytokine Res. 2016;36(6):374-81. doi: 10.1089/jir.2015.0056
  40. Eckert RL, Yaffe MB, Crish JF, et al. Involucrin – structure and role in envelope assembly. J Invest Dermatol. 1993;100(5):613-7. doi: 10.1111/1523-1747.ep12472288
  41. Русанов А.Л., Кожин П.М., Ромашин Д.Д., и др. Влияние модуляции активности р53 на взаимодействие членов семейства р53 в процессе дифференцировки кератиноцитов линии НаСаТ. Вестник РГМУ. 2020;(6):60-7 [Rusanov AL, Kozhin PM, Romashin DD, et al. The effect of p53 activity modulation on the interaction of p53 family members during differentiation of HaCaT keratinocytes. Vestnik RGMU. 2020;(6):60-7 (in Russian)]. doi: 10.24075/vrgmu.2020.082
  42. Rawlings AV, Matts PJ. Stratum corneum moisturization at the molecular level: an update in relation to the dry skin cycle. J Invest Dermatol. 2005;124:1099-110.
  43. Тамразова О.Б. Ксероз кожи: симптом, синдром или болезнь? Клиническая дерматология и венерология. 2019;18(2):193-202 [Tamrazova OB. Skin xerosis: symptom, syndrome or disease? Russian Journal of Clinical Dermatology and Venereology. 2019;18(2):193-202 (in Russian)]. doi: 10.17116/klinderma201918021193
  44. Ishida-Yamamoto A. Loricrin keratoderma: a novel disease entity characterized by nuclear accumulation of mutant loricrin. J Dermatolog Sci. 2003;31(1):3-8. doi: 10.1016/S0923-1811(02)00143-3.
  45. Ishitsuka Y, Roop DR. Loricrin at the Boundary between Inside and Outside. Biomolecules. 2022;12(5):673. doi: 10.3390/biom12050673
  46. Moreno AS, McPhee R, Arruda LK, Howell MD. Targeting the T Helper 2 Inflammatory Axis in Atopic Dermatitis. Int Arch Allergy Immunol. 2016;171(2):71-80. doi: 10.1159/000451083
  47. Furue M. T helper type 2 signatures in atopic dermatitis. J Cutan Immunol Allergy. 2018;1:93-9. doi: 10.1002/cia2.12023
  48. Makino T, Mizawa M, Takemoto K, et al. Effect of tumour necrotic factor-α, interleukin-17 and interleukin-22 on the expression of filaggerin-2 and hornerin: Analysis of a three-dimensional psoriatic skin model. Skin Health Dis. 2024;4(6):e440. doi: 10.1002/ski2.440
  49. Combarros D, Brahmi R, Musaefendic E, et al. Reconstructed Epidermis Produced with Atopic Dog Keratinocytes Only Exhibit Skin Barrier Defects after the Addition of Proinflammatory and Allergic Cytokines. JID Innovations. 2024;5(2):100330. doi: 10.1016/j.xjidi.2024.100330
  50. Sharafian Z, Littlejohn PT, Michalski C, et al. Crosstalk with infant-derived Th17 cells, as well as exposure to IL-22 promotes maturation of intestinal epithelial cells in an enteroid model. Frontiers Immunol. 2025;16:1582688. doi: 10.3389/fimmu.2025.1582688
  51. Boniface K, Bernard FX, Garcia M, et al. IL-22 inhibits epidermal differentiation and induces proinflammatory gene expression and migration of human keratinocytes. J Immunol. 2005;174:3695-702. doi: 10.4049/jimmunol.174.6.3695
  52. Muromoto R, Hirao T, Tawa K, et al. IL-17A plays a central role in the expression of psoriasis signature genes through the induction of IκB-ζ in keratinocytes. Int Immunol. 2016;28(9):443-52. doi: 10.1093/intimm/dxw011
  53. Lai X, Li X, Chang L, et al. IL-19 up-regulates mucin 5AC production in patients with chronic rhinosinusitis via STAT3 pathway. Front Immunol. 2019;10:1682. doi: 10.3389/fimmu.2019.01682
  54. Keller KE, Yang YF, Sun YY, et al. Analysis of interleukin-20 receptor complexes in trabecular meshwork cells and effects of cytokine signaling in anterior segment perfusion culture. Mol Vision. 2019;25:266-82.
  55. Dai X, Shiraishi K, Muto J, et al. Nuclear IL-33 Plays an Important Role in IL-31 – Mediated Downregulation of FLG, Keratin 1, and Keratin 10 by Regulating Signal Transducer and Activator of Transcription 3 Activation in Human Keratinocytes. J Investig Dermatol. 2022;142(1):136-44.e3. doi: 10.1016/j.jid.2021.05.033
  56. Rizzo JM, Oyelakin A, Min S, et al. ΔNp63 regulates IL-33 and IL-31 signaling in atopic dermatitis. Cell Death Differentiation. 2016;23(6):1073-85. doi: 10.1038/cdd.2015.162
  57. Toskas A, Milias S, Papamitsou T, et al. The role of IL-19, IL-24, IL-21 and IL-33 in intestinal mucosa of inflammatory bowel disease: A narrative review. Arab J Gastroenterol. 2025;26(1):9-17. doi: 10.1016/j.ajg.2024.01.002

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© ООО "Консилиум Медикум", 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 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».