THE ROLE OF PERFORIN MEDIATED CELL CYTOTOXICITY IN PSORIASIS

Autori:

Marija Kaštelan, Larisa Prpić Massari, Sandra Peternel

Sažetak

Sažetak. Psorijaza je kronično-recidivirajuća upalna bolest kože obilježena poremećajem diferencijacije i proliferacije keratinocita te upalnim infiltratom, mahom T-limfocita u dermisu i epidermisu. Dosadašnje spoznaje upućuju da je psorijaza genski poremećaj proliferacije keratinocita posredovan T-limfocitima koji nastaje zbog poremećene aktivacije čimbenika stečene, ali i prirođene imunosti. Glavne populacije izvršnih stanica u psorijatičnom imunosnom odgovoru su pomagački CD4+ i citotoksični CD8+ T-limfociti. Obje vrste izvršnih T-limfocita djeluju na ciljne stanice, bilo putem lučenja citotoksinâ (perforina i granzima) ili pak putem molekula vezanih na membranu citotoksičnih stanica poput liganda za molekulu Fas (FasL). Za sada, uloga mehanizama stanične citotoksičnosti u patogenezi psorijaze, napose onih posredovanih perforinom, još nije dovoljno istražena. Perforin je citolitički protein pohranjen u citoplazmatskim granulama citotoksičnih T-limfocita i prirođeno ubilačkih stanica s osnovnom ulogom stvaranja perforinskih pora čime se otvara prolaz za ulaz granzima i drugih proapoptotskih molekula u ciljnu stanicu i izaziva njezina smrt apoptozom. Povećana ekspresija molekula perforina utvrđena je u oboljelih od nekih autoimunosnih bolesti kao što su multipla skleroza, autoimunosni tireoiditis te reumatoidni artritis. Novija istraživanja govore u prilog uključenosti ovih mehanizama i u imunopatogenezu psorijaze. Nakupljanje perforin-pozitivnih (P+) stanica u psorijatičnom epidermisu tik do apoptotski promijenjenih keratinocita upućuje da upravo T-limfociti oslobađanjem citolitičkih molekula uništavaju psorijatične keratinocite. S druge strane, apoptotski keratinociti mogli bi aktivirati regenerativni program cijeljenja uzrokujući hiperplaziju keratinocita, što je ujedno i glavno obilježje psorijaze. Napredak u poznavanju izvršnog dijela stanične citotoksičnosti u psorijatičnom plaku možda će u budućnosti omogućiti da se odabirno zaustave određeni citolitički mehanizmi i molekule čime se uspostavlja potpuno nov i specifičniji pristup u liječenju psorijaze.

Summary

ULOGA STANIČNE CITOTOKSIČNOSTI POSREDOVANE PERFORINOM U PSORIJAZI

THE ROLE OF PERFORIN MEDIATED CELL CYTOTOXICITY IN PSORIASIS

MARIJA KAŠTELAN, LARISA PRPIĆ MASSARI, SANDRA PETERNEL

Deskriptori: Psorijaza – imunologija, patologija; Citotoksični t-limfociti – imunologija, metabolizam; Prirođeno ubilačke stanice – imunologija, metabolizam; Perforin – imunologija; Citotoksični proteini koji stvaraju pore – imunologija; Keratinociti – patologija; Apoptoza; Imunološka citotoksičnost
Sažetak. Psorijaza je kronično-recidivirajuća upalna bolest kože obilježena poremećajem diferencijacije i proliferacije keratinocita te upalnim infiltratom, mahom T-limfocita u dermisu i epidermisu. Dosadašnje spoznaje upućuju da je psorijaza genski poremećaj proliferacije keratinocita posredovan T-limfocitima koji nastaje zbog poremećene aktivacije čimbenika stečene, ali i prirođene imunosti. Glavne populacije izvršnih stanica u psorijatičnom imunosnom odgovoru su pomagački CD4+ i citotoksični CD8+ T-limfociti. Obje vrste izvršnih T-limfocita djeluju na ciljne stanice, bilo putem lučenja citotoksinâ (perforina i granzima) ili pak putem molekula vezanih na membranu citotoksičnih stanica poput liganda za molekulu Fas (FasL). Za sada, uloga mehanizama stanične citotoksičnosti u patogenezi psorijaze, napose onih posredovanih perforinom, još nije dovoljno istražena. Perforin je citolitički protein pohranjen u citoplazmatskim granulama citotoksičnih T-limfocita i prirođeno ubilačkih stanica s osnovnom ulogom stvaranja perforinskih pora čime se otvara prolaz za ulaz granzima i drugih proapoptotskih molekula u ciljnu stanicu i izaziva njezina smrt apoptozom. Povećana ekspresija molekula perforina utvrđena je u oboljelih od nekih autoimunosnih bolesti kao što su multipla skleroza, autoimunosni tireoiditis te reumatoidni artritis. Novija istraživanja govore u prilog uključenosti ovih mehanizama i u imunopatogenezu psorijaze. Nakupljanje perforin-pozitivnih (P+) stanica u psorijatičnom epidermisu tik do apoptotski promijenjenih keratinocita upućuje da upravo T-limfociti oslobađanjem citolitičkih molekula uništavaju psorijatične keratinocite. S druge strane, apoptotski keratinociti mogli bi aktivirati regenerativni program cijeljenja uzrokujući hiperplaziju keratinocita, što je ujedno i glavno obilježje psorijaze. Napredak u poznavanju izvršnog dijela stanične citotoksičnosti u psorijatičnom plaku možda će u budućnosti omogućiti da se odabirno zaustave određeni citolitički mehanizmi i molekule čime se uspostavlja potpuno nov i specifičniji pristup u liječenju psorijaze.

Descriptors: Psoriasis – immunology, pathology; t-lymphocytes, cytotoxic – immunology, metabolism; Killer cells, natural – immunology, metabolism; Perforin – immunology; Pore forming cytotoxic proteins – immunology; Keratinocytes – pathology; Apoptosis; Cytotoxicity, immunologic
Summary. Psoriasis is a common chronic inflammatory skin disease characterized by hyperproliferation and incomplete differentiation of epidermal keratinocytes as well as by inflammatory infiltrate of T-lymphocytes in dermis and epidermis. Psoriasis is nowadays also recognized as a T cell mediated disease resulting from aberrant activation of both innate and adaptive immunity. The main effector cells in mediating psoriatic phenotype are helper CD4+ T cells and cytotoxic CD8+ T cells. Both, CD4+ and CD8+ T cells, mediate apoptosis via the release of cell granules, perforin and granzymes or by binding of ligands to their death receptors on target cells. The role of cell cytotoxicity mechanisms, particularly those mediated by perforin, in psoriasis is as yet unclear. Perforin is a pore forming molecule, located within the cytoplasm of cytotoxic T cells and natural killer cells, which enables entry of granzymes and other apoptotic molecules into the target cell in order to mediate programmed cell death. The importance of perforin-mediated cytotoxicity has been demonstrated in several autoimmune diseases and in some inflammatory skin diseases. Recent studies claimed its role in the immunopathogenesis of psoriasis as well. Accumulation of perforin-positive cells in psoriatic epidermis close to damaged keratinocytes suggests that T lymphocytes induce damage to keratinocytes by releasing cytolytic molecules. On the other hand, apoptotic keratinocytes might trigger an injury response program causing regenerative hyperplasia of epidermal keratinocytes, a hallmark of psoriasis. Progress in understanding of effector part of cell cytotoxicity in psoriatic plaque might in future enable more specific treatment of psoriatic patients by blocking selectively each of proposed cytolytic mechanisms and molecules as potential new therapeutic targets.

Volumen: 11-12, 2010

Liječ Vjesn 2010;132:361–364