Psoriasis (Schuppenflechte)

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Psoriasis (Schuppenflechte)
Die Haut stellt das größte menschliche Organ dar, welches die erste Barriere gegen physikalische
Einflüsse, wie Verletzungen und Chemikalien darstellt. Sie ist die erste Barriere gegen Umweltgifte,
bakterielle und virale Infektionen. Die dafür notwendige Homöostase des Gewebes wird durch die
intensive Korrespondenz und den Informationsaustausch zwischen den Zellen der Haut erreicht. An
einem optimalen Informationsfluss zur Abwehr biologischer sowie chemischer Pathogene sind neben
Fibroblasten und epidermalen Keratinozyten der Haut auch Zellen des Immunsystems vorhanden, die im
Wesentlichen durch die Ausschüttung von Zytokinen zur Aktivierung der beteiligten Zellen beitragen.
Die Haut stellt ein hervorragendes Modell dar, um genau diese Vorgänge der Kommunikation zwischen
dem angeborenen und erworbenen immunsystem in einem Organ zu analysieren. Wenn notwendig wird
die koordinierte entzündliche Reaktion als Antwort auf Eindringlinge durch die gezielte Ausschüttung
spezifischer Zytokine ausgelöst. Durch umweltbedingte Einflüsse im Kontext mit der genetischen
Prädisposition kann das zum Beginn eines Teufelskreises einer chronischen Entzündungsreaktion führen
[1-4].
Dieses Erkrankungsstadium ist durch gleichzeitiges Auftreten von Immunzellen in Dermis oder
Epidermis und einer veränderten Differenzierung der Keratinozyten gekennzeichnet.
Die Arbeitsgruppe um Bernard et al. hat zur Aufklärung der molekularen pathologischen Abläufe, die zur
Entstehung chronischer atopischer Dermatitis (AD) und der Psoriasis führen, Experimente durchgeführt.
Diese wurden in vitro an normalen humanen epidermalen Keratinozyten (NHEK) und an Hautmodellen
menschlicher Epidermis „reconstituted human epidermis“ (RHE) durchgeführt. Damit die Zellen bzw.
Hautmodelle die molekularen Eigenschaften einer AD und einer Psoriasis imitieren, wurden die
Keratinozyten (NHEK) bzw. Hautmodelle (RHE) mit einer Mischung der Zytokine IL-22, TNF?, IL-4,
und IL-13 oder alternativ mit einer Zytokinmischung aus IL-22, TNF?, und IL-17 behandelt.
Mit Hilfe dieser Versuchsanordnungen wurden die Effekte des Wechsels der Th17 vermittelten Reaktion
im Vergleich zur Th2 Reaktion bei der AD im gleichen Zytokin- Hintergrund (TNF? und IL-22)
analysiert.
Die meisten der sogenannten epidermalen Differenzierunngsmarker sind bei beiden Behandlungen (AD
und PSO) wie bei den entsprechenden Erkrankungen supprimiert. Diese Ergebnisse spiegeln die in
vivo-Situation wider, bei der in psoriatischer Haut große Mengen antimikrobieller Peptide exprimieren,
die einen großen Anteil an der Resistenz gegen Infektionen bei Psoriasis und der noch sensibleren AD
haben.
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Abbildung 1:T-Helfer Reaktionen bei Psoriasis (re.) und AD (li.).
Psoriasis wird als eine “gemischte” Th1/Th17-Krankheit betrachtet, weil die beteiligten Zellen das
Zytokin-Netzwerk in der Psoriasis dominieren, so dass es zu der verstärkten Proliferation der
Keratinozyten kommt und den charakteristischen Entzündungssymptomen. IL19 wurde als Marker für die
Intensität der für die Psoriasis charakteristischen Symptome beschrieben [5]. Es konnte gezeigt werden,
das IL-17A für die Induktion der IL-19 Expression in der Haut bei Psoriasis verantwortlich ist. Die
Expression von IL-19 konnte in der Blutanalyse bestätigt werden. Die IL-19 Konzentration im Blut
korreliert mit der Intensität der Erkrankung [5]. IL-19 scheint einen deutlich schwächeren Einfluss auf
Keratinozyten zu haben alsl IL-22 [6]. Aufgrund der verbreiteteren Expression könnte IL-19 einen sehr
wichtigen Anteil am Zytokin-Netzwerk tragen, weil es die Effekte von IL-17A verstärkt und die durch
IL-23/Il-17 vermittelten Entzündungsreaktionen fördert [5]. Das gemeinsame Auftreten von IL-17 und
TNF? bringt starke synergistische Effekte zur Stabilisierung von IL-17 mit sich. Darüber hinaus
stimuliert IL-17 die Expression der Rezeptoren für IL-17 und TNF auf Keratinozyten [7]. IL-17 ist ein
Schlüsselelement bei Verteidigung gegen Pathogene durch die Stimulation der Freisetzung
antimikrobieller Peptide und pro-inflammatorischer Zytokine und Chemokine. Die gesteigerte Expression
von IL-17A an Entzündngesherden in Psoriasis [8, 9] wie auch in anderen Autoimmunkrankheiten wie
Rheumatoide Arthritis, Lupus Erythematodes, Multiple Sklerosis und Morbus Crohn weist auf den
wichtigen Einfluss bei Autoimmunkrankheiten hin [7].
Tabelle 1: Zytokine (Spalte 1) des Psoriasis-Netzwerkes die zu der bekannten Hyperproliferation führt,
die von Helfer T-Zellen (Spalte 3) verursacht wird (Zusammengefasst aus [5, 7, 10])
Zytokin-Netzwerk
Literatur
1. Giustizieri, M.L., et al., Keratinocytes from patients with atopic dermatitis and psoriasis show a
distinct chemokine production profile in response to T cell-derived cytokines. J Allergy Clin Immunol,
2001. 107(5): p. 871-7.
2. Gunther, C., et al., CCL18 is expressed in atopic dermatitis and mediates skin homing of human
memory T cells. J Immunol, 2005. 174(3): p. 1723-8.
3. McCully, M.L., et al., Epidermis instructs skin homing receptor expression in human T cells. Blood,
2012. 120(23): p. 4591-8.
4.
van den Bogaard, E.H., et al., Crosstalk between Keratinocytes and T Cells in a 3D
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Microenvironment: A Model to Study Inflammatory Skin Diseases. J Invest Dermatol, 2014. 134(3): p.
719-27.
5. Witte, E., et al., IL-19 is a component of the pathogenetic IL-23/IL-17 cascade in psoriasis. J Invest
Dermatol, 2014. 134(11): p. 2757-67.
6. Sa, S.M., et al., The effects of IL-20 subfamily cytokines on reconstituted human epidermis suggest
potential roles in cutaneous innate defense and pathogenic adaptive immunity in psoriasis. J Immunol,
2007. 178(4): p. 2229-40.
7. Baliwag, J., D.H. Barnes, and A. Johnston, Cytokines in psoriasis. Cytokine, 2015. 73(2): p. 342-50.
8.
Kryczek, I., et al., Induction of IL-17+ T cell trafficking and development by IFN-gamma:
mechanism and pathological relevance in psoriasis. J Immunol, 2008. 181(7): p. 4733-41.
9. Lowes, M.A., et al., Psoriasis vulgaris lesions contain discrete populations of Th1 and Th17 T cells. J
Invest Dermatol, 2008. 128(5): p. 1207-11.
10. Nickoloff, B.J., et al., The cytokine and chemokine network in psoriasis. Clin Dermatol, 2007. 25(6):
p. 568-73.
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