Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Хлебникова А.Н.

Московская медицинская академия им. И.М. Сеченова

Роль эпидермальных липидов в патогенезе псориаза

Авторы:

Хлебникова А.Н.

Подробнее об авторах

Прочитано: 1338 раз


Как цитировать:

Хлебникова А.Н. Роль эпидермальных липидов в патогенезе псориаза. Клиническая дерматология и венерология. 2020;19(2):231‑234.
Khlebnikova AN. The role of epidermal lipids in the pathogenesis of psoriasis. Russian Journal of Clinical Dermatology and Venereology. 2020;19(2):231‑234. (In Russ.)
https://doi.org/10.17116/klinderma202019021231

Рекомендуем статьи по данной теме:
Ис­то­ри­чес­кие ас­пек­ты и пер­спек­ти­вы ле­че­ния псо­ри­аза. Кли­ни­чес­кая дер­ма­то­ло­гия и ве­не­ро­ло­гия. 2025;(3):284-292
Ге­не­зис эмо­лен­тов. Прош­лое, нас­то­ящее, бу­ду­щее. Кли­ни­чес­кая дер­ма­то­ло­гия и ве­не­ро­ло­гия. 2025;(4):412-420
Но­вый под­ход к кли­ни­чес­кой оцен­ке по­ра­же­ния ног­тей при псо­ри­азе. Кли­ни­чес­кая дер­ма­то­ло­гия и ве­не­ро­ло­гия. 2025;(4):453-460
Кли­ни­чес­кий слу­чай не­во­ид­но­го ги­пер­ке­ра­то­за сос­ков и око­ло­сос­ко­вой зо­ны. Кли­ни­чес­кая дер­ма­то­ло­гия и ве­не­ро­ло­гия. 2025;(4):537-540

Основная функция кожи — формирование барьера между внутренней средой организма и окружающей средой. Этот барьер препятствует проникновению чужеродных агентов внутрь и предотвращает потерю жидкости и электролитов в обратном направлении [1]. Главным компонентом эпидермального барьера, отвечающим за водонепроницаемость, является липидная прослойка рогового слоя эпидермиса, которая сформирована церамидами, холестерином, свободными жирными кислотами [2]. На долю этих липидов приходится соответственно 50%, 25% и 10%. Остальные 15% липидов представлены сульфатом холестерина и свободными сфингоидными основаниями. Липиды изначально формируются в ламеллярных тельцах зернистого слоя, которые по мере трансформации клеток в корнеоциты лизируются, высвобождая субстрат для формирования липидной мантии [2].

Половина массы всех липидных фракций рогового слоя эпидермиса приходится на церамиды, которые появляются в роговом слое в результате трансформации глюкозилцерамидов и сфингомиелина, содержащихся в ламеллярных тельцах зернистого слоя, под действием сфингомиелиназы и бета-глюкоцереброзидазы [3]. Кроме того, церамиды могут синтезироваться de novo под действием серин-пальмитоилтрансферазы и церамидсинтазы [4]. По своей химической структуре церамиды состоят из жирных кислот, которые связаны амидной связью со сфингоидным основанием, являющимся длинноцепочечным аминоспиртом [3]. В зависимости от характера жирной кислоты выделяют 12 классов церамидов. Все они встречаются в роговом слое эпидермиса, но основная доля приходится на 3, 6, 7 и 8-й классы — соответственно 25,8%, 13,4%, 12,4% и 12,4% [5]. Церамиды формируют ламеллярные слои, которые обеспечивают водонепроницаемость эпидермального барьера [6]. Они также принимают участие в процессах апоптоза, межклеточных взаимодействиях, подвижности и дифференцировке клеток, а продукт трансформации церамидов — сфингозин обладает мощной антибактериальной активностью [6, 7].

Воспалительные заболевания кожи часто ассоциируются с дефектом эпидермального барьера. Чаще всего в связи с этим упоминается атопический дерматит. В случае атопического дерматита установлены несколько генетических мутаций, в результате которых синтезируются аномальные структуральные белки и ферменты, влияющие на состояние барьера [8]. Псориаз в большинстве исследований рассматривают как иммуноопосредованное заболевание, развивающееся в результате комплексной реализации ряда генетических и эпигенетических факторов [9]. В то же время в ряде исследований продемонстрированы нарушения эпидермального барьера при псориазе, а относительно недавно установлены гены, изменение функции которых приводит к формированию этих нарушений. Результатом широкомасштабного исследования полногеномного поиска ассоциаций (GWAS) стало выделение 40 генов, обусловливающих восприимчивость к псориазу [10]. Помимо генов, специфичных для иммунных клеток и отвечающих за иммунные взаимодействия, определены гены, специфичные для кератиноцитов. Среди них кластер генов β-дефензина (DEFB4), поздней ороговевающей оболочки (LCE3C, LCE3B) и корнеодесмосина (CDN), регулирующих соответственно антимикробную активность, врожденный иммунитет эпидермиса, барьерную функцию и дифференцировку кератиноцитов [11].

Нарушения барьерной функции при псориазе демонстрировали и ранее. Так, при иммуногистохимическом исследовании непораженной кожи и бляшек больных псориазом показано резкое снижение экспрессии церамидов в роговом слое последних [12]. При этом влагоудерживающая способность кожи в псориатических очагах не превышала 10 мкСм, тогда как в интактной коже пациентов и в коже здоровых лиц она варьировала в пределах 60—70 мкСм. Трансэпидермальная потеря жидкости резко возрастала в очагах — в среднем 37 г/мГн против 12—20 г/мГн в интактной коже и группе контроля [12].

Снижение уровня церамидов в эпидермисе непораженной кожи больных вульгарным псориазом коррелировало с тяжестью течения процесса. Так, в очагах поражения средний уровень церамидов составил 11,79±4,89 срм1/мкг, в непораженной коже — 22,43±2,2 срм/мкг (р<0,05), снижение уровня варьировало от 21,7 до 75,8% [12]. При сопоставлении полученных данных с PASI, который колебался в пределах 4,9—20,7, наблюдали значительную позитивную корреляцию между долей редукции уровня церамидов и PASI (р<0,016), что свидетельствовало об обратной корреляции уровня церамидов с PASI при легком и умеренном псориазе [12].

Аналогичная тенденция отмечена и при сопоставлении уровня синтеза церамидов с PASI у больных легким и умеренным псориазом. Синтез церамидов в непораженной коже и в псориатических бляшках значительно различался (p<0,001), в бляшках был резко снижен [13]. Доля редукции варьировала от 4,32 до 78,8% и была напрямую связана с увеличением PASI (p<0,0004) [13]. Следовательно, уровень синтеза церамидов, так же как и их содержание, обратно коррелирует с индексом тяжести заболевания.

Анализ содержания жирных кислот, являющихся субстратом для синтеза церамидов de novo, показал отсутствие разницы между их уровнем в эпидермисе псориатических бляшек и в непораженной коже [13]. Общее содержание насыщенных жирных кислот, таких как пальмитиновая и стеариновая, было выше, чем ненасыщенных. Однако не установлено никаких существенных различий между пораженной и непораженной кожей. Уровень линолевой кислоты, основной ненасыщенной жирной кислоты, необходимой для поддержания эпидермального барьера, не был изменен в эпидермисе очагов поражения.

Сопоставляя полученные данные, авторы предположили, что снижение уровня церамидов, скорее всего, связано с разбалансировкой активности ферментов, обеспечивающих их синтез и распад. Снижение активности сфингомиелиназы, бета-глюкоцереброзидазы — ферментов, обеспечивающих образование церамидов — и церомидазы, вызывающей их разрушение, продемонстрировано при атопическом дерматите, тогда как при псориазе активность ферментов не отличалась от нормы [9]. Вероятно, снижение синтеза церамидов в псориатическом эпидермисе связано со снижением активности другого фермента, обеспечивающего их образование de novo, — серин-пальмитоилтрансферазы. Это предположение подтверждено результатами исследования экспрессии серин-пальмитоилтрансферазы в эпидермисе псориатических очагов 24 больных вульгарным псориазом легкой и средней степени тяжести. Уровень экспрессии серин-пальмитоилтрансферазы в пораженном эпидермисе был значительно ниже (1,26—5,59 усл. ед.), чем в непораженном (4,63—9,97) [14]. В противоположность этому уровни экспрессии церамидазы в пораженной и непораженной коже не различались [14].

Для уточнения роли серин-пальмитоилтрансферазы в патогенезе псориаза выведена линия мышей, дефицитных по данному ферменту (SPT-cKO). При рождении кожа мышей характеризовалась выраженным ксерозом и значительным снижением влагоудерживающей способности рогового слоя [15]. Иммуноморфологические исследования показали дефицит церамидов в эпидермисе SPT-cKO-мышей, хотя дефект барьера у новорожденных мышей не наблюдали. В то же время восстановление его после провокации с клейкой лентой было сильно задержано по сравнению с мышами дикой линии. Восстановление дефекта эпидермального барьера после острых нарушений, к которым относится данная провокация, зависит от синтеза de novo церамидов, активируемого серин-пальмитоилтрансферазой. Через 2 нед после рождения у SPT-cKO-мышей появились клинические псориазоподобные изменения, при морфологическом исследовании которых определяли акантоз, гиперкератоз, паракератоз, нейтрофильные микроабсцессы и повышеную экспрессию кератина-6 и бета-дефенсинов [15]. Кроме того, в псориазоподобных очагах был активирован путь интерлейкин-23/интерлейкин-17 и возрастало количество Т-клеток, продуцирующих интерлейкин-17 [15]. Системное введение анти-интерлейкин-23р40-антител приводило к частичному разрешению псориазоподобных изменений [15].

Помимо барьерной функции церамиды задействованы в ряде других клеточных механизмах. Они индуцируют активацию апоптотических сигнальных молекул, таких как протеинкиназа-С-альфа (PKC-α) и стресс-активированные протеинкиназы, в частности с-jun-N-терминальная киназа (JNK), стимулируя пути сигнальной трансдукции при апоптозе и оказывая антипролиферативное и апоптотическое действие [6, 7]. Следовательно, снижение уровня церамидов может вести к нарушению данных процессов. Действительно, экспрессию PKC-α не определяли в пораженном эпидермисе больных псориазом, тогда как в интактном наблюдали интенсивную реакцию [16]. JNK экспрессировалась в пораженном эпидермисе, однако уровень ее был значительно ниже, чем в интактном (р<0,05) [16].

Данные литературы свидетельствуют о значительном нарушении эпидермального барьера в псориатических очагах, что обусловлено выраженным снижением уровня церамидов. Эти изменения являются следствием снижения синтеза церамидов de novo, связанного, вероятно, с низким уровнем серин-пальмитоилтрансферазы. Экспериментальные данные, полученные в исследованиях лабораторных животных, подтвердили, что дефицит серил-пальмитоилтрансферазы приводит к нарушению эпидермального барьера и провоцирует формирование псориазоподобных очагов. Дефицит церамидов утяжеляет течение псориаза, так как установлена обратная корреляция между их уровнем и PASI при легком и умеренном псориазе. Сниженное содержание церамидов не только вызывает нарушение барьерной функции, но и подавляет активность апоптотических сигнальных молекул (PKC-α, JNK), что способствует пролиферации эпидермиса.

С учетом этих данных закономерной становится необходимость использования липидсодержащих средств в комплексной терапии псориаза. Особое внимание необходимо уделить средствам с высоким содержанием церамидов, которые позволяют восполнить дефект этой липидной фракции, что положительно влияет на снижение пролиферации эпителиоцитов и способствует восстановлению эпидермального барьера и более легкому течению заболевания. Кроме того, лечение системными и местными глюкокортикостероидами (ГКС) снижает эпидермальный синтез липидов, что приводит к нарушениям эпидермального барьера [17]. Снижение синтеза холестерина, жирных кислот и церамидов наблюдали в эпидермисе животных, получавших ГКС, а также в культуре кератиноцитов человека, инкубированной с ними [17]. Результаты исследований свидетельствуют о том, что нарушение барьера проницаемости, индуцированное ГКС, возможно корректировать путем местного лечения смесью липидов рогового слоя [17]. С учетом того, что лечение топическими ГКС является терапией первой линии псориаза, добавление липидсодержащих средств к местной терапии заболевания имеет все большее значение [18].

В комплекс местной терапии больных псориазом целесообразно включать средства с высоким содержанием церамидов. Этим требованиям отвечает линия по уходу за кожей CERAVE SA, в состав которой входят необходимые для восстановления липидной прослойки эпидермиса церамиды-1, -3, -6. Линию представляют 2 продукта: очищающий крем-гель и смягчающий крем. В очищающее средство помимо церамидов входит 0,5% салициловая кислота, которая оказывает кератолитическое, противовоспалительное и бактериостатическое действие. В смягчающем креме церамиды сочетаются с мочевиной в концентрации, оптимальной (10%) для увлажнения кожных покровов, а кератолитическое действие 0,5% салициловой кислоты усилено 0,5% липогидроксикислотой. Средства отличает пролонгированное действие, поэтому их можно наносить 1 раз в сутки. Пролонгированное действие обеспечивает технология MVE: ингредиенты, в том числе церамиды, помещают в многослойные сферы, которые вскрываются в течение 24 ч, последовательно высвобождая активные компоненты. Сочетание кератолитических, противовоспалительных, увлажняющих и восстанавливающих эпидермальный барьер компонентов на основе технологии MVE позволяет рекомендовать линию CERAVE SA для включения в комплекс наружной терапии больных псориазом.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

1 — срм — количество радиоизотопов в минуту.

Литература / References:

  1. Van Smeden J, Janssens M, Gooris GS, Bouwstra JA. The important role of stratum corneum lipids for the cutaneous barrier function. Biochim Biophys Acta. 2014;1841:295-313. https://doi.org/10.1016/j.bbalip.2013.11.006
  2. Feingold KR. Thematic review series: skin lipids. The role of epidermal lipids in cutaneous permeability barrier homeostasis. J Lipid Res. 2007;48:2531-2546. https://doi.org/10.1194/jlr.R700013-JLR200
  3. Hakomori SI. Structure and function of glycosphingolipids and sphingolipids: recollections and future trends. Biochim Biophys Acta. 2008;1780:325-346. https://doi.org/10.1016/j.bbagen.2007.08.015
  4. Rabionet M, Gorgas K, Sandhoff R. Ceramide synthesis in the epidermis. Biochim Biophys Acta. 2014;1841:422-434. https://doi.org/10.1016/j.bbalip.2013.08.011
  5. Masukawa Y, Narita H, Shimizu E, Kondo N, Sugai Y, Oba T, Homma R, Ishikawa J, Takagi J, Kitahara T, Takema T, Kita T. Characterization of overall ceramide species in human stratum corneum. J Lipid Res. 2008;49:1466-1476. https://doi.org/10.1194/jlr.M800014-JLR200
  6. Lahiri S, Futerman AH. The metabolism and function of sphingolipids and glycosphingolipids. Cell Mol Life Sci. 2007;64:2270-2284. https://doi.org/10.1007/s00018-007-7076-0
  7. Coderch L, Lopez O, de la Maza A, Parra JL. Ceramides and skin function. Am J Clin Dermatol. 2003;4:107-129. https://doi.org/10.2165/00128071-200304020-00004
  8. Borodzicz S, Rudnika L, Mirowska-Guzel D, Cudnoch-Jedrzejewska A. The role of epidermal sphingolipids in dermatologic diseases. Lipids in Health and Disease. 2016;15:13-23. https://doi.org/10.1186/s12944-016-0178-7
  9. Guttman-Yassky E, Nograles KE, Krueger JG. Contrasting pathogenesis of atopic dermatitis and psoriasis part I: clinical and pathologic concepts. J Allergy Clin Immunol. 2011;127:1110-1118. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2011.01.053
  10. Bergboer JG, Zeeuwen PL, Schalkwijk J. Genetics of psoriasis: evidence for epistatic interaction between skin barrier abnormalities and immune deviation. J Invest Dermatol. 2012;132:2320-2321. https://doi.org/10.1038/jid.2012.167
  11. Roberson EDO, Bowcock AM. Psoriasis genetics: breaking the barrier. Trends Genet. 2010;26:415-423. https://doi.org/10.1016/j.tig.2010.06.006
  12. Sanj S. Psoriasis as a barrier disease. Dermatologica Sinica. 2015;33:64-69. https://doi.org/10.1016/j.tig.2010.06.006
  13. Cho Y, Lew B-K, Seong K, Kim N-I. An inverse relationship between ceramide synthesis and clinical severity in patients with psoriasis. J Korean Med Sci. 2004;19:859-863. https://doi.org/10.3346/jkms.2004.19.6.859
  14. Hong K-K, Cho H-R, Ju W-C, Cho Y, Kim N-I. A study on altered expression of serine palmitoyltransferase and ceramidase in psoriatic skin lesion. J Korean Med Sci. 2007;22:862-867. https://doi.org/10.3346/jkms.2007.22.5.862
  15. Nakajima K, Terao M, Takaishi M, Kataoka S, Goto-Inoue N, Setou M, Horie K, Sakamoto F, Ito M, Azukizawa H, Kitaba S, Murota H, Itami S, Katayama I, Takeda J, Sano S. Barrier abnormality due to ceramide deficiency leads to psoriasiform inflammation in a mouse model. J Invest Dermatol. 2013;133:2555-2265. https://doi.org/10.1038/jid.2013.199
  16. Lew B-L, Cho Y, Kim J, Sim W-Y, Kim N-K. Ceramides and cell signaling molecules in psoriatic epidermis: reduced levels of ceramides, PKC-, and JNK. J Korean Med Sci. 2006;21:95-99. https://doi.org/10.3346/jkms.2006.21.1.95
  17. Kao JS, Fluhr JW, Man MQ, Fowler AJ, Hachem JP, Crumrine D, Ahn SK, Brown BE, Elias PM, Feingold KR. Short-term glucocorticoid treatment compromises both permeability barrier homeostasis and stratum corneum integrity: inhibition of epidermal lipid synthesis accounts for functional abnormalities. J Invest Dermatol. 2003;120:456-464. https://doi.org/10.1046/j.1523-1747.2003.12053.x
  18. Meckfessel MH, Brandt S. The structure, function, and importance of ceramides in skin and their use as therapeutic agents in skin-care products. J Am Acad Dermatol. 2014;71(1):177-184. https://doi.org/10.1016/j.jaad.2014.01.891

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail

Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.