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.

Потекаев Н.Н.

ГБУЗ «Московский научно-практический центр дерматовенерологии и косметологии» Департамента здравоохранения Москвы;
ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России

Петунина В.В.

ГБУЗ Москвы «Московский научно-практический центр дерматовенерологии и косметологии Департамента здравоохранения Москвы»;
ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России

Жукова О.В.

ГБУЗ Москвы «Московский научно-практический центр дерматовенерологии и косметологии Департамента здравоохранения Москвы»;
ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов» Минобрнауки России

Аванесова В.И.

ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России

Ткаченко С.Б.

Российская Медицинская академия Непрерывного Профессионального Образования

Путь JAK-STAT в патогенезе витилиго и применения ингибиторов янус-киназ в качестве терапии

Авторы:

Потекаев Н.Н., Петунина В.В., Жукова О.В., Аванесова В.И., Ткаченко С.Б.

Подробнее об авторах

Просмотров: 2800

Загрузок: 126


Как цитировать:

Потекаев Н.Н., Петунина В.В., Жукова О.В., Аванесова В.И., Ткаченко С.Б. Путь JAK-STAT в патогенезе витилиго и применения ингибиторов янус-киназ в качестве терапии. Клиническая дерматология и венерология. 2022;21(1):8‑14.
Potekaev NN, Petunina VV, Zhukova OV, Avanesova VI, Tkachenko SB. JAK-STAT pathway in the vitiligo pathogenesis and therapy with Janus kinase inhibitors. Russian Journal of Clinical Dermatology and Venereology. 2022;21(1):8‑14. (In Russ.)
https://doi.org/10.17116/klinderma2022210118

Рекомендуем статьи по данной теме:
Ди­на­ми­ка ин­тер­лей­ки­на-6 как мар­ке­ра ге­не­ра­ли­за­ции ин­фек­ции при раз­ви­тии не­она­таль­но­го сеп­си­са. Анес­те­зи­оло­гия и ре­ани­ма­то­ло­гия. 2024;(3):35-42
Осо­бен­нос­ти ло­каль­ной экспрес­сии ге­нов мРНК про- и про­ти­во­вос­па­ли­тель­ных ци­то­ки­нов при до­но­шен­ной бе­ре­мен­нос­ти. Рос­сий­ский вес­тник аку­ше­ра-ги­не­ко­ло­га. 2024;(3):6-13
Рас­простра­нен­ность те­ра­пев­ти­чес­ких за­бо­ле­ва­ний в за­ви­си­мос­ти от уров­ней ци­то­ки­нов/хе­мо­ки­нов у лю­дей в воз­рас­те до 45 лет. Про­фи­лак­ти­чес­кая ме­ди­ци­на. 2024;(7):46-52
Ин­ди­ка­то­ры ког­ни­тив­ных на­ру­ше­ний раз­лич­ной сте­пе­ни тя­жес­ти в ос­тром пе­ри­оде ише­ми­чес­ко­го ин­суль­та. Жур­нал нев­ро­ло­гии и пси­хи­ат­рии им. С.С. Кор­са­ко­ва. Спец­вы­пус­ки. 2024;(8-2):14-20
Оцен­ка ци­то­ки­но­во­го ста­ту­са у боль­ных с он­ко­ло­ги­чес­ки­ми за­бо­ле­ва­ни­ями и тя­же­лой фор­мой COVID-19. До­ка­за­тель­ная гас­тро­эн­те­ро­ло­гия. 2024;(3):60-66
При­ме­не­ние аль­ги­нат­ных плас­тин с ком­плек­сом про­ти­во­мик­роб­ных пеп­ти­дов и ци­то­ки­нов пос­ле хи­рур­ги­чес­ких вме­ша­тельств на тка­нях па­ро­дон­та как про­фи­лак­ти­ка ран­них пос­то­пе­ра­ци­он­ных ос­лож­не­ний. Сто­ма­то­ло­гия. 2024;(5):19-23
Ло­каль­ный ци­то­ки­но­вый про­филь эн­до­мет­рия у па­ци­ен­ток с пов­тор­ны­ми не­уда­ча­ми им­план­та­ции и его фар­ма­ко­ло­ги­чес­кая кор­рек­ция сек­ре­то­мом мо­но­нук­ле­аров пе­ри­фе­ри­чес­кой кро­ви. Проб­ле­мы реп­ро­дук­ции. 2024;(5):46-54
Связь по­ка­за­те­лей вос­па­ле­ния с ус­та­лос­тью и го­тов­нос­тью при­ла­гать уси­лия у па­ци­ен­тов с кли­ни­чес­ким вы­со­ким рис­ком пси­хо­за. Жур­нал нев­ро­ло­гии и пси­хи­ат­рии им. С.С. Кор­са­ко­ва. 2024;(10):85-91
Ла­бо­ра­тор­ная ди­аг­нос­ти­ка кле­точ­но­го зве­на им­мун­ной сис­те­мы про­тив SARS-CoV-2 (об­зор ли­те­ра­ту­ры). Ла­бо­ра­тор­ная служ­ба. 2024;(3):31-36
Роль им­му­но­вос­па­ли­тель­ных фак­то­ров в раз­ви­тии не­га­тив­ной сим­пто­ма­ти­ки при ши­зоф­ре­нии. Жур­нал нев­ро­ло­гии и пси­хи­ат­рии им. С.С. Кор­са­ко­ва. 2024;(11):42-48

Цитокины играют центральную роль в патогенезе иммунологических аутоиммунных заболеваний. Они регулируют межклеточные и межсистемные взаимодействия, контролируют стимуляцию и подавление роста клеток, участвуют в их дифференцировке и функциональной активности, определяют тип и длительность иммунного ответа, регулируют гемопоэз, ангиогенез и апоптоз [1]. Биологический эффект достигается путем взаимодействия цитокинов с одноименными рецепторами на поверхности клеточной мембраны [2]. В коже чаще всего реакции протекают через рецепторы цитокинов типов I и II, которые лишены собственной ферментативной активности [3]. Путь JAK-STAT помогает передать сигнал от мембраны к генам-промоутерам в ядро клетки.

Сигнальная система JAK-STAT включает в себя янус-киназы (JAKs) и белок-трансдуктор, активатор транскрипции STAT (Signal Transducer and Activator of Transcription). Сигнальный каскад инициируется связыванием цитокина со специфическим рецептором типов I или II, состоящим из отдельных цепочек. Данные цепочки подвергаются олигомеризации и активируют JAK, которые располагаются поблизости от рецепторов на внутренней стороне цитоплазматической мембраны клетки. Запускается процесс трансфосфорилирования (рис. 1). JAK фосфорилируют спаренные цепочки рецептора, с которыми теперь становятся возможными связывание STAT и его дальнейшее фосфорилирование. Фосфорилированные STAT (pSTAT) образуют гомо- или гетеродимеры, которые перемещаются в ядро, где они связываются с соответствующими регуляторными последовательностями генов и запускают их транскрипцию [4, 5].

Рис. 1. Внутриклеточный путь сигнализации цитокинов JAK/STAT играет важную роль в патофизиологии витилиго.

JAKs представляют семейство внутриклеточных нерецепторных тирозинкиназ, состоящих из 4 белков: JAK1, JAK2, JAK3 и TYK2. С одним/несколькими JAK взаимодействует каждая субъединица (цепочка) цитокинового рецептора [6]. Например, субъединица рецептора — γ-цепь (γc), используемая IL-2, IL-4, IL-7, IL-9, IL-15 и IL-21 для передачи сигнала, связывается исключительно с JAK3 и является единственной субъединицей рецептора, которая использует именно этот JAK [7]. Другие же цитокиновые цепи могут взаимодействовать более чем с одной изоформой JAK (рис. 2). Так, субъединица gp130 может использовать JAK1, JAK2 и, возможно, TYK2 [8]. Следовательно, вариация, в которой конкретный цитокин типа I/II зависит от конкретного JAK для передачи сигналов, определяется субъединицами рецептора этого цитокина (табл. 1, 2) [9, 10].

Рис. 2. Цитокины, передающие сигнал через комбинации JAK/STAT.

Помимо этого, специфичность обеспечивается связыванием рецепторных цепей друг с другом, таким образом, связывается исключительно с JAK1-ассоциированными рецепторными субъединицами [11].

Существует 7 членов семейства STAT у млекопитающих: STAT1, STAT2, STAT3, STAT4, STAT5A, STAT5B и STAT6. Как и в случае с JAK, белки STAT участвуют в передаче сигнала только с определенными цитокинами (см. табл. 1, 2) [12].

Таблица 1. Рецепторы цитокинов типа I, лиганды и ассоциированные с ними JAK и STAT

Рецепторная цепь

Лиганд/цитокин

Связанный JAK

Связанный STAT

γc

IL-2, IL-7, IL-9, IL-15, IL-21

JAK1, JAK3

STAT5, STAT3

IL-4

JAK1, JAK3

STAT6

IL-4Rα

IL-13

JAK1, JAK2, JAK3, TYK2

STAT6

βс

IL-3, IL-5

JAK2

STAT3, STAT5, STAT6

GM-CSF

JAK2

STAT3, STAT5

gp130

IL-6, IL-11

JAK1, JAK2, TYK2

STAT1, STAT3

IL-11

JAK1, JAK2, TYK2

STAT3

IL-12

JAK2, TYK2

STAT4

IL-23

TYK2, JAK2

STAT3, STAT4

IL-27

JAK1, JAK2, TYK2

STAT1, STAT2, STAT3, STAT4, STAT5

GH

JAK2

STAT3, STAT5а

EPO

JAK2

STAT5

TPO

JAK2

STAT1, STAT3, STAT5

Лептин

JAK2

STAT3, STAT5a

G-CSF

JAK2

STAT5

Таблица 2. Рецепторы цитокинов типа II, лиганды и ассоциированные с ними JAK и STAT

Лиганд/цитокин

Связанный JAK

Связанный STAT

IFN-α/β

JAK1, TYK2

STAT1, STAT2, STAT4, иногда STAT3

IFN-γ

JAK1, TYK2

STAT1

IL-10

JAK1, JAK2, TYK2

STAT1, STAT3, STAT5

IL-19

JAK1, JAK2, TYK2

STAT3

IL-20

JAK1, JAK2, TYK2

STAT3

IL-22

JAK1, JAK2, TYK2

STAT1, STAT3, STAT5

IL-11

JAK1, JAK2, TYK2

STAT3

IL-24

JAK1

STAT3

IL-28

JAK1, TYK2

STAT1, STAT2, STAT3, STAT4, STAT5

IL-29

JAK1, TYK2

STAT1, STAT2, STAT3, STAT4, STAT5

Примечание. Banerje S., Biehl A., Gadina M., Hasni S. & Schwartz D.M. JAK-STAT Signalingasa Target for Inflammatory and Autoimmune Diseases: Curentand Future Prospects. Drugs. 2017;7(5):521-546.

Путь передачи сигналов JAK-STAT играет центральную роль во врожденном и адаптивном иммунитете, а также в кроветворении. Понимание вклада JAK в иммунологические процессы воспалительных заболеваний привело к разработке ингибиторов JAK для ревматологических и гематологических заболеваний. В настоящее время в дерматологию успешно входит их применение при атопическом дерматите, псориазе и очаговой алопеции [13, 14]. Пристальное внимание уделяется значению сигнального пути JAK-STAT у больных с витилиго.

Витилиго — это хроническое, неуклонно прогрессирующее заболевание неизвестной этиологии, характеризуемое разрушением меланоцитов, в результате которого различные участки кожного покрова депигментируются, а волосы обесцвечиваются. Распространенность данного заболевания колеблется от 0,06 до 8,8% в мировой популяции людей и одинаково часто встречается как у взрослых, так и у детей [15]. Витилиго влияет на качество жизни, зачастую снижая самооценку и, как следствие, даже провоцируя различные психические заболевания. Существует множество теорий, объясняющих патогенез данного заболевания, но все они сводятся к пониманию финального этапа, а по сути к тому, что происходит разрушение и уменьшение количества меланоцитов в коже [16]. Как известно, меланоциты пациентов с витилиго обладают врожденными дефектами, которые снижают их устойчивость к активным формам кислорода и другим повреждающим факторам [17]. Исследования показывают, что у этих пациентов также повышены уровни IL-4, IL-10 и IL-2, последний из которых индуцирует соответственно усиленную пролиферацию натуральных киллеров (NK-клетки) [18–20]. NK-клетки в свою очередь экспрессируют провоспалительные белки и цитокины: IL-1β, IL-6, IL-8, TNF-α и белки теплового шока (HSP). Цитокины привлекают и активируют иммунные клетки, в основном CD8+ Т-клетки и клетки Th17 [21]. Они являются мощными продуцентами IL-17, IL-17F, IL-21, IFN-γ (интерферон-γ). IFN-γ, дифференцировка которого регулируется IL-12, наиболее важен в патогенезе витилиго [22]. Как и другие цитокины, он использует путь JAK-STAT для передачи сигналов. JAK, расположенные внутри кератиноцитов, активируются, когда IFN-γ связывается с гетеродимерным рецептором кератиноцита [23]. За их активацией следует транслокация STAT1 в ядерные домены, где он активирует транскрипцию IFN-γ-чувствительных генов, которые включают CXCL 9 и 10 (рис. 3) [17, 24]. CXCL 9 и 10 являются мощными хемокинами, действующими на рецептор CXCR3, присутствующий на Т-клетках. В дальнейшем эти цитотоксические Т-клетки накапливаются в дерме, производя больше IFN-γ, и, таким образом, создается порочный круг [24–29]. Более того, плазмацитоидные дендритные клетки секретируют IFN-α, а он в свою очередь вызывает дальнейший хемотаксис цитотоксических T-лимфоцитов к пораженной коже. IFN-γ непосредственно ингибирует меланогенез и приводит к апоптозу меланоцитов [30, 31]. Он вызывает старение меланоцитов и способствует высвобождению HSP, повреждающего меланоциты в результате врожденного иммунного ответа [32]. Причины избирательного воздействия IFN-γ на меланоциты остаются неясными и могут быть связаны с селективной активацией рецептора IFN-γ на меланоцитах.

Рис. 3. Место янус-киназ в патогенезе витилиго.

Как мы видим, эффекты передачи сигналов JAK-STAT чаще проявляются в клетках иммунной системы. Активация JAK3 происходит в ответ на IL-2, IL-4, IL-21, цитокины с субъединицей рецептора — γc, взаимодействующей исключительно с JAK1-ассоциированными субъединицами [33]. IL-6, IFN-α, IFN-γ используют в основном белок JAK1 [34].

Таким образом, большинство цитокинов, участвующих в патогенезе витилиго, преимущественно связано с белками JAK1 или JAK3. Ингибирование передачи сигналов на уровне янус-киназ может играть ключевую роль в лечении витилиго.

Данный факт привел к тому, что в ноябре 2018 г. начали испытание препаратов ингибиторов янус-киназ избирательного типа действия, блокирующего JAK1- или JAK3-путь у пациентов с витилиго. По завершении 2b-этапа рандомизированного двойного слепого, многоцентрового исследования 5 февраля 2021 г. сделан вывод, что наилучший клинический эффект у пациентов с несегментарными формами витилиго достигнут при применении Ритлецитиниба — ингибитора JAK3 [35].

Препараты ингибиторов янус-киназ широко используются в других врачебных специальностях и давно зарекомендовали себя как высокоэффективные средства. История применения янус-киназ при витилиго началась немного ранее исследования 2018 г. В 2012 г. применение тофацитиниба было одобрено для пациентов, которые страдали ревматоидным артритом и не реагировали на лечение метотрексатом. Вскоре стали поступать наблюдения, о репигментации очагов витилиго на фоне терапии ревматоидного артрита ингибитором янус-киназ 1/3 типа. Данные наблюдения привели к тому, что доктора Крейглоу и Кинг назначили перорально тофацитиниб пациенту с генерализованным витилиго. В течение 5 мес приема препарата произошла практически полная репигментация очагов на лице и руках и частичная — оставшихся участков на теле [36]. Тогда авторы предположили, что ингибитор JAK 1/3 при блокировке IFN-γ эффективно ослаблял секрецию CXCL10 кератиноцитами, что клинически приводило к репигментации [36, 37].

В литературе также представлены данные об успешном использовании топического и перорального ингибитора JAK 1/2, в показании у которого есть применение при миелодиспластических расстройствах [38, 39].

На фоне положительного опыта применения препаратов класса ингибиторов янус-киназ в разных странах мира при витилиго off-lable в 2020 г. опубликовано описание клинического случая с обратной ситуацией, когда на фоне приема препарата возник впервые очаг витилиго [40]. В статье представлено наблюдение пациентки в возрасте 36 лет, которая переведена на терапию JAK 1/3 после отсутствия эффекта от лечения факторами некроза опухоли, цитостатиками по поводу ревматоидного артрита.

В анамнезе авторы описывают диагностированный ревматоидный артрит за 2 года до начала приема JAK, также отмечен тяжелый гипертиреоз с папиллярной микрокарциномой щитовидной железы, по поводу которой пациентка перенесла тотальную тиреоидэктомию до постановки диагноза ревматоидного артрита с поддержанием эутиреоза на терапии левотироксином натрия. Развитие витилиго на дорсальных кистях рук после 4 мес лечения JAK 1/3 пролонгированного высвобождения 11 мг/сут. Авторы прекратили терапию, но к регрессии пятен депигментации это не привело даже спустя длительное время [40]. Этот случай единичный за всю историю применения препаратов этой группы, поэтому его можно считать скорее исключением. Авторы статьи считают, что наличие сопутствующей аутоиммунной эндокринной патологии могло сыграть негативную роль в качестве триггерного механизма.

Суммируя данные многих источников, описывающих применение ингибиторов янус-киназ, следует обратить внимание на возможность развития побочных эффектов со стороны кожного покрова, когда могут наблюдаться высыпания опоясывающего лишая, диссеминированного контагиозного моллюска, эруптивные плоскоклеточные карциномы, лекарственные реакции с эозинофилией и системными симптомами, а также болезненные токсико-аллергические высыпания [41]. Впрочем, тенденция реакций со стороны кожи полностью совпадает с таковой в описанных побочных явлениях со стороны организма в целом — обострениях инфекционных заболеваний, связанных с иммуносупрессивным действием препаратов.

С учетом пока ограниченного опыта использования в клинической практике неоходимы дополнительные исследования по оценке эффективности и безопасности применения ингибиторов янус-киназ у пациентов с витилиго.

Подводя итоги, можно отметить, что применение нового класса препаратов для лечения витилиго, которое оправдано патогенетически, потенциально может стать значительным достижением в улучшении качества жизни, терапии и оказании медицинской помощи данной когорте пациентов.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

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.