Az adhéziós molekulák

II.4.1. Adhéziós molekulák a bőrben

Az epithel sejtek a szöveti struktúrális integritást többféle kapcsolódási mechanizmus révén, többek között adherens junkciókon és dezmoszómákon keresztül tartják fenn. Mind két típusú kapcsoló komplex a cadherin szupercsaládba sorolható adhéziós molekulákat tartalmazza. Az adherens junkciókat a klasszikus cadherinek – úgymint az E- és P-cadherin (P-cad) – alkotják, amelyek catenineken keresztül a citoszkeletont felépítő aktinnal állnak kapcsolatban. A dezmoszómákban pedig a dezmoszómális cadherinek találhatók – a desmogleinek (dsg) és a desmocollinok (dsc) –, amelyek intermedier filamentumok révén a

keratinrendszerrel tartanak fenn kapcsolatot (233) Megkülönböztetünk dsg-1, 2, 3 és legújabban 4 izoformákat, valamint dsc-1, 2 és 3-at. Míg a dsg-2 és dsc-2 minden dezmoszómát tartalmazó szövetben megtalálható, addig a dsg-1 és 3, valamint a dsc-1 és 3 csak a többrétegű epithelben fordul elő (234).

2. ábra A vizsgált dsg-1, dsg-3 és P-cad kifejeződése a humán bőr epidermisében

A dsg-1 csak többrétegű laphámban található, azon belül is túlnyomórészt az epidermis magasabb rétegeiben (2. ábra). Ezzel szemben a dsg-3 más többrétegű hámban is előfordul. Az epidermisben jellegzetes előfordulási helye a stratum basale és a stratum spinosum alsó sejtsora (235). A klasszikus cadherinek közül az E-cad az epidermisz valamennyi sejtrétegében kifejeződik, a P-cad azonban csak a bazális sejtek felszínén expresszálódik (236).

II.4.2. Az adhéziós molekulák bőrgyógyászati vonatkozásai – Pemphius betegségcsoport A dezmoszómális cadherinek autoimmun mechanizmus vagy toxin okozta káros hatások célpontjai olyan humán megbetegedésekben, mint például a pemphigus vagy bullosus impetigo (237). Ezek közül a pemphigus a bőr és a nyálkahártyák egy potenciálisan halálos kimenetelű autoimmun hólyagos betegsége, amit a sejtfelszínhez kötődő antitestek következtében, a keratinociták között kialakuló intercelluláris kapcsolat hiánya (akantolízis) jellemez a (238).

Pemphigus vulgarisban, mely a betegségcsoport leggyakoribb formája, a tünetek leggyakrabban a szájnyálkahártyán kezdődnek, ritkán egyéb nyálkahártyák pl. nyelőcső, hüvely, húgycső, conjunctiva is érintettek lehetnek (239). A nyálkahártyatünetekkel egyidőben, vagy azt követően, elsősorban a törzsön és a hajas fejbőrön jelentkezhetnek a petyhüdt falú hólyagok, melyek könnyen rupturálva eróziót hagynak maguk után. A betegség

hisztopatológiai jele a szuprabazális akantolítikus hólyag. A pemphigus vegetans a pemphigus vulgaris egy variánsa, leggyakrabban a hónaljban és a lágyékhajlatban fordul elő (240). A pemphigus csoport másik gyakori formáját a pemphigus foliaceust felületesebben, a stratum granulosumban megjelenő akantolítikus hólyagok jellemzik, melyek könnyen rupturálnak, eróziót, pörköt hagyva maguk után. A pemphigus vulgarissal ellentétben nincs nyálkahártyatünet, a léziók leggyakrabban az arcon, nyakon, törzsön fordulnak elő (239). A pemphigus foliaceus endémiás formáját találták Brazíliában, valamint Columbia és Tunézia bizonyos területein (Brazíliai pemphigus = fogo selvagem) (240,241). A bőrlézióból vett minta direkt immunfluoreszcens vizsgálatával mindkét pemphigus típusnál IgG volt detektálható a keratinociták felszínén (242).

A jellegzetes klinikai és szövettani kép, valamint az immunfluoreszcenciával megfigyelhető eltérések azt sugallták, hogy az autoantitestek potenciális célpontjai pemphigusos betegekben a dezmoszómák. Molekuláris biológiai és immunhisztokémiai tanulmányok azonosították, hogy a pemphigus vulgaris antigén egy 130 kDa-os glikoprotein, a dsg-3 (243-246). A betegekben elsősorban IgG4 típusú patogén autoantitestek detektálhatók, melyek a dsg-3 öt extracelluláris doménje közül a 2-es, ritkábban az 1-es ellen irányulnak (247,248). Pemphigus vulgarisban bár a fő autoantigén a dsg-3 extracelluláris lánca, a dezmoszómák egyéb transzmembrán komponensei ellen mint például a dsg-1 vagy dsc is kimutatható autoantitest termelés (244). Később kiderült, hogy a pemphigus foliaceus legfőbb autoantigénje a 160 kDa-os dsg-1 (249).

3. ábra: A dsg-1 és dsg-3 megoszlása epidermisben és nyálkahártyán.

Nyálkahártyatünetetek a klinikai megfigyeléseknek megfelelően pemphigus foliaceusban nem jelentkeznek, a pemphigus vulgarisos betegek többségében igen. Ennek oka, hogy a dsg-1 és dsg-3 nem egyformán oszlik meg a bőr és a nyálkahártya különböző

C2 C V1

N

V2 V3 V4 V5

C1b C3

C1a

pszeudoszubsztrát

régió Ca²⁺ ATP szubsztrátkötő hely

Novel (δ, ε, η, θ)

C V1

N

V2 V3 V4 V5

Regulatórikus domén Katalitikus domén

Klasszikus (α, βI, βII, γ)

Atípusos (λ/ι, ζ) PKCμ

TM

rétegeiben. A dsg-3 a nyálkahártya teljes vastagságában megtalálható nagy mennyiségben, míg a dsg-1 csupán a nyálkahártya felszínéhez közeli rétegekben fordul elő. A bőrben ezzel szemben a dsg-3 jellemzően az alsóbb rétegekben található meg, a dsg-1 pedig a hám teljes vastagságában kimutatható, legnagyobb mennyiségben az epidermis felsőbb rétegeiben (3.ábra). Ezzel magyarázható, hogy a pemphigus foliaceusos betegeknek nincs nyálkahártyatünetük, mert bár a dsg-1 ellenes antitestek károsítják a sejtek közötti kapcsolatot, a nagyobb mennyiségű dsg-3 képes fenntartani a nyálkahártya épségét, a bőrben azonban ez nem lehetséges, ezért ott felszínesen hólyagok jelennek meg. A pemphigus vulgarisos betegekben a dsg-3 ellenes antitestek jelenléte magyarázza a súlyos nyálkahártyatünetek megjelenését. Amennyiben kizárólag dsg-3 ellenes antitesttel rendelkezik a beteg, bőrtünet nem jelenik meg, azon pemphigus vulgarisos betegeknek viszont, akik mind dsg-3, mind dsg-1 ellenes antitesttel rendelkeznek, bőrtünetük is van (250). Ezek a megfigyelések vezettek el a „dsg kompenzáció” elnevezésű teóriához, amely feltételezi, hogy a dsg-1 létre tudja hozni az adhéziót a dsg-3 nélkül is, és fordítva (237).

II.4.3. A protein kináz C izoenzimek

A protein kináz C (PKC) izoenzimcsalád a szerin/treonin kinázok egyik jelentős képviselője. A mai napig legalább 11 különböző PKC izoenzimet azonosítottak (251,252), melyeket szerkezeti jellegzetességeik, valamint aktivációs mechanizmusaik alapján 4 nagyobb csoportba sorolhatunk (4. ábra).

4. ábra A PKC izoenzimcsalád szerkezeti jellemzői

A “klasszikus” csoportba (cPKC) 4 izoenzim tartozik: a PKCα, βI, βII és γ. Ezen izoenzimek közös jellemzője, hogy calcium- és diacil-glicerol- (DAG), illetve annak exogén megfelelőjeként működő forbol-észter-dependensek, vagyis aktiválásukhoz ezen anyagokat kofaktorként igénylik. A második csoportba a nem calcium-dependens PKCδ, ε, η és θ izoenzimek tartoznak, melyeket “novel” PKC-nek (nPKC) is szokás nevezni. Közös jellemzőjük, hogy calcium nélkül, forbol-észterekkel (illetve DAG-lal) is maximálisan aktiválhatók. A harmadik csoportba az “atípusos” izoenzimek sorolhatók (aPKC), melyek közé a PKCζ és λ/ι izoenzimek tartoznak; lényeges tulajdonságuk, hogy aktiválódásukhoz sem calciumot, sem forbol-észtert nem igényelnek. Végezetül külön csoportba sorolható a PKCμ, mely mind aktivációját, mind strukturális jegyeit tekintve rendhagyó izoformának tekinthető. A PKC izoformák általános aktiválódásának sémája egy többlépcsős eseménysorral jellemezhető (251-253).

Szervezetünknek nincs olyan sejttípusa, amely ne rendelkezne valamely PKC izoformával, illetve izoformákkal. Fontos ugyanakkor megjegyezni, hogy nem mindegyik izoenzim található meg minden sejttípusban; azaz a PKC izoenzimek a szervezetben az adott speciesre, szövetre, valamint sejtre jellemző megoszlást és mintázatot hoznak létre (251,252,254-256).

Ezen megoszlás gazdagságából fakad, hogy a PKC enzimek az élettani szabályozó folyamatok legszélesebb skáláját képesek befolyásolni. Alapvető és központi szereppel bírnak például a sejtek proliferációjának és differenciálódásának szabályozásában, a programozott sejthalál folyamatsorában, a meghatározott sejttípusok által termelt mediátorok (vazoaktív anyagok, növekedési faktorok, citokinek) szintézisében, ingerlékeny szövetek elektrofiziológiai jellegzetességeinek (csatorna-aktivitás, akciós potenciál kódolás, izomkontrakció) optimális kialakításában, a központi idegrendszer integritásának és működésének fenntartásában, a szervezet védekező mechanizmusaiban (fagocitózis, immunglobulin termelés), stb (257).

Az utóbbi időben egyre több bizonyíték szól amellett, hogy a PKC izoenzimek nemcsak szerkezeti, aktivációs és megoszlási heterogenitást mutatnak, hanem regulációjuk és biológiai szerepük is jelentősen különbözik egymástól (252,257). Bebizonyosodott emellett az is, hogy egy adott sejtválasz (különös tekintettel a proliferáció és differenciálódás) kialakításában a különböző izoenzimek nemcsak eltérő aktivitással vehetnek részt, de hatásuk gyakran ellentétesnek adódik.

II.4.4. A PKC izoenzimek és az adhéziós molekulák kapcsolata

Az irodalomban nagyon kevés adat található arról, hogy a PKC rendszer résztvesz-e az adhéziós molekulák kifejeződésének szabályozásában. Ennek kiderítése érdekében korábban PKC inhibitorokat és aktivátorokat alkalmaztak. Az eredmények szerint a szelektív PKC inhibitor H7, illetve tirozin- és szerin/treonin kináz gátló staurosporin alkalmazásával a calcium-függő dezmoszómák kialakulása gátolható volt, ami valószínűsíti, hogy a PKC szerepet játszhat a dezmoszómák kialakulásában (258). Ugyancsak vizsgálták az általános PKC aktivátor TPA (12-O-tetradekanoil-phorbol-13-acetát) hatását. Eszerint 15 perccel a TPA kezelés után elektronmikroszkóppal vizsgálva sejt-sejt kontaktusok alakultak ki adherens junkciókon keresztül (258). Teljes mértékben hiányzik ugyanakkor annak leírása, hogy az egyes PKC izoformák milyen mértékben és hogyan szabályozzák az adhéziós molekulák kifejeződését.