Nová zjištění v oblasti dermatologie a imunologie naznačují, že mechanismus, kterým tělo reaguje na poškození kůže ultrafialovým zářením (UVB), může být v určitých aspektech kontraproduktivní. Výzkum publikovaný v odborném časopise Aging Cell se zaměřil na roli neutrofilních extracelulárních pastí (NETs) a jejich podíl na zhoršování následků slunečního záření.
Role neutrofilů a vznik sterilního zánětu
Imunitní systém v reakci na poškození kůže UVB zářením aktivuje neutrofily, tedy typ bílých krvinek. Tyto buňky v místě expozice vylučují zánětlivé cytokiny, což vede k náboru dalších imunitních buněk. Tento proces může vyústit v takzvaný sterilní zánět, kdy imunitní reakce probíhá i v absenci patogena. Chronická forma tohoto stavu je v odborné literatuře označována jako inflammaging a je spojována s procesy stárnutí organismu. Neutrofily při aktivaci vytvářejí NETs, což jsou struktury složené z proteinů a DNA, které mají za úkol zachytit a zneškodnit patogeny. V podmínkách sterilního zánětu však může být tvorba těchto pastí nadměrná a přispívat k rozvoji tkáňového poškození.
Výzkum mechanismu poškození
Vědci analyzovali vzorky tkání od pacientů s aktinickou keratózou a chronickou aktinickou dermatitidou, tedy stavy souvisejícími s dlouhodobým poškozením kůže sluncem. U těchto vzorků byla prokázána zvýšená přítomnost NETs. Následné experimenty na myších modelech ukázaly, že blokování enzymu PAD4, který je nezbytný pro tvorbu NETs, pomocí sloučeniny GSK484 vede k výraznému zmírnění následků UVB záření.
U léčených subjektů byla pozorována snížená míra eroze kůže, nižší hodnoty zánětlivých biomarkerů a omezení oxidačního stresu. Zároveň došlo k redukci apoptózy, tedy programované buněčné smrti fibroblastů a keratinocytů, které jsou běžně po vystavení UVB záření ničeny. Analýza pomocí RNA sekvenování potvrdila, že sloučenina GSK484 tlumí aktivitu JNK dráhy, která je klíčová pro zánětlivé procesy spojené s tvorbou NETs.
Potenciální terapeutické cíle
Další část výzkumu identifikovala gen CCDC25 v keratinocytech jako receptor, prostřednictvím kterého buňky na přítomnost NETs reagují. Experimenty ukázaly, že pokud je exprese tohoto genu utlumena, dochází k výraznému omezení negativní reakce kůže na NETs, včetně snížení aktivity JNK dráhy a omezení buněčné smrti. Ověření tohoto postupu u myší pomocí adeno-asociovaného viru vedlo k podobným výsledkům jako při přímém inhibování tvorby NETs. Tato zjištění naznačují, že zásah do imunitní reakce zprostředkované NETs by mohl představovat způsob, jak omezit dlouhodobé poškození kůže v důsledku UVB záření a ovlivnit procesy spojené se systémovým stárnutím organismu.