Анализ экспрессии гена PPARγ при лечении псориаза
Аннотация
Введение. PPARγ – наиболее исследуемый подтип PPAR, который экспрессируется преимущественно в жировой ткани, сердце, толстой кишке, почках, селезенке, кишечнике, скелетных мышцах, печени, макрофагах и коже. В коже PPARγ контролирует генетическую регуляцию экспрессии сети генов, участвующих в пролиферации, дифференцировке и воспалительных реакциях клеток. PPARγ (Peroxisome proliferator- activated receptor gamma) совсем недавно стал рассматриваться как один из ключевых игроков в развитии и патогенезе псориаза и псориатических воспалительных состояний.
Цель исследования. Изучение экспрессии гена PPARγ в пораженной коже больных псориазом по отношению к визуально непораженной коже. Изучение изменения уровня экспрессии гена PPARγ в пораженной псориазом коже по сравнению с непораженной у больных до и после лечения лазерным излучением низкой интенсивности с длиной волны 1,27 мкм.
Материалы и методы. В исследовании участвовали 12 больных псориазом. Биопсии из непораженных участков кожи брали на расстоянии около 3 см от пораженной кожи. Анализ проводили методом ПЦР в реальном времени.
Результаты и обсуждение. Проведено количественное измерение экспрессии гена PPARγ с помощью ПЦР-РВ в пораженной коже больных псориазом по отношению к визуально непораженной коже у тех же пациентов до и после лечения лазерным излучением низкой интенсивности с длиной волны 1,27 мкм (коротковолновая часть инфракрасного диапазона). В результате исследования было экспериментально показано уменьшение экспрессии гена PPARγ в пораженной коже больных псориазом в среднем в 1,3 ± 0,27 раза. После лечения пациентов лазерным излучением низкой интенсивности наблюдалось достоверное повышение экспрессии сверхэкспрессированного гена PPARγ до 2,13 ± 0,47 раза.
Выводы. Экспрессия гена PPARγ может являться индикатором эффективности лечения псориаза на молекулярном уровне, а также стать новой терапевтической мишенью.
Об авторах
В. В. СоболевРоссия
Владимир Васильевич Соболев, к.б.н., старший научный сотрудник; старший научный сотрудник
105064, Москва, Малый Казенный переулок, д. 5
109029, Москва, ул. Средняя Калитниковская, д. 30
А. Г. Соболева
Россия
Соболева Анна Геннадьевна, к.б.н., старший научный сотрудник; научный сотрудник
109029, Москва, ул. Средняя Калитниковская, д. 30
117418, Москва, ул. Цюрупы, д. 3
Н. Н. Потекаев
Россия
Потекаев Николай Николаевич, д.м.н., профессор, директор; заведующий кафедрой кожных болезней и косметологии
119071, Москва, Ленинский проспект, д. 17
117997, Москва, ул. Островитянова, д. 1
О. О. Мельниченко
Россия
Мельниченко Ольга Олеговна, к.м.н., врач-дерматовенеролог
119071, Москва, Ленинский проспект, д. 17
И. М. Корсунская
Россия
Корсунская Ирина Марковна, д.м.н., профессор, заведующая лабораторией
109029, Москва, ул. Средняя Калитниковская, д. 30
С. И. Артемьева
Россия
Артемьева Софья Иосифовна, младший научный сотрудник, врач-дерматовенеролог
119071, Москва, Ленинский проспект, д. 17
Список литературы
1. Schmuth M., Moosbrugger-Martinz V., Blunder S., Dubrac S. Role of PPAR, LXR, and PXR in epidermal homeostasis and inflammation. Biochim Biophys Acta. 2014;1841(3):463–473. doi: 10.1016/j.bbalip.2013.11.012.
2. Sher T., Yi H.F., McBride O.W., Gonzalez F.J. cDNA cloning, chromosomal mapping, and functional characterization of the human peroxisome proliferator activated receptor. Biochemistry. 1993;32:5598–5604. doi: 10.1021/bi00072a015.
3. Sertznig P., Reichrath J. Peroxisome proliferator-activated receptors (PPARs) in dermatology: Challenge and promise. Dermatoendocrinol. 2011;3(3): 130–135. Available at: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22110772/.
4. Kliewer S.A., Umesono K., Noonan D.J., Heyman R.A., Evans R.M. Convergence of 9-cis retinoic acid and peroxisome proliferator signalling pathways through heterodimer formation of their receptors. Nature. 1992;358:771–774. doi: 10.1038/358771a0.
5. Ricote M., Glass C.K. PPARs and molecular mechanisms of transrepression. Biochim Biophys Acta. 2007;1771(8):926–935. doi: 10.1016/j.bbalip.2007.02.013.
6. Jiang C., Ting A.T., Seed B. PPAR-gamma agonists inhibit production of monocyte inflammatory cytokines. Nature. 1998;391:82–86. doi: 10.1038/34184.
7. Yessoufou A., Wahli W. Multifaceted roles of peroxisome proliferator-activated receptors (PPARs) at the cellular and whole organism levels. Swiss Med Wkly. 2010;140:w13071. doi: 10.4414/smw.2010.13071.
8. Nehrenheim K., Meyer I., Brenden H., Vielhaber G. Krutmann J., Grether-Becket S. Dihydrodehydrodiisoeugenol enhances adipocyte differentiation and decreases lipolysis in murine and human cells. Exp Dermatol. 2013;22(10):638–643. doi: 10.1111/exd.12218.
9. Adachi Y., Hatano Y., Sakai T., Fujiwara S. Expressions of peroxisome proliferator-activated receptors (PPARs) are directly influenced by permeability barrier abrogation and inflammatory cytokines and depressed PPARα modulates expressions of chemokines and epidermal differentiation-related molecules in keratinocytes. Exp Dermatol. 2013;22(9):606–608. doi: 10.1111/exd.12208.
10. Henson P. Suppression of macrophage inflammatory responses by PPARs. Proc Natl Acad Sci U S A. 2003;100(11):6295–6296. doi: 10.1073/pnas.1232410100.
11. Marx N., Kehrle B., Kohlhammer K., Grüb M., Koenig W., Hombach V. et al PPAR activators as antiinflammatory mediators in human T lymphocytes: implications for atherosclerosis and transplantation-associated arteriosclerosis. Circ Res. 2002;90(6):703–710. doi: 10.1161/01.RES.0000014225.20727.8F.
12. Demerjian M., Man M.-Q., Choi E.-H., Brown B.E., Crumrine D., Chang S. et al. Topical treatment with thiazolidinediones, activators of peroxisome proliferator-activated receptor-gamma, normalizes epidermal homeostasis in a murine hyperproliferative disease model. Exp Dermatol. 2006;15(3):154–160. doi: 10.1111/j.1600-0625.2006.00402.x.
13. Sobolev V., Nesterova A., Soboleva A., Dvoriankova E., Piruzyan A., Mildzikhova D. et al. The Model of PPARγ-Downregulated Signaling in Psoriasis. PPAR Res. 2020;2020:6529057. doi: 10.1155/2020/6529057.
14. Nesterova A.P., Klimov E.A., Zharkova M., Sozin S., Sobolev V.V., Ivannikova N.V. et al. Disease Pathways: An Atlas of Human Disease Signaling Pathways. Elsevier; 2019. doi: 10.1016/C2018-0-00586-1.
15. Соболев В.В., Денисова Е.В., Корсунская И.М. Изменение экспрессии гена STAT3 при лечении псориаза. Медицинский cовет. 2020;(12):71–74. doi: 10.21518/2079-701X-2020-12-71-74.
16. Невозинская З.А., Соболев А.Г., Климов Е.А., Корсунская И.М., Соболев В.В. Изучение экспрессии гена ММР-1 в пораженной коже при локализованной склеродермии. Молекулярная медицина. 2019;17(2):31–38. doi: 10.29296/24999490-2019-02-04.
17. Livak K.J., Schmittgen T.D. Analysis of Relative Gene Expression Data Using Real-Time Quantitative PCR and the 2−ΔΔCT. Method. Methods. 2001;25(4):402–408. doi: 10.1006/meth.2001.1262.
18. Yao Y., Richman L., Morehouse C., de los Reyes M., Higgs B.W., Boutrin A. et al. Type I interferon: potential therapeutic target for psoriasis? PLoS One. 2008;3(7):e2737. doi: 10.1371/journal.pone.0002737.
19. Westergaard M., Henningsen J., Johansen C., Rasmussen S., Svendsen M.L., Jensen U.B. et al. Expression and localization of peroxisome proliferator-activated receptors and nuclear factor kappaB in normal and lesional psoriatic skin. J Invest Dermatol. 2003;121(5):1104–1117. doi: 10.1046/j.1523-1747.2003.12536.x.
20. Tang T., Zhang J., Yin J., Staszkiewicz J., Gawronska-Kozak B., Jung D.Y. et al. Uncoupling of Inflammation and Insulin Resistance by NF-κB in Transgenic Mice through Elevated Energy Expenditure. J Biol Chem. 2010;285(7):4637–4644. doi: 10.1074/jbc.M109.068007.
21. Xu X., He M., Liu T., Zeng Y., Zhang W. Effect of Salusin-β on Peroxisome Proliferator-Activated Receptor Gamma Gene Expression in Vascular Smooth Muscle Cells and its Possible Mechanism. Cell Physiol Biochem. 2015;36(6):2466–2479. doi: 10.1159/000430207.
22. Sobolev V.V., Zolotorenko A.D., Soboleva A.G., Elkin A.M., Il’ina S.A., Serov D.N. et al. Effects of Expression of Transcriptional Factor AP-1 FOSL1 Gene on Psoriatic Process. Bull Exp Biol Med. 2011;150:632–634. doi: 10.1007/s10517-011-1208-0.
23. Соболев В.В., Золотаренко А.Д., Соболева А.Г., Саутин М.Е., Ильина С.А., Саркисова М.К. и др. Экспрессия гена FOSL1 при псориазе и атеросклерозе. Генетика. 2010;46(1):104–110. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=13044250.
24. Srivastava A., Nikamo P., Lohcharoenkal W., Li D., Meisgen F., Xu Landén N. et al. MicroRNA-146a suppresses IL-17-mediated skin inflammation and is genetically associated with psoriasis. J Allergy Clin Immunol. 2017;139(2):550–561. doi: 10.1016/j.jaci.2016.07.025.
25. Chowdhari S., Saini N. hsa-miR-4516 mediated downregulation of STAT3/CDK6/UBE2N plays a role in PUVA induced apoptosis in keratinocytes. J Cell Physiol. 2014;229(11):1630–1638. doi: 10.1002/jcp.24608.
26. Bovenschen H.J., van de Kerkhof P.C., van Erp P.E., Woestenenk R., Joosten I., Koenen H.J. Foxp3+ Regulatory T Cells of Psoriasis Patients Easily Differentiate into IL-17A-Producing Cells and Are Found in Lesional Skin. J Invest Dermatol. 2011;131(9):1853–1860. doi: 10.1038/jid.2011.139.
27. Shu Y., Hu Q., Long H., Chang C., Lu Q., Xiao R. Epigenetic Variability of CD4+CD25+ Tregs Contributes to the Pathogenesis of Autoimmune Diseases. Clin Rev Allergy Immunol. 2017;52(2):260–272. doi: 10.1007/s12016-016-8590-3.
Рецензия
Для цитирования:
Соболев В.В., Соболева А.Г., Потекаев Н.Н., Мельниченко О.О., Корсунская И.М., Артемьева С.И. Анализ экспрессии гена PPARγ при лечении псориаза. Медицинский Совет. 2021;(8):82-87. https://doi.org/10.21518/2079-701X-2021-8-82-87
For citation:
Sobolev V.V., Soboleva A.G., Potekaev N.N., Melnichenko O.O., Korsunskaya I.M., Artemyeva S.I. PPARγ gene expression analysis in psoriasis treatment. Meditsinskiy sovet = Medical Council. 2021;(8):82-87. (In Russ.) https://doi.org/10.21518/2079-701X-2021-8-82-87