Psoriasi, una complessa interazione tra segnali molecolari………………… La PSORIASI è una malattia infiammatoria cronica della cute, caratterizzata da una eccessiva proliferazione associata ad una anomala differenziazione dei cheratinociti dell’epidermide, proliferazione vascolare, infiltrazione leucocitaria del derma e dell’epidermide. Risulta da una complessa e aberrante relazione tra la cute ed il sistema immunitario, su di uno sfondo di predisposizione genetica e fattori ambientali (epigenetica). Gli aspetti clinici della psoriasi rispecchiano le alterazioni della popolazione cellulare residente della cute: Desquamazione: anomala maturazione dei cheratinociti Ispessimento: rapida proliferazione de cheratinociti Arrossamento: proliferazione e dilatazione vascolare cutanea Le prime tappe consistono nel riconoscimento e successiva captazione degli antigeni da parte delle APC (antigen-presenting cells). Nella psoriasi le APC più comuni sono le cellule dendritiche che, solitamente, presentano l’antigene associato alle HLA-2, che possono essere riconosciute dalle cellule effettrici Th (CD4). Inoltre le cellule dendritiche possono anche presentare l’antigene associato al sistema HLA-1 e stimolare le cellule T CD8. La cellule dendritiche aumentano anche la produzione di fattori di adesione molecole co-stimolatorie, per facilitare l’interazione con le cellule T. Le cellule Th0 possono differenziarsi in Th1 o Th2 o Th17 o Treg, in base al tipo di citochine presenti nel microambiente. Dopo l’attivazione le cellule T esprimono antigeni associati ai linfociti cutanei (CLA) che dirigono i linfociti attivati verso la cute. A questo contribuiscono anche le selettine P ed E espresse dalle cellule endoteliali. Sabal et al, Exp Dermatol 2007. 16: 779-798 Le selettine P ed E sono up regolate nella psoriasi. Le molecole più importanti per il reclutamento nella psoriasi sono le ICAM-1 e le LAF-1. A livello cutaneo le cellule T sono riattivate da diversi tipi di APC che comprendono anche i cheratinociti. L’IFN-γ prodotto dalle APC ha un ruolo importante nella riattivazione e proliferazione delle cellule T. Le cellule T della psoriasi presentano una risposta aumentata e prolungata all’IFN-γ. Anche altre citochine prodotte dalle APC sono importanti per la riattivazione: IL-6 e IL-23. Dopo la riattivazione le cellule T producono varie altre citochine. I Th17 e varie citochine prodotte dai macrofagi, dalle cellule dendritiche e dai cheratinociti attivano i cheratinociti. I cheratinociti attivati proliferano producono dei mediatori che promuovono ulteriormente il reclutamento di cellule infiammatore e inducono l’angiogenesi, tutti fenomeni rilevanti per la patogenesi della psoriasi. Le APC attivano i linfociti Th0 (naive) che, in base alle citochine che prevalgono nel microambiente sono spinti a differenziarsi in: a) Linfociti Th1 IFN-γ + Tbet+ (se nel pool citochinico prevale l’IL-12) oppure b) Linfociti Th17 IL-17+ RORγ+ (se ne pool citochinico prevalgono IL-6, IL-1, TGF-β, IL-23 a) STAT4 (attivato da IL-12) e STAT1 (attivato da IFN.γ) sono necessari per la differenziazione dei Th1 b) STAT3 (attivato da IL-6 e IL-23) sono necessari per la differenziazione dei Th17 Il Dimetil fumarato (DMF) e l’aprenilast (PDE4i) modulano l’espressione delle citochine nelle cellule dendritiche attivate. Gli inibitori del segnale JAK (JAKi) contrasta il segnale citochinico. GSH=gutatione; NFkB= Nuclear Facto Kappa B; PDE4 (fosfodiesterasi tipo 4) Psoriasi e Th17 Nelle lesioni psoriasiche si ha un notevole aumento dell’IL-23, fattore che induce i Th17, prodotta dai cheratinociti, dalle cellule di Langherans e dai macrofagi. L’asse IL-23/IL-17 è molto attivo nelle lesioni psoriasiche. L’IL-22 (induce acantosi) è rilasciata dai Th17 e, come l’IL-17, può essere indotta dall’IL-23. L’IL-6 da sola può indurre IL-22 ma non IL-17, l’addizionale presenza di TGF-β, in modo dose-dipendente, inibisce l’espressione di IL-22, mentre promuove la produzione di Il-17. La psoriasi è una patologia immunitaria della cute che dipende dai linfociti T helper. Quelli che producono IL-17, IL-22, TNF-α sono le popolazioni cellulari immunitarie chiave. Sono, infatti, proprio queste cellule che orchestrano la reazione infiammatoria della cute da cui parte la proliferazione dei cheratinociti e delle cellule endoteliali. Oltre ai Th17, altre cellule immunitarie capaci di produrre IL-17 contribuiscono all’infiammazione psoriasica. L’importanza della citochina TNF-α è nota da tempo ed è confermata dalla efficacia dell’anticorpo anti TNF-α. Un’altra citochina importante, per la sua potente azione favorente IL-17/IL-22 è l’IL-23. IL-23 I cheratinociti, nella psoriasi, sono caratterizzati da una abnorme tendenza alla proliferazione e dalla alterata espressione di certe cheratine come la cheratina 16. Sono alcune delle citochine riscontrate nelle lesioni psoriasiche a promuovere la proliferazione dei cheratinociti che, a loro volta sono produttori di citochine, principalmente l’IL-8. Epidermal IL-15Rα acts as an endogenous antagonist of psoriasiform inflammation in mouse and man.Bouchaud G, Gehrke S, Krieg C, Kolios A, Hafner J, Navarini AA, French LE, Boyman O J Exp Med. 2013 Sep 23; 210(10):2105-17. IL-1 IL-8 IL-15 Anche l’IL-15 è importante in quanto protegge i cheratinociti dall’apoptosi. L’IL-15Rα solubile blocca l’infiammazione psoriasica sopprimendo la secrezione di citochine da parte dei cheratinociti e l’espansione delle cellule T producendo IL-17. Identification of C5ades arg and an anionic neutrophil-activating peptide (ANAP) in psoriatic scales.Schröder JM, Christophers E J Invest Dermatol. 1986 Jul; 87(1):53-8. Inoltre i cheratinociti sono la maggiore sorgente di IL-1 Inflammasome activators induce interleukin-1α secretion via distinct pathways with differential requirement for the protease function of caspase-1.Gross O, Yazdi AS, Thomas CJ, Masin M, Heinz LX, Guarda G, Quadroni M, Drexler SK, Tschopp J Immunity. 2012 Mar 23; 36(3):388-400. ‘’Take Home message’’ Quindi, alterazioni genetiche ed epigenetiche (fattori ambientali) attivano delle risposte immunitarie che alterano il turnover e le funzioni dei cheratinociti, dando luogo alle lesioni cutanee tipiche della psoriasi. E’ stato dimostrato che alterazioni genetiche ed epigenetiche del pool di fattori di trascrizione dell’epidermide possono causare lesioni cutanee simili a quelle riscontrate clinicamente ed istologicamente nella psoriasi. Topi con alterata espressione del JunB/B-Jun o fosforilazione del fattore STAT3 sviluppano lesioni cutanee con caratteristiche e molecolari sovrapponibili a quelle della psoriasi. Psoriasis-like skin disease and arthritis caused by inducible epidermal deletion of Jun proteins.Zenz R, Eferl R, Kenner L, Florin L, Hummerich L, Mehic D, Scheuch H, Angel P, Tschachler E, Wagner EF Nature. 2005 Sep 15; 437(7057):369-75. Stat3 links activated keratinocytes and immunocytes required for development of psoriasis in a novel transgenic mouse model.Sano S, Chan KS, Carbajal S, Clifford J, Peavey M, Kiguchi K, Itami S, Nickoloff BJ, DiGiovanni J Nat Med. 2005 Jan; 11(1):43-9. Alcuni dei polimorfismi genici associati alla psoriasi riguardano i geni codificanti per: IL23A, IL23R, STAT3, RUNX3, TYK2. Tutti questi geni sono associati alla risposta immunitaria di tipo Th17 L’IL-23 stimola i Th17, il cui profilo citochinico comprende: IL-17, IL17F, IL-22, IL-21. IL-17 e IL-17F mediano il danno tissutale mediante meccanismi che comprendono l’attivazione delle metalloproteasi della matrice ed il reclutamento dei neutrofili. L’IL-22 induce infiammazione della cute. L’IL-21 amplifica l’attivazione del fenotipo Th17. Il Th17 produce anche TNF-α. I Th17 producono anche il GM-CSF. Alcune popolazioni di Th17 producono anche IL-9 e IL-10, in funzione del tipo di segnale iniziale di attivazione che ricevono. IL-6 La differenziazione e l’attivazione dei Th17 dipende dalle citochine IL-6, IL-1, IL21, IL-23, TGF-β IL-23 TGF-β IL-21 IL-6 Th17 IL-1 IL-23, IL-23R e STAT3 sono collegati alla predisposizione genetica alla psoriasi. STAT3 IL-17A IL-17F IL-21 Generation of pathogenic T(H)17 cells in the absence of TGF-β signalling.Ghoreschi K, Laurence A, Yang XP, Tato CM, McGeachy MJ, Konkel JE, Ramos HL, Wei L, Davidson TS, Bouladoux N, Grainger JR, Chen Q, Kanno Y, Watford WT, Sun HW, Eberl G, Shevach EM, Belkaid Y, Cua DJ, Chen W, O'Shea JJ Nature. 2010 Oct 21; 467(7318):967-71. RORγ Il fattore di trascrizione STAT3 è anche attivato dalIL-6 e dall’IL-21. STAT3, insieme a RORγ è responsabile l’iperespressione di IL-17A e IL-17F Signal transduction pathways and transcriptional regulation in Th17 cell differentiation.Hirahara K, Ghoreschi K, Laurence A, Yang XP, Kanno Y, O'Shea JJ Cytokine Growth Factor Rev. 2010 Dec; 21(6):425-34.