Как указывалось выше, существует много подтипов нервных волокон для осуществления многочисленных функций нервной системы кожи, а также поддержания или восстановления целостности тела. В данной статье рассматривается роль нейропептидов, TRP-каналов и цитокинов в коже.

а) Нейропептиды кожи и их рецепторы. Классически в состав нейропептидов входит от четырех до более 40 аминокислот. Поскольку они выделяются нервными окончаниями и модулируют различные биологические функции, первоначально их определили как «нейропептиды». Позднее было обнаружено, что эти молекулы также образуются и в нейрональных клетках (например, в эпителиальных и иммунных). Поэтому определение «регуляторные пептиды», вероятно, является более точным.

В основном эти пептиды активируют суперсемейство рецепторов, сопряженных с G-белками и состоящих из семи трансмембранных доменов. К настоящему времени в коже обнаружено более 20 нейропептидов, включая вещество Р (SP), нейрокинин А (НКА), нейротензин, кодируемый геном кальцитонина пептид (КГКП), ВИП, гипофизарный активирующий аденилатциклазу полипептид (ГААП), пептид гистидин изолейцин (ПГИ), NPY, соматостатин (ССТ), β-эндорфин, энкефалин, галанин, динорфин, каннабиоидны, секретонейрин, меланоцитостимулирующий гормон (МСГ) и кортикотропин рилизинг-гормонкортиколиберин (КРГ).

В таблице ниже приведены списки нейропептидов и других молекул, участвующих в возникновении зуда, боли и воспаления, на рисунке ниже изображены основные известные механизмы действия этих веществ.

Различные нейропептиды образуются и выделяются субпопуляцией немиелинизированных афферентных нейронов (С-волокна), обозначаемых как С-полимодальные ноцицепторы. Кроме того, было обнаружено, что сами кожные клетки (например, кератиноциты, эндотелий микрососудов, клетки Меркеля, фибробласты и лейкоциты) как в норме, так и при патологических процессах также способны выделять регуляторные пептиды.

В коже нервы тесно связаны с сосудистыми структурами. Кровеносные сосуды кожи тесно связаны с сенсорными и вегетативными нервными волокнами, они также синтезируют нейропептиды и экспрессируют рецепторы к ним. Значительное возрастание кровотока в коже обеспечивает необходимое увеличение потери тепла за счет конвекции при воздействии высоких температур окружающей среды и/или физической нагрузки, а рефлекторное сужение сосудов является ключевым моментом в предотвращении избыточного рассеивания тепла при воздействии холода.

Сенсорные нервы важны для вазодилатации, а нейропептиды из симпатических нейронов, такие как NPY, опосредуют вазоконстрикцию, что указывает на важную роль нейропептидов в терморегуляции, объеме кровотока при воспалении или опухолевом генезе, а также в активации эндотелиальных и гладкомышечных клеток. Как эндотелиальные, так и гладкомышечные клетки реагируют на нейромодулирующие воздействия при воспалительных заболеваниях кожи, например при атопическом дерматите, розацеа, а также при защитных реакциях, ангионеогенезе и репаративных процессах.

Сенсорные, как и вегетативные нервы модулируют функцию потовых, сальных и апокринных желез и сально-волосяного аппарата. Далее мы остановимся более подробно на биологической роли некоторых нейромедиаторов и нейро-гормонов.

б) Цитокины и хемокины кожи с точки зрения нейрональной теории. Цитокины способны провоцировать зуд, и напротив, ингибиторы цитокинов уменьшают нейрогенное воспаление, боль и зуд. Таким образом, цитокины и хемокины способны взаимодействовать с сенсорными нервами с помощью высоко аффинных рецепторов.

К «непрофильным» цитокинам относятся интерлейкины (ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-31), обзор которых приведен в публикациях. Следует отметить, что у трансгенных мышей гиперэксперссия ИЛ-31 Т-клетками и макрофагами приводила к развитию хронического воспалительного заболевания кожи, характеризующегося формированием Т-клеточного инфильтрата и зудом, сходным с атопическим дерматитом человека. ИЛ-31 активирует рецепторы к ИЛ-31 (ИЛ-31R) — гетеродимерные рецепторные комплексы, состоящие из ИЛ-31R А субъединицы и М рецепторной субъединицы онкостатина.

В настоящее время не установлено, вызывает ли ИЛ-31 зуд за счет прямого действия на ИЛ-31R сенсорных нервов или за счет опосредованного влияния (например, на кератиноциты). Тот факт, что кератиноциты экспрессируют ИЛ-31R, позволяет предполагать, что ИЛ-31 может провоцировать зуд с помощью индукции до сих пор неизвестного медиатора кератиноцитов, который затем активирует немиелинизированные С-волокна кожи.

Таким образом, можно предполагать, что продукция ИЛ-31 при ряде форм зудящих воспалительных дерматозов повышена. Эти факты были подтверждены в исследованиях, проведенных на мышах. Экспрессия мессенджерной РНК кожного ИЛ-31 была значительно повышена у мышей лини NC/Nga, подверженных расчесам, по сравнению с мышами, у которых расчесы не наблюдались. Соответственно, ИЛ-31 может играть роль как в возникновении ощущения зуда, так и при реализации соответствующего (расчесы) поведения. Кроме того, ИЛ-31 может также играть роль связующего звена в коммуникации между эозинофилами и кератиноцитами при воспалительных зудящих заболеваниях кожи.

Первичный кожный амилоидоз (ПКА) — сопровождающееся зудом заболевание кожи, связанное с отложениями амилоида в поверхностных соях дермы. Недавно была описана мутация гена при РСА, зудящем кожном заболевании с отложениями амилоида в поверхностных слоях дермы. В целом, регулируя как воспаление, так и зуд, ИЛ-31 может служить связующим звеном между иммунной и нервной системами. По этой причине ИЛ-31 и ИЛ-31R рассматриваются в качестве перспективных мишеней терапии воспалительных и зудящих дерматозов, например атопического дерматита, крапивницы и других генетически детерминированных сопровождающихся зудом заболеваний. В настоящее время исследуются различные антагонисты, например OSMR-L-GPL химерный протеин.

- Рекомендуем далее ознакомиться со статьей "Роль нервной системы при патологии кожи"

1. Нейробиология кожи - нервная система и кожа
2. Биохимия нервной системы кожи: нейромедиаторы, цитокины, хемокины, рецепторы кожи
3. Роль нервной системы при патологии кожи