Специфический антиген при витилиго

Обновлено: 23.04.2024

Витилиго-это хроническое системное приобретенное заболевание, имеющее непредсказуемое клиническое течение, характеризующееся появлением депигментированных или гипохромных пятен на коже и слизистых оболочках из-за исчезновения меланоцитов в пораженной области. Эти поражения могут иметь разные конфигурации и размеры и могут присутствовать в любой области кожи. Наряду с кожей и слизистой, меланоциты содержатся в органах зрения (преимущественно в увеальном тракте) и слуховом аппарате. Снижение меланоцитов в этих органах может вызывать глазные заболевания, такие как увеит или даже нейросенсорную потерю слуха, что было обнаружено у 13-16% пациентов в предыдущих исследованиях. Однако, одним из основных последствий заболевания является его психологическое воздействие с развитием комплекса неполноценности, тяжелой депрессии и острого чувства социальной дискриминации, в результате чего ухудшается качество жизни.

ИСТОРИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ

Древнейшие тексты о заболеваниях, подобных витилиго датируются 1500 г. до н.э. и присутствуют в Индуистских священных писаниях ("Веды"), в текстах (папирус) из древнего Египта под именем kil?sa i . Есть несколько упоминаний в Ветхом Завете, особенно в книге Левит XIII термин Zoráat ili Tzaraat, который на древнееврейском языке означает "белые пятна", однако существуют противоречия в том, что описанная болезнь-это действительно витилиго.

Латинский термин витилиго впервые был использован в первом веке н.э. Цельсом в классическом трактате De Medicina, однако, латинский корень слова неизвестен, что вызывает споры. Возможно термин произошел от vitelius и vituli-это белые пятна, наблюдаемые у телят, или от vitium что означает дефект или изъян.

В 19 веке, Брока и Саркома были среди первых, кто описал клинические проявления витилиго, как ахромию с гиперпигментацией на границах очагов, а также гистопатологию заболевания, при описании которой Саркома сообщил об отсутствии гранул пигмента в базальном слое клеток эпидермиса.

ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ

С исчезновение меланоцитов у лиц, страдающих витилиго, можно было бы ожидать увеличения количества случаев немеланомного рака и актинического кератоза. Однако экспериментальные данные свидетельствуют об обратном и позволяют некоторым авторам предположить, что низкая заболеваемость раком кожи у больных витилиго может быть обусловлена гиперэкспрессией белка р53, оказывающего противоопухолевый эффект. Иммуногистохимические исследования выявили повышенную экспрессию белка р53 как в очагах поражения, так и на участках с видимо нормальной кожей у больных витилиго. Кроме того, экспрессия GD3 при витилиго способствует апоптозу кератиноцитов и вызывает компенсаторный механизм в виде эпидермальных утолщений, защищающих пораженную кожу от повреждения УФ-излучения. Наконец, два последних ретроспективных исследования не выявили статистически значимого повышения немеланомного рака кожи (первое исследование) или немеланомного рака и меланомы кожи (второе исследование) у больных с витилиго по сравнению с общей популяцией. Более того, это последнее ретроспективное исследование, не выявило тенденции к увеличению распространенности этих форм рака кожи в подгруппе пациентов, получавших ПУВА и узкополосную UVB с учетом возраста и времени воздействия в течение жизни.

ГЕНЕТИКА ВИТИЛИГО

Генетические и эпидемиологические исследования показали, что витилиго можно считать сложным генетическим заболеванием, поскольку: заболевание варьирует по тяжести симптомов и возрасту начала болезни, что затрудняет определение соответствующего фенотипа и подбор оптимального изучения населения; начало в раннем возрасте чаще связано с семейным витилиго. Кроме того, раннее начало витилиго связано с более тяжелым течением заболевания. Этиологические механизмы развития заболевания могут быть различны. Этиопатогенез витилиго до сих пор полностью не выяснен. С витилиго чаще сочетаются локусы, расположенные на 1, 4, 6, 7 , 8, 17 и 22 хромосомах. Чаще ассоциируются с витилиго такие гены как NLRP1 (17p13) и XBP1 (22q12).

У членов 16 евро-американских семей, болевших одновременно витилиго и системной красной волчанкой, обнаруживался один и тот же локус-маркер 17р13 в хромосоме, названный авторами SLEV1. Этот результат позволяет предположить наличие вероятных общих генетических аутоиммунных факторов, определяющих витилиго и СКВ в этих семьях. В последующем независимом исследовании обнаружена связь между локусом 1p31 , названным авторами "AIS1" (аутоиммунный локус восприимчивости 1) и витилиго у членов большой, состоящей из многих поколений, семьи. Описаны многочисленные случаи сочетания витилиго и тиреоидита Хашимото. В последующих дополнительных исследованиях, в которых оригинальная коллекция семей была расширена до 102 родословных, были получены дополнительные доказательства о связи витилиго с локусами на хромосомах 7 и 8. Кроме того, доказательство взаимосвязи витилиго с ранее описаным локусом 17p13 не было подтверждено. Были также обнаружены четыре локуса в 9, 13, 19 и 22 хромосомах, связанные с витилиго. Еще недавно в результате геномного сканирования, проведенного в китайских семьях, страдающих распространенным витилиго, выявили связь между болезнью и локусами 4q13-q21, 22q12 и 6p21-p22. Исследования показали, что в популяциях с различным этническим происхождением, витилиго связано с разными локусами, за исключением 22q11. Это говорит о том, что разные гены могут быть вовлечены в патогенез витилиго у разных народов по всему миру. Точное определение гена или генов, вовлеченных в контроль фенотипа зависит от дальнейших исследований.

В настоящее время, более 50 генов-кандидатов уже были исследованы на предрасположенность к витилиго. Однако, несколько генов, в том числе DDR1, XBP1, NLRP1, PTPN22 и COMT были постоянно связаны с болезнью. Помимо генов, перечисленных выше, доказательство ассоциации с витилиго фенотипов найдено на маркеры ACE, AIRE, CD4, COX2, ESR1, EDN1, ФАС, FOXD3, FOXP3, IL1 - RN, IL - 10, MBL2, MC1R, MYG1, регулируемые белками генов nrf2, PDGFRA, PRO2268, SCF, SCGF, TXNDC5, UVRAG и АСГ , но эти ассоциации не были повторены в независимых популяциях.

Другой подход-это отбор генов, участвующих в важных биологических путях в патогенезе заболевания. Ген DDR1 кодирует трансмембранный рецептор тирозинкиназы; мутации в этом гене могут привести к нарушениям адгезии меланоцитов к базальной мембране посредством интегрина CCN3. Последние функциональные исследования показали, что снижение адгезии меланоцитов к базальной мембране происходило благодаря сниженной экспрессии гена DDR1.

ЭТИОПАТОГЕНЕЗ

Этиопатогенез витилиго до конца не выяснен. Было предложено несколько теорий, среди которых аутоиммунная гипотеза в настоящее время признана большинством экспертов. Кроме этой теории были интенсивно изучены гипотеза эпидермального дефекта адгезии, а также биохимическая и неврогенная гипотезы. В этой статье мы обсудим дефект адгезии, аутоиммунных и биохимических теорий.

АУТОИММУННАЯ ТЕОРИЯ

В пользу этой гипотезы свидетельствуют случаи сочетания у одного больного витилиго с такими аутоиммунными заболеваниями как системная красная волчанка, псориаз, очаговая алопеция, аутоиммунные заболевания щитовидной железы, а также положительный ответ на иммуносупрессивную терапию (ПУВА, топические и системные кортикостероиды). Было установлено, что терапия системными кортикостероидами снижает антитело-опосредованную цитотоксичность в отношении меланоцитов у пациентов с витилиго.

Кроме того, в двух исследованиях сочетание витилиго с аутоиммунными сопутствующими заболеваниями, особенно часто с заболеваниями щитовидной железы, встречалось в 7,7% и в 20% соответственно. В недавнем систематическом обзоре заболеваний щитовидной железы у пациентов с витилиго определены средние показатели распространенности заболеваний щитовидной железы, аутоиммунных заболеваний щитовидной железы, и наличия специфических аутоантител к щитовидной железе соответствующие 15,1%, 14,3% и 20,8% с соответствующим относительным риском 1.9, 2.5 и 5.2.

Витилиго сопровождается ненормальным гуморальным и клеточным иммунитетом, а также высоким уровнем в сыворотке крови циркулирующих аутоантител, обнаруженных у 5-10% больных, преимущественно класса IgG и особенно к анти-тирозиназе 1 и 2 (TRP-1 и TRP-2). Однако роль антимеланоцитарных антител в патогенезе витилиго остается неопределенной, и предполагается, что их присутствие может быть вторичным по отношению к гибели кератиноцитов и меланоцитов.

Несколько исследований продемонстрировали наличие CD4 + и CD8 + лимфоцитарных инфильтратов в области дермо-эпидермального соединения в перифокальных областях кожи при витилиго. Возможно, что скопление этих Т-клеток происходит путем активации дендритных клеток, которые в свою очередь активируются при травме эпидермиса. В последнее время, данные, подтверждающие эту гипотезу, были найдены при иммунохимических исследованиях, показавших увеличение популяции CD11c + миелоидных дендритных клеток кожи и CD207 + клеток Лангерганса в очагах витилиго.

Совсем недавно, in vitro показано, что цитотоксические Т-лимфоциты обладают способностью проникать в перифокальные зоны и уничтожать соседние меланоциты.

Меланоциты и клетки меланомы имеют общие пути дифференцировки, и, основываясь на наблюдениях у людей и в экспериментах на мышах, подмечено, что спонтанное развитие витилиго у больных с меланомой считается признаком хорошего прогноза для данной опухоли. В связи с этим, различные исследования иммунологии витилиго являются производными от изучения меланомы и создания вакцин для лечения меланомы. Например, иммунотерапия против антигенов, таких как gp100 и тирозиназы может привести к инфильтрации цитотоксическими Т-лимфоцитами как в очаге меланомы , так и в очаге витилиго.

Также было установлено, что при сегментарном витилиго, патогенез которого связан, прежде всего, с дисфункцией симпатических нервов, доказано, что аутоиммунные клеточные реакции, в том числе CD8 + Т-лимфоциты, участвуют в начальных стадиях этого типа заболевания. В том же исследовании методом проточной цитометрии обнаружен высокий уровень экспрессии IFN-γ в поврежденной коже.

Обнаружена повышенная экспрессия IL-17A и IL-1 b по краям очагов поражения. Недавно было описано увеличение IL-17 в сыворотке крови больных, страдающих от витилиго.

ТЕОРИЯ ДЕФЕКТОВ АДГЕЗИИ

Было высказано предположение, что в исчезновении меланоцитов при витилиго участвуют дефекты адгезии. Основным клиническим признаком, подкрепляющим эту теорию является возникновение феномена Köebner (появление витилиго после острой или хронической травмы), который присутствовал у 31% больных кавказского происхождения с распространенным витилиго.

В одном из первых исследований, в котором пытались определить роль дефектов адгезии в возникновении витилиго, был проведен иммуногистохимический анализ, показавший, что количество белка тенаскина, который может помешать адгезии меланоцитов, было больше в поврежденной коже, чем в непораженной коже того же пациента.

Изменения в главном белке DDR1 (Дискоидин домена рецептора-1), который участвует в адгезии меланоцитов базального слоя эпидермиса, считаются одним из отягчающих факторов потери меланоцитов. Изначально, были обнаружены доказательства генетической связи между несегментарным витилиго и аллели гена DDR1, которая была более очевидной у больных витилиго с началом заболевания в возрасте до 25 лет.

БИОХИМИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ВИТИЛИГО

Гипотеза о том, что витилиго может быть вызвано дисфункцией метаболических путей, не обязательно связанных с меланоцитами, которые могли бы привести к выработке токсичных метаболитов, таких как катехоламины, oхиноны и активные формы кислорода, широко исследована.

Больные витилиго имеют низкий уровень активности ферментативных и неферментативных антиоксидантов, таких как каталаза, глутатион-пероксидаза и витамин Е, возможно обусловленный увеличением H₂O₂ токсичности. Результаты об уровне антиоксиданта супероксиддисмутазы были противоречивыми среди исследований. Дополнительным доказательством участия окислительного стресса в патогенезе заболевания является приостановление процесса депигментации и восстановление цвета кожи после удаления из эпидермиса Н₂O₂.

Новость

Сильнее всего витилиго заметно, конечно, на тёмной коже, потому что контраст между пигментированными и «обесцвеченными» участками будет максимальным

Автор

Редакторы

Существуют не только заболевания, всерьёз угрожающие жизни, но и болезни, наносящие урон скорее имиджу человека, нежели его здоровью. К числу таких недугов относится витилиго — «загадочная болезнь», при которой поверхность кожи покрывают белые (лишённые пигментации) пятна, со временем увеличивающиеся и сливающиеся между собой. О природе этого явления известно очень мало, — в основном, только то, что оно имеет отношение к аутоиммунным процессам. Международный консорциум учёных провёл крупномасштабное генетическое сканирование, которое выявило несколько генов, с неправильной работой которых может быть связано развитие болезни. Правда, это пока лишь первый шаг — о лечении и даже о точных молекулярных и клеточных механизмах исследователи пока сказать ничего не могут.

Витилиго (от лат. vitiligo — накожная болезнь, лишай) — хроническое заболевание, выражающееся в первую очередь в появлении участков депигментированной кожи, волосяной покров в которых также становится седым. Это явление вызвано нарушением работы меланоцитов — клеток, производящих пигменты кожи (в первую очередь, меланин), — из-за их дисфункции или даже просто гибели. Витилиго имеет аутоиммунную природу — то есть, меланоциты гибнут из-за сбоя распознавания в системе клеточного иммунитета, когда свои собственные «тканевые стражи» (макрофаги, лимфоциты) начинают атаковать меланоциты и выводить их из строя. Витилиго часто сопровождается другими аутоиммунными заболеваниями, — например, тиреоидитом или системной красной волчанкой. Предварительные исследования показали, что генетические дефекты, вызывающие витилиго, в основном относятся к генам иммунной системы, а также к генам самих меланоцитов.

Рисунок 1. Знаменитая белая перчатка с блёстками поп-короля Майкла Джексона — видимо, лишь попытка замаскировать прогрессирующее развитие витилиго

Это заболевание, в общем-то, не опасно, но оно портит внешность человека. Широко известна история, когда поп-король Майкл Джексон, первоначально темнокожий, постепенно превратился в «белого человека» (рис. 1). Эта метаморфоза долго обсасывалась бульварной прессой, но, по-видимому, превращение было вызвано не расовыми убеждениями или чем-то более экстравагантным, а именно витилиго, первые признаки которого появились у певца в начале 1980-х. Знаменитая белая перчатка с блёстками, ставшая объектом подражания многочисленных имитаторов, служила для сокрытия начинающейся болезни, когда ладонь темнокожего артиста стала белеть. Позже, когда перчатка и грим перестали помогать, Джексон делал пластические операции для выравнивания общего оттенка кожи, — на тот момент, уже почти белой. В диагнозе «короля» значится также и системная красная волчанка.

Лечения витилиго не существует; есть лишь частичные меры, позволяющие замедлить развитие заболевания или уменьшить его внешние проявления. Прежде всего, больным необходимо использовать сильные солнцезащитные кремá, поскольку кожа, лишённая естественного фотофильтра, очень быстро сгорает на солнце, и в ней под действием ультрафиолетовых лучей даже может начать развиваться онкология. Впрочем, ультрафиолет диапазонов A и B используют и для терапии витилиго, но, конечно, в контролируемых клинических условиях. Кроме обычных косметических составов, лишь выравнивающих тон кожи, часто используют мази с кортикостероидами, которые в ряде случаев могут частично восстановить пигментацию. Кроме того, известны случаи удачной терапии путём «подсаживания» в поражённую область «своих» меланоцитов с участка здоровой кожи, размноженных в искусственных условиях. Помимо этого, есть данные об излечении болезни массой препаратов, полученных из природных источников — чёрного перца, гинкго и даже человеческой плаценты, но эти результаты нельзя назвать общепринятыми и широко распространёнными в медицинской и косметической практике.

Очевидно, что по-настоящему эффективного способа лечения не будет, пока не станут известны точные механизмы возникновения болезни — то есть, что именно происходит на уровне отдельных клеток, когда уничтожаются свои собственные меланоциты, и что является причиной этой «междоусобицы». В наш век постгеномных технологий [1] принято подходить к изучению генетической подоплёки заболеваний достаточно формально — генотипируя большие группы пациентов с этой болезнью и сравнивая результаты с «контрольной» группой (состоящей из здоровых людей). При этом, чтобы ничего не упустить, дефекты ищут по всему геному, сравнивая отличия в сотнях тысяч мест по всем хромосомам.

Примерный размер генома человека — три миллиарда пар оснований, однако большая часть этого материала идентична не только для любых двух людей, но и, скажем, для человека и шимпанзе (или даже мыши). Основная масса отличий кроется в так называемых однонуклеотидных заменах (или снипах — от SNP, single nucleotid polymorphism) — различиях в отдельных «буквах», составляющих «слово» (ген). При этом варианты одного гена, отличающиеся по одной (или нескольким) таким «буквам», будут называться аллельными.

Кстати, подавляющее количество снипов находится не в пределах генов, кодирующих белки (которых всего-то чуть больше 20 тысяч [2]), а в «межгенных пространствах», составляющих основную массу ДНК. Роль этой «тёмной материи» ещё совсем недавно представлялась настолько непонятной, что эти области даже называли «мусорной ДНК» [3], но на сегодняшний день накопилась уже масса свидетельств тому, что этот «балласт» на самом деле выполняет важнейшие регуляторные функции. Кстати, возможно, что именно эта ДНК играет решающую роль в эволюции организмов и определяет отличие, например, между человеком и остальными приматами [4].

Так или иначе, несмотря на медленное, но неотвратимое приближение эры «персональной геномики», когда каждый человек вместе со свидетельством о рождении будет получать и медицинскую карту с полной последовательностью своего генома [5], сейчас медицинские генетики сравнивают между собой не целые геномы, а только наборы снипов, соответствующих различиям отдельных индивидов между собой. Эта операция называется генотипированием, и может осуществляться, например, с помощью ДНК-микрочипов, способных дать информацию сразу о сотнях тысяч (до миллиона!) однонуклеотидных замен. Такие исследования пока существенно дешевле полного прочтения ДНК индивида, а большое число исследуемых снипов позволяет рассчитывать, что найденные различия укажут на место в хромосоме, предположительно связанное с тем или иным заболеванием.

В основе масштабных генетических сканирований с анализом ассоциации (или сцепления) генов (Genome-wide association/linkage study) находится статистическая процедура, определяющая значимость различия того или иного снипа между группами больных и здоровых людей. Аналогично простейшей математической статистике, происходит расчёт вероятности того, что генетическое отличие по конкретной позиции случайно, и если эта вероятность достаточно мала (например, меньше 10 −6 ), такую гипотезу отвергают. Другими словами, это будет означать, что данная замена (мутация) в геноме не случайна, то есть как-то связана с заболеванием (по наличию которого, собственно, и различаются сравниваемые группы пациентов). Когда учёные заявляют (а потом газетчики на своих длинных языках разносят), что «такой-то ген связан с развитием заболевания такого-то», в большинстве случаев речь идёт именно о таком анализе.

Но вернёмся к витилиго. Крупная международная команда учёных провела серию масштабных генетических сканирований, в результате которых были выделены несколько генов, предположительно связанных с риском развития этого заболевания [6], [7]. В одно из исследований вошли 1514 пациентов с витилиго и уже «готовые» публично доступные генотипы 2813 здоровых личностей («контроль»), а в другое — 647 больных и 1056 здоровых людей, прогенотипированных специально для этой работы. Во всех случаях генотипируемые были европейского происхождения. Для исследования некоторых нюансов в одном из исследований работа проводилась на мультиплексных семьях (в которых присутствуют несколько больных, состоящих в родстве). Для генов-«кандидатов», выбранных по данным анализа генетической ассоциации, проверяли «репликацию» ассоциации, то есть на двух независимых выборках больные/здоровые заново выясняли, сохраняется ли найденная закономерность ассоциации определённого гена с риском развития витилиго. Результаты первого исследования [6] показаны на рисунке 2.

Рисунок 2. Полногеномное сканирование с анализом ассоциации генов. На рисунке приведены данные о генотипировании 520 460 «снипов» (однонуклеотидных замен), раскрашенные по хромосоме, в которой они расположены. Ордината каждой точки соответствует отрицательному логарифму вероятности того, что отличие последовательности ДНК в этом снипе между группой больных и здоровых — случайное. Проще говоря, чем «выше» находится точка, тем больше шанс того, что соответствующая замена связана с развитием заболевания. Пунктирная линия показывает порог, «выше» которого отличия считались значимыми (P

RERE — ген повторяющегося дипептида аргинин/глутамат (RE), участвующего в генетической регуляции и в некоторых случаях запускающего апоптоз («запрограммированную» гибель клетки);
PTPN22 — ген лимфоидной тирозинфосфатазы, мутации в котором могут вызывать диабет первого типа, ревматоидный артрит, волчанку, диффузный токсический зоб;
HLA-A / HLA-DRB1 — гены белков главного комплекса гистосовместимости подтипов I и II, расположенные в шестой хромосоме. Эти белки отвечают за массу иммунных функций, в частности — за презентирование антигенов Т-лимфоцитам;
IL2RA — ген α-цепи рецептора интерлейкина 2. Этот белок уничтожается трипаносомой при болезни Шагаса, что вызывает хроническое ингибирование иммунитета;
TYR — ген тирозиназы, отвечающей за синтез меланина. Мутация в этом гене также может привести к альбинизму.

Что интересно, подавляющее большинство генов, «уличённых» в связи с витилиго, уже замечены во взаимоотношениях с другими аутоиммунными заболеваниями (см. рисунок), и только ген тирозиназы (TYR), непосредственно участвующей в синтезе меланина, не имеет никакого отношения к иммунной системе. Мутантная форма тирозиназы (R 402 →Q 402 ) практически перестаёт делать пигмент (что и приводит к появлению белых пятен), а заодно такой её вариант становится иммуногенным для собственного организма, — именно мутантая тирозиназа является основным аутоантигеном при витилиго (и это «добивает» меланоциты). Однако оказывается, что нет худа без добра: аллельная форма тирозиназы, характерная для витилиго, оказалась исключающей по отношению к другому аллельному варианту, вызывающему меланому! (Другими словами — увеличивающийся риск витилиго, связанный с этой заменой, «автоматически» снижает вероятность возникновения опухоли.)

Второе исследование позволило добавить к уже найденным ещё пару «иммунных» генов, также связанную с развитием витилиго [7]. Ген FOXP1 кодирует транскрипционный фактор, играющий решающую роль в развитии B- и T-лимфоцитов, а также моноцитов. Ген CCR6 кодирует мембранный хемокиновый рецептор 6, распознающий воспалительный медиатор (хемокин) CCL20, выделяемый макрофагами.

Как видно из всего этого «винегрета», объяснить развитие заболевания каким-то одним фактором, по-видимому, принципиально невозможно. Кстати, по оценкам исследователей, найденные ими мутации позволяют объяснить не более 10% «генетического риска» возникновения заболевания. Развитие витилиго может начаться с разных «концов», но, с другой стороны, в будущем это позволит применять различные типы лечения и терапии, дополняющие друг друга.

«Витилиго — сложное и многофакторное заболевание, включающее не только генетику, но и многочисленные факторы среды, — говорит Маргарет «Пегги» Уоллес (Margaret Wallace), профессор молекулярной генетики и микробиологии, член Института генетики и Центра эпигенетики во Флоридском университете и одна из ведущих авторов работы. — Видимо, и для терапии существует множество возможностей. Хорошенько изучив все „тропинки“, по которым может продвигаться витилиго, мы, в конце концов, научимся пресекать путь заболевания. Кроме того, очевидно, что это — отличный вариант для персонализованной медицины будущего, когда лечение можно будет подбирать с учётом индивидуальных генетических особенностей каждого пациента» [8].

Первоначально статья опубликована в журнале «Косметика & Медицина» [9].

Для цитирования: Дворянкова Е.В., Корсунская И.М. Современная концепция наследуемости витилиго // Эффективная фармакотерапия. 2020. Т. 16. № 9. С. 32–35.

Аннотация
Статья
Ссылки
Английский вариант

Витилиго – аутоиммунный гипомеланоз со сложным механизмом наследования. На сегодняшний день определено 54 локуса генов, ответственных за его развитие. Согласно результатам современных исследований, наследуемость отмечается у 40% пациентов. Однако генетический фактор присутствует приблизительно в 80% случаев. Остальные 20% случаев предположительно обусловлены воздействием внешних факторов.
Дальнейшее исследование модели генетической обусловленности витилиго послужит инструментом для изучения других аутоиммунных заболеваний с полигенным риском наследования и развития персонализированной медицины.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: витилиго, генетическая обусловленность, аутоиммунный синдром, дерматоз

Витилиго – одно из первых заболеваний кожи, описанное в «Трактате о цвете кожи человека» французским хирургом Клодом-Николя Ле Кат (1765 г.). Несмотря на столь давнее знакомство медицинского сообщества с данным дерматозом, причины и механизмы его развития остаются недостаточно изученными.

Генетическое подтверждение аутоиммунной теории развития

Одной из основных теорий развития витилиго является генетическая обусловленность. Впервые о наследовании витилиго было сообщено в 1950 г.: G. Stüttgen и H. Teindel одновременно описали случаи развития заболевания у нескольких близких родственников в нескольких семьях [1, 2]. В частности, G. Stüttgen отметил, что помимо витилиго несколько членов наблюдаемых семей страдали аутоиммунными заболеваниями щитовидной железы. Он также предположил, что наследование витилиго может зависеть как от доминантных, так и от рецессивных факторов.

В середине 1960-х гг. появились новые методы изучения генетической основы витилиго и выявления генов, обусловливающих его развитие.

На сегодняшний день с помощью метода полигеномного поиска ассоциаций (Genome-Wide Association studies, GWA study – GWAS), позволяющего установить связь между геномными вариантами и фенотипическими признаками, определено 54 локуса генов, ответственных за развитие витилиго. В данном случае речь идет о методе поиска связи между однонуклеотидными полиморфизмами и заболеваниями человека.

В ходе таких исследований помимо генетических факторов риска развития витилиго были определены биологические основы восприимчивости к болезни. Это в свою очередь позволило начать разработку новых методов лечения.

Установлено, что большинство выделенных локусов генов являются регулярными [4]. Так, варианты с наибольшим общим влиянием на риск развития витилиго в масштабах всего генома находятся на хромосоме 6, в областях основного комплекса гистосовместимости I и II классов [5, 6]. Около 85% идентифицированных генов кодируют белки, участвующие в иммунных реакциях и апоптозе [7].

Кроме того, в ходе независимых генетических исследований других аутоиммунных заболеваний было идентифицировано около половины генов, которые эпидемиологически связаны с витилиго, что также поддерживает концепцию общей аутоиммунной предрасположенности к развитию данного гипомеланоза [8].

Наследуемость

Необходимо отметить, что при применении разных аналитических подходов для оценки риска развития витилиго вследствие генетической изменчивости (наследуемости) учитывалось, что другим фактором может быть воздействие окружающей среды. Большинство аналитических подходов основаны на оценке наличия заболевания у членов семьи больного либо в парах близнецов. Эти данные сравнивали с генетическими маркерами, полученными от субъектов без витилиго [9]. Количество таких субъектов варьировалось от сотен тысяч до нескольких миллионов. Такой анализ позволяет получить реальные величины наследуемости конкретного заболевания. Установлено, что в европейской популяции общая наследуемость витилиго достигает практически 40% [10], среди близнецов – 75–84% [7], в зависимости от типа изучаемых родов. В других популяциях встречаемость данного дерматоза среди близнецов колебалась от 50 до 80% [10, 11].

Полученные результаты свидетельствуют, что различие по заболеваемости в разных популяциях невелико. Однако она выше среди близнецов. Аналогичный показатель для других заболеваний с полигенным наследованием в данной когорте составляет 30–50% [12].

Таким образом, в европейской популяции риск развития витилиго в 80% случаев связан с генетическими факторами. Остальные 20% случаев наследуемости, а также 23% общего риска развития витилиго приходятся на редкие варианты (частота минорных аллелей от 0,01 до 0,0001).

Согласно результатам последних исследований, общие генетические варианты (частота обнаружения аллелей риска – более 0,01) составляют около 71% общей наследуемости витилиго и около 53% общего риска развития витилиго, причем значительная доля приходится на 50 общегеномных значимых локусов, идентифицированных с помощью GWAS [6].

Полученные данные позволяют предположить, что генетическая архитектура витилиго может быть менее полигенной, чем у других генетически сложных заболеваний.

Оценка риска полигенного наследования витилиго имеет высокую прогностическую ценность. Относительный риск (ОР) составил 8,79, что существенно выше, чем при оценке полигенного риска других генетически сложных заболеваний, таких как ишемическая болезнь сердца (ОР – 4,83), сахарный диабет 2-го типа (ОР – 3,30), воспалительные заболевания кишечника (ОР – 3,87), рак молочной железы (ОР – 3,36) [13].

Крупномасштабные эпидемиологические исследования наследуемости показали, что подавляющее большинство (91%) клинических случаев являются симплексными, то есть когда близкие родственники, страдающие витилиго, неизвестны, около 9% – мультиплексными семейными кластерами, когда известно несколько близких родственников с данной патологией [14]. Полигенный риск витилиго у пробандов таких мультиплексных семейств значительно выше, чем в симплексных случаях. Кроме того, в мультиплексных семьях общий полигенный риск развития заболевания наиболее часто передается от родственников с визуально неизмененной кожей, без явных признаков депигментирующего заболевания.

Таким образом, полигенное наследование витилиго выявляется как в симплексных, так и в мультиплексных случаях, с участием одних и тех же локусов генов, которые были обнаружены с помощью GWAS преимущественно в симплексных случаях. Подавляющее большинство мультиплексных семейств несут и передают большое количество общих аллелей предрасположенности к заболеванию, но с относительно низким процентом случаев его клинического проявления.

Особенности дебюта

Витилиго считается заболеванием молодых, так как его дебют приходится преимущественно на возраст моложе 20 лет. Однако эпидемиологический анализ, проведенный в европейской популяции, свидетельствует о бимодальном распределении дебюта витилиго [6], так же как при некоторых других аутоиммунных заболеваниях, например при сахарном диабете 1-го типа и ревматоидном артрите.

Согласно результатам эпидемиологического исследования возраста начала витилиго у европейцев, в последнее время наблюдается значимая тенденция к увеличению такового [15]. Ретроспективно были проанализированы данные 4406 больных с 1951 по 2013 г. Средний возраст дебюта за указанный период повысился в два раза. Изменение было наиболее выраженным с 1973 и 2000 г. Так, до 1970 г. начало заболевания приходилось на возраст 14,6 ± 9,4 года. С 1973 г. возраст дебюта витилиго увеличивался примерно на четыре месяца в год и стабилизировался только в 2004 г. Таковой составлял 30,2 ± 17,3 года. Аналогичная ситуация прослеживалась как в Европе, так и в Северной Америке. Поскольку генетика не изменилась, возрастной сдвиг дебюта заболевания свидетельствовал о том, что с 1973 и 2000 г. либо уменьшилось воздействие триггерных факторов, либо изменилась биологическая реакция на них. Наиболее очевидной причиной, по мнению авторов исследования, является увеличивающаяся из года в год частота применения солнцезащитных средств.

Последние данные указывают на то, что средний возраст дебюта витилиго составляет 25,9 ± 16,6 года и, по-видимому, включает две пересекающиеся возрастные группы: ранняя группа (около 38% случаев) – средний возраст начала заболевания 10,3 ± 5,6 года, поздняя группа (примерно 62% случаев) – 34,0 ± 14,5 года [6]. Отдельные генетические анализы в данных группах показали, что известные локусы, определенные с помощью GWAS, вносят одинаковый вклад в развитие заболевания. Тем не менее стратифицированный анализ, проведенный в ранней группе, позволил выявить новую, очень сильную специфическую ассоциацию с необычным инсерционно-делеционным полиморфизмом в области II класса MHC на хромосоме 6, так называемый гаплотип МНС enhancer. Гаплотип, который содержит два варианта MHC enhancer, специфически связан с очень высоким риском развития витилиго (ОР – 8,1) и ранним началом заболевания, преимущественно в возрасте от пяти до девяти лет.

Функциональные исследования доказали, что гаплотип раннего витилиго высокого риска ассоциируется с повышенной экспрессией как мРНК HLA-DQB1, так и общего белка HLA-DQ на моноцитах и дендритных клетках в периферической крови. Повышенная экспрессия HLA II класса может способствовать презентации триггерных антигенов на поверхности этих антигенпрезентирующих клеток, увеличивая вероятность аутореактивной активации Т-клеток.

Расширенный гаплотип MHC enhancer с высоким риском раннего развития также несет классические аллели HLA: HLA-DRB1*13:01, HLA-DRB3*01:01, HLA-DQA1*01:03, HLA-DQB1*06:03. Генетический анализ свидетельствует, что сами по себе данные классические аллели HLA не обусловливают риск развития витилиго. Скорее всего, они являются некодирующей вариацией enhancer, которая и предрасполагает к возникновению витилиго. Это согласуется с повышенной экспрессией гена HLA-DQB1 при раннем дебюте заболевания. Тем не менее распространенность других ассоциированных аутоиммунных заболеваний в ранней группе была ниже, чем в поздней группе, – 17,0 против 22,4% случаев.

При этом HLA-DRB1*13:01, который находится на гаплотипе MHC II класса, ассоциированном с очень высоким риском развития раннего витилиго, был связан с очень низким риском развития системной красной волчанки, ревматоидного артрита и сахарного диабета 1-го типа. Таким образом, рассматриваемый гаплотип может одновременно создавать высочайший риск для развития витилиго с ранним началом и обеспечивать относительную защиту от возникновения других аутоиммунных заболеваний, которые часто эпидемиологически связаны с данным гипомеланозом.

Факторы риска

Как было указано выше, в 80% случаев развитие витилиго обусловлено генетически. В 20% случаев оно является следствием воздействия негенетических факторов, среди которых наиболее распространенным и доказанным является феномен Кебнера. Предполагают, что повреждение кожи, возможно осложненное субклинической инфекцией, играет ключевую роль в инициации витилиго. Однако до сих пор неизвестно, индукция витилиго способна включать только один триггер или несколько. В последнем случае кумулятивный эффект с течением времени может привести к потере толерантности к аутоантигенам меланоцитов.

За последние пять лет достигнут значительный прогресс в понимании биологических основ витилиго. Это позволило с достаточной точностью оценить относительное влияние генов и факторов окружающей среды на риск развития заболевания. Генетический риск развития заболевания как на фоне общих, так и на фоне редких вариантов наследования, по-видимому, является аддитивным и полигенным по своей природе, и риск от 50 общих вариантов, идентифицированных с помощью GWAS, может быть объединен в группу полигенного риска, которая в некоторой степени уже может предсказать возможность развития витилиго у конкретного индивида. Прогностическая эффективность оценки полигенного риска витилиго, несомненно, требует дальнейшей разработки и может существенно повыситься с открытием и включением в анализ дополнительных вариантов риска.

До настоящего времени не были точно определены генетически обусловленные подгруппы витилиго, которые имеют разную базовую полигенную патобиологию. Возможность правильно распределять конкретные клинические случаи витилиго в генетически определенные полигенные подгруппы способна улучшить определение специфичных для подгрупп показателей полигенного риска, которые включают локусы, соответствующие каждой подгруппе.

Все локусы генов, ответственные за развитие витилиго, были выявлены путем сравнения биологического материала, полученного от больных европейцев, с контрольными образцами, взятыми у лиц с визуально неизмененной кожей либо у ближайших родственников больных без признаков данной патологии. Таким образом, все эти локусы ассоциированы со статусом «случай против контроля» или, для гаплотипа MHC высокого риска, с ранним началом витилиго. Однако до сих пор неизвестно, влияет ли какой-либо из этих локусов или все они на клиническое течение витилиго и прогноз заболевания.

Важно отметить, что оценка полигенного риска развития витилиго, основанная на результатах генетических исследований суперпопуляции европеоидной расы, может быть неприменима к другим суперпопуляциям, в которых могут преобладать иные этиологически значимые локусы и аллели.

В настоящее время витилиго расценивается как заболевание с полигенным наследованием множественных аллелей риска, которые, однако, вызывают относительно небольшие клинические проявления. Поэтому рассматривать только вариант полигенного наследования не представляется верным. Редкие случаи развития витилиго могут быть результатом передачи только одного или нескольких редких локусов, которые еще не были обнаружены, как это имеет место при редких менделевских множественных аутоиммунных синдромах, к которым иногда относят витилиго. Соответственно геномный анализ мультиплексных семейств больных витилиго, которые передают низкий полигенный риск развития заболевания посредством известных локусов, может позволить обнаружить редкие либо частные варианты, которые имеют чрезвычайно высокий генетический риск. И наоборот, некоторые мультиплексные семьи с низким полигенным риском могут подвергаться воздействию необычного либо чрезвычайно сильного внешнего фактора. В любом случае исследование причин возникновения семейных кластеров с явно низким полигенным риском развития витилиго представляется многообещающим для установления новых генетических и негенетических причин развития заболевания.

На сегодняшний день получено недостаточно данных о факторах экологического риска или триггерах витилиго. Прежде всего это связано с трудностями в реализации надежных методов их выявления, регистрации и отслеживания. В то же время тенденция к повышению возраста дебюта витилиго при неизменности генетических триггеров свидетельствует о значимом влиянии потенциальных экологических триггеров.

Учитывая, что наследуемость витилиго довольно высока, риск витилиго в основном полигенный (54 локуса, выявленные с помощью GWAS), оценка полигенного риска, аддитивно сочетающая эти локусы, достаточно точна, данное заболевание можно считать идеальной моделью для проверки общих гипотез генетической архитектуры и наследования сложных заболеваний.

Оценка полигенного риска развития витилиго была использована для изучения природы наследования сложных заболеваний в мультиплексных семьях по сравнению с симплексными случаями. В обоих отмечен полигенный риск из одних и тех же локусов.

Таким образом, витилиго можно рассматривать как модель для исследования генетической архитектуры ряда болезней, а также для прогностических аспектов персонализированной медицины.

Витилиго – приобретенное заболевание кожи, которое характеризуется четко ограниченными участками депигментации различных размеров и формы, имеющими тенденцию к увеличению с течением времени. По разным данным, от 1% до 4% населения всего мира страдают этим заболеванием, без четкого распределения в зависимости от возраста, пола и цвета кожи [1, 17]. В настоящее время нет единой точки зрения на этиологию и патогенез витилиго, чем во многом объясняется отсутствие четких схем лечения.

Среди причин возникновения витилиго отмечают следующие: генетическую предрасположенность, иммунные и биохимические расстройства, нейрогенные нарушения. Наиболее популярными и обоснованными теориями возникновения заболевания являются нейрогенная (нейроэндокринная), аутоиммунная (иммунная), теория аутодеструкции (саморазрушения), теория биохимических нарушений (оксидативный стресс – ОС) [1, 3, 9, 15]. Последний в настоящее время признан одним из ведущих факторов в патогенезе витилиго.

ОС может быть вызван реактивными формами кислорода и другими свободными радикалами. Появление свободных радикалов, как известно, связано с нарушениями в антиоксидантной системе. В норме образование и распад активных форм кислорода находятся в равновесии, что обеспечивает защиту клеточных структур от повреждения и выполнение ими важных сигнальных функций. Организм человека имеет специальную систему защиты против активных форм кислорода, к которым относят супероксид-анион кислорода, перекись водорода, гидроксильный радикал. Система антиоксидантной защиты подразделяется на вне- и внутриклеточную. Внеклеточная антиоксидантная защита осуществляется неферментными субстанциями (природными антиоксидантами): каротиноидами, токоферолами, аскорбиновой кислотой, карнозином, мочевой кислотой, глутатионом. Внутриклеточная антиоксидантная система представлена ферментами супероксиддисмутазой, каталазой, глютатионпероксидазой, тиоредоксинредуктазой, глутатионредуктазой, глутатион-S-трансферазой. Дисбаланс, который возникает вследствие недостаточности антиоксидантной системы или усиленной продукции активных форм кислорода, приводит к развитию окислительного стресса – избытку свободных радикалов, что, в свою очередь, влияет на основные звенья метаболизма: фосфорилирование, модуляцию факторов транскрипции, метаболизм кальция, гидролиз фосфолипидов [7].

Проведенные исследования подтвердили значительное возрастание уровней эритроцитарной супероксиддисмутазы (СОД), сывороточного малондиальдегида и NO на фоне снижения активности эритроцитарной глутатионпероксидазы (ГП) и глутатиона у пациентов с витилиго. Таким образом, дисбаланс в окислительно-восстановительной системе играет важную роль в патогенезе витилиго и может являться пусковым механизмом в процессе дегенерации меланоцитов при генерализованной форме заболевания [20]. По данным зарубежных исследователей, у пациентов с витилиго эпидермальные уровни коэнзима Q10 (убихинон), витамина Е, глутатиона и уровень активности каталазы значительно снижаются, причем это происходит на фоне значительного возрастания количества окисленного глутатиона, тогда как активность СОД и ГП, а также активность убихинона остаются на уровне здоровых в отношении витилиго пациентов.

Дефицит антиокислителей, в особенности снижение уровня липофильных антиокислителей, то есть коэнзима Q10 и витамина Е, ведет к снижению уровня полиненасыщенных жирных кислот в эпидермисе, наблюдаемому у пациентов с витилиго, и стимулирует процесс перекисного окисления липидов. Неустойчивость внутриклеточного окислительно-восстановительного статуса и существенное истощение ферментативных и не ферментативных антиокислителей определяют состояние эпидермиса, характерное для активного витилиго, и являются показателями оксидативного стресса, приводящего к повреждению клеток эпидермиса [16].

Существуют научные труды по исследованию восприимчивости кератиноцитов к внешнему окислительному стрессу при витилиго. Культура кератиноцитов помещалась в Н ₂ О ₂ различной концентрации на разное время. Использовались кератиноциты, полученные от здорового добровольца и от пациентов с витилиго: из пораженного очага и с участков внешне не пораженной кожи. Интересно, что по сравнению с кератиноцитами здорового добровольца у клеток кожи пациента с витилиго оказался более низкий уровень выживания. Это доказывает наличие дисбаланса в антиоксидантной системе кожи при витилиго и подтверждает участие окислительного повреждения в патогенезе заболевания [10].

Широта взглядов на этиологию и патогенез витилиго обусловливает разнообразие методов лечения заболевания. Широко распространенными методами лечения являются: фото- и фотохимиотерапия, применение эксимерного ультрафиолетового лазера с длиной волны 308 нм, иммунокоррегирующая и кортикостероидная терапия [1, 2, 9, 19]. Применяемый нами метод лечения основан на биохимической концепции нарушения окислительно-восстановительного статуса, которая предполагает, что гибель меланоцитов при витилиго является результатом повышенной чувствительности к ОС, возникающей из-за присутствия токсических предшественников меланина или других веществ. Многие исследователи выявили избыточное накопление у больных витилиго эпидермальной перекиси водорода, ассоциированное со снижением активности и концентрации каталазы – мощного фермента-антиоксиданта [4-6, 11, 13, 14]. Эти данные являются основанием для системного и местного применения антиоксидантов в лечении витилиго.

Нами разработан комплексный метод лечения витилиго, предполагающий курсовое применение антиоксидантных препаратов системного и местного действия в периоды между курсами иммуномодулирующей терапии. Под наблюдением находилось 49 пациентов в возрасте от 5 до 58 лет (26 женщин, 23 мужчины, из них 7 детей) с давностью заболевания от 6 месяцев до 20 лет. Очаги поражения занимали не более 20% кожного покрова с преимущественным расположением пятен в двух и более областях. Границы пятен были неровные, очертания в большинстве своем округлые или эллипсовидные. Характерно, что у 19% больных при обследовании были выявлены различные изменения со стороны эндокринной системы, выраженные в том числе в повышении уровня гормонов щитовидной железы. Несколько пациентов получали лечение и наблюдались у эндокринолога по поводу аутоиммунного тиреоидита.

В схеме комплексного лечения применялся препарат Элтамин. В состав Элтамина входит комплекс заменимых аминокислот (L-цистин 85,0 мг, L-глутаминовая кислота 85,0 мг, глицин 85,0 мг), которые обладают выраженным антиоксидантным, детоксикационным, радиопротекторным действием. Элтамин назначался больным витилиго сублингвально по 1 таблетке 3 раза в день в течение 8 недель. Курс лечения повторялся через 1,5-2 месяца. Одновременно пациентами использовалось средство Эгаллохит (Галадерм) в форме крема или геля, содержащее 10% эпигаллокатехин-3-галлат (ЭГКГ) в составе экстракта зеленого чая. Эгаллохит, как сильнейший антиоксидант, нейтрализует действие свободных радикалов в нормальных тканях. Эгаллохит обладает мощным антипролиферативным действием, подавляет синтез провоспалительных цитокинов (ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-8, ФНО-α), играющих большую роль в патогенезе витилиго, что в значительной мере влияет на иммунорегуляторные факторы. Одним из преимуществ этого топического средства является быстрое проникновение в кожу. Эгаллохит наносился на поврежденные участки кожи 2–3 раза в день в течение 5–8 недель повторными курсами вместе с приемом Элтамина. В промежутках между курсами назначался иммуномодулирующий препарат Полиоксидоний по 0,06 мг внутримышечно 2 раза в неделю (15 инъекций).

После первых 8 недель лечения были получены клинические результаты, которые распределились следующим образом: у 47% пациентов была достигнута остановка прогрессирования заболевания и наблюдалось незначительное сглаживание границ очагов депигментации, у 30% отмечено изменение цвета очагов депигментации, появление окрашенных участков по типу вкраплений, у 23% больных динамики не наблюдалось, но при этом не было зафиксировано новых очагов. При повторных курсах лечения отмечался более выраженный эффект репигментации. В качестве примера приведем историю болезни Даши Б., 5 лет. Больна 4 года, ранее лечение не получала, очаги располагаются на коже лица, туловища и конечностей (фото 1). После 1-го курса терапии отмечено появление единичных очагов пигментации, после 2-го курса появились множественные очаги пигментации, сглаженность границ очагов депигментации и их уменьшение в размерах (фото 2).

Таким образом, полученные результаты показали, что выбранная нами методика лечения является эффективной, позволяет улучшить качество жизни и социальную адаптацию больных витилиго. Лечение предлагаемым способом безопасно, доступно. Оно не имеет противопоказаний и не сопровождается побочными действиями, аллергическими и токсическими реакциями, характерными для некоторых других способов лечения заболевания. Может успешно сочетаться с фото- и фотохимиотерапевтическими методами, с лечением эксимерным лазером.

Витилиго (лат. vitiligo — «накожная болезнь, лишай или сыпь» от vitium — «порок, недостаток, изъян») — нарушение пигментации, выражающееся в исчезновении пигмента меланина на отдельных участках кожи. Очаги витилиго могут возникать на любом участке кожного покрова, но чаще всего на кистях, локтях, коленях — там, где кожа больше всего травмируется. Пятна постепенно увеличиваются в размерах, сливаются, образуя обширные участки бело-молочного цвета. Волосы на пораженных участках часто тоже обесцвечиваются. Витилиго в настоящее время классифицируется на два основных подтипа: сегментарное витилиго (SV), включающее очаговые поражения, ограниченные сегментом кожного покрова, которые не прогрессируют в сторону генерализации заболевания, и несегментарное витилиго (NSV), которое соответствует всем остальным, обычно генерализованным симметричным формам.

Витилиго возникает на коже в результате действия некоторых лекарственных и химических веществ, нервно-трофических, нейроэндокринных и аутоимунных факторов меланогенеза, а также после воспалительных и некротических процессов на коже. Большое значение в развитии витилиго имеют стрессовые состояния, хронические болезни внутренних органов, интоксикации, контактирование кожи с некоторыми синтетическими тканями, физическая травма. Множество факторов, способствующих возникновению витилиго, обусловливает необходимость комплексного лечения этого заболевания.

Читайте также: