Antimicrobial protein REG3A具有調控角質細胞增生及分化的功能

Lai et al., 2012. Immunity, 37(1), 74-84.

報告者:陳佩琪                                      時間: 15:00~16:00, Nov. 28, 2012

講評老師:鄧景浩 老師                        地點: Room 601

Abstract:

角質細胞 (keratinocyte)增生及分化之間的動態平衡是控制傷口癒合的關鍵，若因為某些原因造成keratinocyte病變再加上體內具有易感基因，便會誘發keratinocyte不斷增生形成乾癬 (Psoriasis)。乾癬一般被認為是由Th1和Th17引起的免疫反應所誘發的一種慢性發炎的皮膚性疾病，keratinocyte受到免疫反應刺激後，會大量增生並分泌antimicrobial peptides，這些antimicrobial peptides除了具有殺菌的功能，還能召回更多的免疫細胞並影響他們的功能，使得乾癬的慢性發炎更為嚴重。REG3A也是一種 antimicrobial protein，它們被證實參與在多種細胞的增生及活化，因此作者假設REG3A在keratinocyte不斷增生的系統中扮演重要的角色。首先他們發現在傷口癒合的組織以及乾癬患者與imiquimod誘導的乾癬小鼠動物模式的病變組織當中，REG3A或RegIIIγ（小鼠基因中相對於人的REG3A）皆有過度的表現量。此外，不管是透過體外或是體內模擬傷口癒合的過程，作者發現REG3A能夠促進kerationcyte大量增生並且抑制它們分化的現象，以此加速傷口再上皮化以達到癒合傷口的效果，為了更進一步瞭解REG3A調控kerationcyte增生的機制，作者使用NHEK細胞與不同pro-inflammatory cytokine及signaling inhibitor共同培養後分析REG3A的表現量，發現IL-17A能與kerationcyte上的IL-17RA結合，並經由EXTL3-PI3K-AKT 這條訊息傳遞因子，刺激kerationcyte大量增生，此外，作者也發現IL-22雖然不能獨自誘發kerationcyte產生REG3A，卻能幫助IL-17A刺激kerationcyte產生更多REG3A。藉由這條路徑，REG3A便能促進傷口癒合，但在某些情況下，kerationcyte若產生病變便會誘發乾癬的形成。這項研究也使得REG3A能有機會被開發成促進傷口快速癒合以及治療乾癬的藥物。

References:

1.         Nestle, F.O., Kaplan, D.H., and Barker, J. (2009). Psoriasis. New England Journal of Medicine 361, 496-509.

2.         Albanesi, C., De Pita, O., and Girolomoni, G. (2007). Resident skin cells in psoriasis: a special look at the pathogenetic functions of keratinocytes. Clinics in dermatology 25, 581-588.