Evaluering af serum Gasdermin D-niveau som en potentiel biomarkør for sygdomsaktivitet hos vitiligopatienter

Vitiligo, en almindelig depigmenterende hudlidelse, har en anslået forekomst på 0,5-2% af befolkningen på verdensplan. Sygdommen er karakteriseret ved det selektive tab af melanocytter, hvilket resulterer i typiske ikke-skællede, kridhvide makuler. I de senere år er der sket betydelige fremskridt i vores forståelse af patogenesen af ​​vitiligo, som nu klart er klassificeret som en autoimmun sygdom.

Destruktionen af ​​melanocyt menes at være af multifaktoriel årsagssammenhæng. Genomomfattende associerede undersøgelser har identificeret enkeltnukleotidpolymorfismer i et panel af modtagelige loci som risikofaktorer i melanocytdød. Men vitiligo-debut kan ikke udelukkende tilskrives en følsom genetisk baggrund.

Oxidativt stress udløst af forhøjede niveauer af reaktive oxygenarter tegner sig for melanocytisk molekylær og organel dysfunktion, ud over at den selvresponsive immunfunktion direkte bidrager til hovedparten af ​​melanocytdødsfald i vitiligo.

Desuden er apoptose den mest omfattende dokumenterede måde til melanocytdød, med få melanocytter, der gennemgår nekrose. Men former for celledød er ikke kun begrænset til apoptose og nekrose. Celler kan dø af utilsigtet celledød (ACD) eller reguleret celledød (RCD). ACD er ligesom nekrose biologisk ukontrolleret, hvorimod RCD (apoptose, nekroptose, pyroptose, oxeiptose, ferroptose, parthanatos osv.) involverer præcise signalkaskade og molekylære mekanismer.

Pyroptose er mekanistisk adskilt fra andre former for celledød med gasdermin D (GSDMD) og caspase-1/4/5/11 aktivering som dets definerende træk. Ved at blive stimuleret af skadesassocierede molekylære mønstre molekyler (DAMP'er), patogenassocierede molekylære mønstre molekyler eller ændret homeostase, aktiveres caspaser til at spalte nedstrøms GSDMD. GSDMD-fragment med membranporedannende aktivitet giver plasmamembranbrud, frigivelse af cytosolisk indhold og samtidig cellehævelse og lysis

Gasderminer tilhører den poredannende proteinfamilie og består af seks gasderminproteiner, herunder gasderminer A-E. Medlemmerne af gasdermin-familien har to domæner: et N-terminalt domæne og et C-terminalt domæne forbundet med et fleksibelt peptid. Ved aktivering er det spaltede N-terminale domæne ansvarlig for at inducere pyroptose. GSDMD, det mest omfattende undersøgte executive pyroptosis-udførende protein med den klareste mekanisme.

I en tidligere undersøgelse blev scRNA-seq-datasæt af hudafledte celler fra raske donorer og patienter med vitiligo analyseret. Resultater viste, at CASP1, CASP4, CASP6, CASP8 og GSDMD ekspression var signifikant opreguleret i melanocytter fra patienter med vitiligo. Disse resultater indikerede, at pyroptose-signalering er en vigtig vej i udviklingen af ​​vitiligo.

Så vidt vi ved, har ingen tidligere undersøgelser evalueret serumniveauet af Gasdermin D som en potentiel biomarkør hos vitiligopatienter.