Evaluering av serum Gasdermin D-nivå som en potensiell biomarkør for sykdomsaktivitet hos vitiligopasienter

Vitiligo, en vanlig depigmenterende hudlidelse, har en estimert prevalens på 0,5-2% av befolkningen på verdensbasis. Sykdommen er preget av selektivt tap av melanocytter som resulterer i typiske ikke-skjellaktige, kritthvite makuler. De siste årene har det blitt gjort betydelige fremskritt i vår forståelse av patogenesen til vitiligo, som nå er klart klassifisert som en autoimmun sykdom.

Ødeleggelsen av melanocytter antas å være av multifaktoriell årsakssammenheng. Genomomfattende assosierte studier har identifisert enkeltnukleotidpolymorfismer i et panel av mottakelige loci som risikofaktorer for melanocyttdød. Men vitiligo-utbruddet kan ikke bare tilskrives en susceptiv genetisk bakgrunn.

Oksidativt stress utløst av forhøyede nivåer av reaktive oksygenarter står for melanocytisk molekylær og organell dysfunksjon, i tillegg til at den selvresponsive immunfunksjonen bidrar direkte til hoveddelen av melanocyttdødsfall i vitiligo.

Dessuten er apoptose den mest omfattende dokumenterte måten for melanocyttdød, med få melanocytter som gjennomgår nekrose. Men former for celledød er ikke bare begrenset til apoptose og nekrose. Celler kan dø av utilsiktet celledød (ACD) eller regulert celledød (RCD). ACD, som nekrose, er biologisk ukontrollert, mens RCD (apoptose, nekroptose, pyroptose, okseiptose, ferroptose, parthanatos, etc.) involverer presise signalkaskade og molekylære mekanismer.

Pyroptose er mekanisk forskjellig fra andre former for celledød med gasdermin D (GSDMD) og caspase-1/4/5/11 aktivering som dens definerende funksjon. Ved å bli stimulert av skadeassosierte molekylære mønstermolekyler (DAMPs), patogenassosierte molekylære mønstermolekyler eller endret homeostase, aktiveres caspaser for å spalte nedstrøms GSDMD. GSDMD-fragment med membranporedannende aktivitet gir plasmamembranruptur, frigjøring av cytosolisk innhold og samtidig cellehevelse og lysis

Gasderminer tilhører den poredannende proteinfamilien og består av seks gasderminproteiner, inkludert gasderminer A-E. Medlemmene av gasdermin-familien har to domener: et N-terminalt domene og et C-terminalt domene koblet med et fleksibelt peptid. Ved aktivering er det spaltede N-terminale domenet ansvarlig for å indusere pyroptose. GSDMD, det mest omfattende studerte eksekutive pyroptose-utførende proteinet med den klareste mekanismen.

I en tidligere studie ble scRNA-seq-datasett av hudavledede celler fra friske givere og pasienter med vitiligo analysert. Resultatene viste at CASP1-, CASP4-, CASP6-, CASP8- og GSDMD-ekspresjon ble betydelig oppregulert i melanocytter til pasienter med vitiligo. Disse resultatene indikerte at pyroptose-signalering er en viktig vei i utviklingen av vitiligo.

Så vidt vi vet har ingen tidligere studier evaluert serumnivået av Gasdermin D som en potensiell biomarkør hos vitiligopasienter.