Malassezia при атопическом дерматите

Malassezia spp. — это род липофильных дрожжей и являются наиболее распространенными грибами здоровой кожи. Несмотря на его роль синантропа на здоровой человеческой коже, Malassezia spp. приписана патогенная роль в развитии атопического дерматита (АД). Механизмы, которыми Malassezia spp. возможно, содействует патогенезу АД, полностью не раскрыты. Здесь рассматриваются самые последние открытия патогенной роли Malassezia spp. при АД. Например, Malassezia spp. производит разнообразные иммуногенные белки, которые вызывают продукцию специфических антител IgE и, возможно, вызывают выход провоспалительных цитокинов. Кроме того, Malassezia spp. вызывает аутоактивацию T клеткок, которые перекрестно реагируют на белки грибов и их человеческие аналоги. Эти механизмы содействуют воспалению кожи при АД таким образом влияют на ход этого заболевания. Наконец, мы обсуждаем возможную пользу от лечения Malassezia spp. у больных АД.

Введение

Аллергический дерматит(АД) — частое хроническое рецидивирующее воспалительное заболевание кожи. Он характеризуется сильно зудящей экземой кожи и часто ассоциируется с аллергическим рино-конъюнктивитом и аллергической астмой. Распространенность АД в промышленно-развитых странах выросло в три раза за последние 30 лет, охватывая 15% -30% детей и до 10% взрослого населения. Несмотря на свою частоту и влияние на здоровье населения, патогенез его до конца не изучен. Как известно, он генетически детерменирован, а некоторые факторы вносят свой вклад в развитие. Например, кожа пациентов с АД характеризуется нарушением барьерной функции кожи с повышенной трансэпидермальной потерей воды, повышением рН поверхности, снижением гидратации рогового слоя и пониженной экспрессей плотных соединительных компонентов. Во-вторых, иммунная система кожи у пациентов с АД изменяется по сравнению со здоровыми лицами. Например, больных АД имеют повышенный уровень цитокинов, интерлейкина (IL-) 4, IL-10 и IL-13 в коже по сравнению с здоровыми. Эти цитокины уменьшают производство антимикробных пептидов LL-37, человеческого бета-дефенсина (hBD) -2 и hBD-3  кератиноцитов, которые являются важными компонентами врожденной иммунной системы кожи против микроорганизмов. Можно предположить, что нарушение функции кожного барьера и изменения в иммунной системе могут играть роль и способствуют колонизации и росту микроорганизмов на коже пациентов с АД.В последние годы исследования АД также обращают внимание на возможную патогенетическую корреляцию между экземой и синантропным грибком кожи Malassezia spp., потому, что пациенты с АД часто сенсибилизированы к Malassezia spp. И у пациентов с АД может быть эффективна противогрибковая терапия. Это привело к публикации множества исследований о возможной роли Malassezia spp/ в развитии и течении АД. Здесь мы рассмотрим биологию Malassezia  на коже человека и современное состояние исследований о роли Malassezia spp . в развитии АД.

Malassezia spp.. Как часть флоры нормальной  и атопический кожи

Кожа является экосистемой и таит в себе разнообразные и местноспецифические микробные среды, которые называют микробиомом кожи.Филогенетическое профилирование микробиома кожи показало, что грибы являются частью нормальной флоры кожи на всех участках тела и составляют 1% -22% от филогенетического состава микробиома кожи. Грибковая флора здоровой кожи практичски исключительно включает Malassezia spp. И, следовательно, Malassezia spp. является основным эукариотическим членом микробной флоры кожи.. Malassezia spp. — это род липофильных дрожжей.У большинства видов в пределах этого рода отсутствуют гены синтеза жирных кислот и, следовательно, они зависят от экзогенных источников жирных кислот, чтобы удовлетворить пищевые потребности. М. pachydermatis,полученный от собак и других животных, единственный известный вид Malassezia, который растет в отсутствие экзогенных липидов. Их потребность в экзогенных липидах объясняет склонность  Malassezia располагаться на себорейноизмененных участках кожи- голове и шее.

Систематика Malassezia spp.. была спорной, так как его определили элементом флоры кожи человека в середине 19-го века. Таксономия была определена в его нынешнем виде в 1996 году, на основе морфологии, ультраструктуры, физиологии и молекулярной биологии. Malassezia spp. принадлежит к типу Basidiomycota и в настоящее время включает в себя 14 видов, которые были выделены на коже человека и животных. Два из этих видов, М. globosa и М. restricta, преобладают на коже человека и определены на коже лица и почти всех участках тела. Несколько исследований изучали эпидемиологию Malassezia spp.. на здоровой и больной коже культуральным и молекулярным методами, такими как ПЦР. В ходе исследований были получены различные результаты, предположительно вследствие методических расхождений между исследованиями; например, участки отбора проб были разными между этими исследованиями. Установленные последовательности следующего поколения выявили, что грибковый микробиом кожи — чрезвычайно специфичен для каждого участка тела.

Поэтому, сравнивая распространенность видов Malassezia между различными участками тела, отобранными в различных исследованиях дает ненадежные результаты. Кроме того,при эпидемиологических исследованих использовали различные культуральные среды для выявления видов Malassezia, и было показано, они способствуют росту конкретного вида Malassezia. Таким образом, использование только одного или нескольких типов культуральной среды не обязательно покажет весь спектр виов Malassezia, присутствующих в образце. Несмотря на эти методические соображения, эпидемиологические исследования свидетельствуют о географической изменчивости в распределении отдельных видов Malassezia, предположительно, из-за климатических факторов. Например, М. sympodialis в исследованиях из Канады, России и Швеции является наиболее часто встречающимся видом, в то время как в Японии М. furfur был наиболее распространенным. Важно, что исследования, сравнивающие здоровых людей и пациентов с АД не выявили различия в частоте колонизации кожи  Malassezia spp. между обеими группами.

Сенсибилизация к Malassezia spp. может коррелировать с тяжестью атопического дерматита.

Malassezia spp. как часть флоры регулярно взаимодействует с иммунной системой кожи. Поэтому Malassezia spp.-специфические IgG и IgM-антитела могут быть обнаружены у здоровых лиц. Тем не менее, здоровые люди, как правило, не сенсибилизированны к Malassezia spp., В то время как высокая доля пациентов с АД сенсибилизирована этим дрожжам. Это было продемонстрировано с помощью тестов с пластырем, с проколами кожи или на наличие Malassezia spp.-специфических IgE антител. Например, 30% -80% взрослых пациентов с АД имеют положительный тест на подкожную инъекцию с экстрактом Malassezia spp.. К сожалению, стандартизированный тест с экстрактом Malassezia spp. еще не  доступны широко, что не позволяет сравнивать результаты различных исследований. В отличие от этого, реакции на Malassezia spp.-специфические сыворотки IgE, могут быть проведены с помощью стандартизированного набора, основанного на М.sympodialis (АТСС штамм 42132).

Недавно, с новым комплектом, содержащим несколько разновидностей Malassezia (ImmunoCAP® m227), слегка увеличилась чувствительность в сравнении с испытанием одного вида, согласно нашему опыту. С помощью этих коммерческих наборов, Malassezia spp.-специфические IgE обнаружены у 5% -27% детей  и 29% -65% взрослых с АД , что соответсвует показателям, полученным при помощи инъекционных тестов.Показатели сенсибилизации к Malassezia SPP. особенно выше у пациентов с атопическим дерматитом кожи головы и шеи Таким образом, некоторые авторы полагают, что Malassezia spp.. играет патогенетическую роль, в частности, в этом типе АД.

Причина высокой частоты сенсибилизации к Malassezia spp у пациентов с АД по сравнению со здоровыми лицами до сих пор неясна, но связывается с комбинацией дисфункции барьера кожи, генетического фона, а также факторов окружающей среды. Несколько недавних исследований искали возможную корреляцию между тяжестью АД и IgE-опосредованной сенсибилизацией к Malassezia spp. Проанализировано 132 детей и 67 взрослых с АД  и обнаружено существенную корреляцию между тяжестью АД и сенсибилизацией к Malassezia spp. у взрослых, но не у детей. Эти результаты обосновали ранее полученные данные у 61 взрослого пациента с АД из Японии. Низкая частота Malassezia spp. — сенсибилизации у детей по сравнению со взрослыми и отсутствие корреляции между тяжестью АД  и Malassezia spp.-специфического IgE у детей, возможно, обусловлены плохими условиями для роста  Malassezia spp. у детей по сравнению со взрослыми. Содержание липидов кожного сала, что является предпосылкой для колонизации кожи  Malassezia spp. низкое у детей, но повышается в период полового созревания и продолжает до 50-летнего возраста. Соответственно, сенсибилизация к Malassezia spp.. происходит предпочтительно в зрелом возрасте, в то время как сенсибилизация к пищевым аллергенам и аэроаллергенам часто встречается в детском возрасте. На сегодняшний день 13 аллергенов  двух видов Malassezia —  М. furfur и М.sympodialis — перечислены в официальном списке аллергенов. Опыты в пробирке подтвердили, что Malassezia spp. выпускает больше аллергенов в менее кислой среде при рН 6,0, которая наблюдается при атопической коже, чем в более кислой среде рН 5,5 здоровой кожи. Тем не менее, несмотря на частую сенсибилизацию у взрослых пациентов к Malassezia spp., Остается неясным, выработка IgE играет патогенетическую роль в развитии АД или, скорее, служит в качестве маркера для его тяжести.

Malassezia spp. взаимодействует с иммунной системой кожи.

Взаимодействие между Malassezia spp. и иммунной системой кожи якобы способствует воспалению кожи у пациентов с АД. Так, например, аллерген Malassezia SPP. — Mala s 13 является грибковым тиоредоксином, который очень похож на своего человеческого гомолога. CD4 + Т-клетки, которые вступают в реакцию по отношению к грибковым тиоредоксинам из Malassezia spp. полностью перекрестно-реактивны к фермента человека. Поэтому, помимораспознавания грибкового фермента, эти Т-клетки вступают в перекрестную реакцию с человеческим ферментом, что может внести свой вклад в воспаление кожи при Ад. Подобная индукция аутореактивных Т-клеток наблюдалось для различных аллергенах Malassezia spp. Mala s 11 представляет собой марганец-зависимую супероксиддисмутазу с высокой степенью идентичности к соответствующему ферменту человека. Подобно Mala  s 13, Mala s 11 активирует Т-клетки, которые затем вступают в реакцию против человеческого гомолога и поддерживают воспаление кожи. Эти выводы были подтверждены сильной корреляцией между тяжестью АД и сенсибилизацией к Mala s 11. Белок из M. globosa, MGL_1304, недавно был идентифицирован в поте пациентов с FL и является потенциальным аллергеном, который может способствовать воспалени.. Сенсибилизация к этому белку также положительно коррелирует с тяжестью АД.

Предыдущие исследования показали, что Malassezia spp- клетки взаимодействуют с различными типами кожи человека и клетками иммунной системы. Это индуцирует провоспалительный иммунный ответ кожи клетками иммунной системы, которые могут поддерживать воспаление кожи при АД. До сих пор неясно, каким образом это взаимодействие происходит между  Malassezia spp.  и клеткой-хозяином, но выдвинута гипотеза о двух возможных способах взаимодействия. Во-первых, нарушение кожного барьера облегчает физическое столкновение между Malassezia spp/ и клетками эпидермиса и дермы, таких как кератиноциты, клетки Лангерганса, дермальные дендритные клетоки, естественные киллеры и фибробласты. Второй возможный механизм опосредован иммуногенными белками Malassezia spp. Эти белки могут быть выпущены в нанопузырьках и было показано, что эти белки, которые могут присутствовать в этих везикулах, вызывают повышенный выброс ФНО-альфа, IL-6, IL-8, IL-10 и IL-12p70 дендритными клетками и тучными клутками. Другие белки, такие как MGL_1304 вызывают дегрануляцию тучных клеток и высвобождение IL-4 базофилами.

Некоторые авторы предполагают, что Toll-подобные рецепторы (TLRs) опосредуют связь между  Malassezia spp или их иммуногенными белками  и человеческими клетками. TLRs являются членами большого семейства распознающих рецепторов, которые играют ключевую роль во врожденной иммунной системе, поскольку они распознают молекулы, которые обычно разделяют патогены. Известно, что особенно TLR2 распознает компоненты дрожжей, таких как Malassezia spp.Некоторые недавние исследования обосновали актуальность TLRs для иммунного ответа клеток человека против Malassezia spp. Например, Malassezia spp. индуцирует экспрессию TLR2 и TLR4 на кератиноцитах человека, которые опосредуют повышенную продукцию антимикробного пептида — бета-дефенсина 2 и хемокинов CXLC8. Другие приписывают про-воспалительную реакцию дендритным клетокам против Malassezia spp. через TLR-опосредованные механизмы.

Взаимодействие между Malassezia spp.  и клетками человека вызывает высвобождение цитокинов. Например, различные виды Malassezia активируют инфламмасому NLRP3 в дендритных клетках кожи и индуцируют выработку IL-1, IL-4, IL-5, IL-13 и IL-18. Кроме того, тучные клетки пациентов с АД высвобождают повышенное количество IL-6 в ответ на взаимодействие с  M. sympodialis. Этот цитокин высвобождается из клеток человека и в ответ на Malassezia spp, что вносит свой вклад в развитие воспаления.

Терапевтические подходы с помощью Имидазола при АД

Наиболее эффективная терапия для пациентов с АД включает в себя отличный уход за кожей для восстановления нарушенного кожного барьера, противовоспалительное лечение, часто с использованием местных стероидов или ингибиторов кальциневрина, а также выявление и устранение провоцирующих факторов. Значение противогрибковой терапии обсуждается уже много лет. Азол имидазола являются наиболее распространенным классом противогрибковых препаратов, назначаемых для пациентов с АД. В пробирке, азол имидазола эффективен против Malassezia spp], но тестирование на чувствительность к M. pachydermatis, вид, наиболее часто получаемый от собак, показало, что штаммы, выделенные от собак с АД были менее восприимчивы к азолу имидазола, чем штаммы, выделенных от здоровых собак. Актуальность этой находки для Malassezia выделенных с человека еще предстоит выяснить.

В повседневной клинической практике местное применение кетоконазола на лице больных с АД кожи головы и шеи часто улучшает экзему, предположительно из-за частичного сочетания с себорейным дерматитом в некоторых случаях. Тем не менее, плацебо-контролируемое исследование с миконазол-гидрокортизоновым кремом и шампунем содержащим кетоконазол при АД кожи головы и шеи не показали никакой разницы с использованием только гидрокортизона. Эффект только при АД по сравнению со стероидами для местного применения или ингибиторами кальциневрина и актуальными противогрибковыми препаратов еще не изучен на сегодняшний день. Преимущество системной противогрибковой терапии для пациентов с АД было оценено в нескольких рандомизированных плацебо-контролируемых клинических испытаниях. Сравнивали 36 пациентов с АД, получавших кетоконазол с 39 пациентами с АД, получавшими плацебо. Тяжесть АД значительно снижалась в группе кетоконазола, но не улучшилась в группе плацебо. В другом исследовании, в общей сложности 53 пациента,  обрабатывали либо двумя различными дозами итраконазола или плацебо. Улучшение степени тяжести АД было при лечении итраконазолом значительно выше, чем в группе плацебо. Эти положительные эффекты противогрибковых препаратов не были подтверждены в другом исследовании по сравнению 15 пациентов с АД, получавших кетоконазол с 14 пациентами , получавших плацебо. Примечательно, что обе группы получали  стероиды. Несмотря на тяжесть АД, в обеих группах состояние улучшилось, это улучшение не коррелировало с кетоконазолом, а скорее со стероидами. Неоднозначные результаты этих клинических испытаний можно объяснить смещением выборки. Можно предположить, что противогрибковая терапия являются более эффективной в одной подгруппе пациентов с АД, чем в другой, например, у пациентов экземой кожи головы и шеи. Совсем недавно опубликованные исследования были более низкого качества, например, они составляли ретроспективные наблюдения и не имели стандартизированной системы подсчета баллов для оценки тяжести БА. Такие испытания не подходят, чтобы, наконец, принять положительное решение в пользу противогрибковой терапии. Таким образом, необходимы рандомизированные плацебо-контролируемые исследования с целью оценки пользы противогрибковой терапии при АД. Эти исследования должны быть разработаны, чтобы определить подгруппу пациентов с АД, у которой выражен эффект от противогрибковой терапии  и определить оптимальную схему лечения.

Интересно отметить, что азол имидазола, такие как кетоконазол или итраконазол обладают противовоспалительными свойствами. Было показано, что эти препараты ингибируют выработку IL-4 и IL-5 Т-клетками, что может уменьшить воспаление кожи и, следовательно, способствует улучшению состояния во время противогрибковой терапии.

Другим терапевтическим подходм для пациентов с АД, в частности, против Malassezia spp. может быть фотодинамическая терапия. М.furfur культивировали в присутствии катионного фотосенсибилизатора. Облучение с диодным лазером 670 нм значительно снижает жизнеспособность М. furfur, в зависимости от продолжительности облучения и дозы. Тем не менее, значимость этих результатов в клинической практике еще предстоит доказать.

Выводы

Таким образом, нет сомнений в том, что Malassezia spp. играет определенную роль в патогенезе АД. Эти дрожжи могут взаимодействовать с иммунной системой кожи, чему способствует нарушенная барьерная функция кожи, атопия и сенсибилизация к Malassezia spp. коррелирует с активностью АД. Кроме того, противогрибковая терапия оказывает благоприятное воздействие у некоторых пациентов. Тем не менее, патогенетический механизм и взаимодействие между Malassezia и АД до сих пор остаются неясными частично и нуждаются в дальнейшем исследовании.