Psoriasis : Un regard de plus près sur les changements de peau
Un aperçu du psoriasis et de son impact sur la santé et la structure de la peau.
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Table des matières
- Comment le psoriasis affecte la peau
- Histopathologie du psoriasis
- Le rôle de la Matrice Extracellulaire (MEC)
- Cellules immunitaires et forces mécaniques
- Découvertes récentes sur les modifications de la MEC
- Le rôle d'enzymes spécifiques
- Propriétés mécaniques de la peau dans le psoriasis
- Cellules immunitaires dans le psoriasis
- Conclusion
- Source originale
Le psoriasis est une condition de la peau qui touche un petit pourcentage de personnes dans le monde, avec des estimations allant de 2% à 4% de la population. Le type le plus commun s'appelle le psoriasis en plaques chronique, qui se manifeste par des taches rouges et squameuses sur la peau. Ces taches se distinguent de la peau normale environnante. Les lésions sont causées par une surproduction de cellules de la peau et peuvent devenir enflammées à cause de l'activité du système immunitaire.
Comment le psoriasis affecte la peau
Dans le psoriasis, les cellules de la peau se multiplient trop vite, ce qui entraîne une accumulation qui rend la peau plus épaisse. Cette condition se caractérise par plusieurs problèmes :
- Hyperplasie : C'est la croissance excessive des cellules de la peau dans la couche externe.
- Infiltration immunitaire : Des cellules immunitaires appelées cellules T et neutrophiles envahissent la zone affectée de la peau.
- Inflammation : La peau devient gonflée et rouge à cause de la réponse immunitaire.
Certains protéines, appelées Cytokines, jouent un grand rôle dans l’inflammation et sont augmentées chez les personnes atteintes de psoriasis. Cibler ces protéines avec des médicaments a montré des résultats prometteurs pour beaucoup de patients. Cependant, tout le monde ne répond pas à ces traitements, d'où la recherche continue pour comprendre pourquoi certaines personnes ne s'améliorent pas.
Histopathologie du psoriasis
En examinant la peau touchée par le psoriasis au microscope, plusieurs changements peuvent être observés :
- Épiderme épaissi : La couche externe de la peau devient plus épaisse.
- Noyaux retenus : Les cellules de la peau dans la couche externe gardent souvent leurs noyaux, ce qui n'est pas typique de la peau saine.
- Changements dans les vaisseaux sanguins : Il y a une augmentation du nombre de vaisseaux sanguins dans la zone affectée.
Dans le psoriasis, même si la peau est épaissie dans certaines zones, d'autres parties peuvent devenir fragiles et sujettes aux fissures. Le psoriasis rend aussi la peau affectée plus rigide et moins élastique.
Matrice Extracellulaire (MEC)
Le rôle de laLa matrice extracellulaire est un réseau qui soutient les cellules de la peau. Elle est principalement constituée de collagène et d’élastine, qui donnent à la peau sa force et sa flexibilité. La structure et la composition de la MEC sont cruciales pour la santé de la peau.
Dans le psoriasis, la MEC est affectée de manière à aggraver la condition. Par exemple, l'orientation des Fibres de collagène change, ce qui peut influencer la façon dont les cellules réagissent à leur environnement. Cette structure modifiée peut aussi affecter la façon dont les cellules immunitaires se déplacent dans la peau.
Cellules immunitaires et forces mécaniques
Les lésions du psoriasis apparaissent souvent dans des zones où la peau subit plus de stress mécanique, comme les coudes ou les genoux. La recherche suggère que le stress physique sur la peau peut déclencher des poussées de psoriasis. Le phénomène de Koebner indique que de nouvelles lésions peuvent se former à l'endroit d'une blessure ou d'un traumatisme cutané, soutenant l’idée que des signaux mécaniques peuvent contribuer à la maladie.
Découvertes récentes sur les modifications de la MEC
Des études récentes se sont concentrées sur ce qui arrive à la MEC dans le psoriasis. Les chercheurs ont analysé des échantillons de peau de personnes atteintes de psoriasis et les ont comparés à une peau saine. Ils ont découvert que de nombreux gènes liés à la MEC ne fonctionnaient pas correctement dans la peau psoriasique.
Changements dans les fibres de collagène
En utilisant des techniques d'imagerie avancées, les chercheurs ont observé que les fibres de collagène dans la peau des patients atteints de psoriasis étaient désorganisées par rapport à la peau saine.
- Orientation : Dans la peau saine, les fibres de collagène sont principalement alignées parallèlement à la surface. Dans la peau psoriasique, beaucoup de fibres étaient orientées perpendiculairement.
- Densité : La densité globale des fibres de collagène était également réduite dans la peau psoriasique.
En analysant ces changements structurels, les chercheurs ont conclu que l'organisation de la MEC est perturbée dans le psoriasis, ce qui peut influencer les propriétés mécaniques de la peau.
Aperçus des papillaires dermiques
Les papillaires dermiques, petites projections dans la couche supérieure du derme, subissent également des changements dans le psoriasis. Dans une peau saine, les fibres de collagène forment un réseau dense dans ces papilles. Dans le psoriasis, les fibres étaient moins denses et mal alignées, entraînant d'autres anomalies cutanées.
Le rôle d'enzymes spécifiques
L'oxydase lysyl (LOX) est une enzyme qui modifie le collagène et est cruciale pour maintenir la structure de la MEC. Dans la peau psoriasique, les niveaux de LOX sont plus élevés. Cette augmentation pourrait contribuer à la réorganisation des fibres de collagène observée dans le psoriasis.
HIF-1 et son impact
HIF-1 est un facteur de transcription impliqué dans la régulation des réponses aux faibles niveaux d'oxygène dans les tissus. Dans le psoriasis, les niveaux de HIF-1 sont également élevés, ce qui suggère qu'il pourrait influencer la structure de la MEC et la production de LOX par les fibroblastes (un type de cellule de la peau).
Lorsque les fibroblastes étaient exposés à certaines conditions qui stabilisent HIF-1, la production de LOX a significativement augmenté, suggérant un lien entre les deux. Cette connexion pourrait aider à expliquer pourquoi la MEC est altérée dans le psoriasis.
Propriétés mécaniques de la peau dans le psoriasis
La rigidité de la MEC pourrait également influencer le comportement des cellules de la peau. Dans des études, les fibroblastes cultivés sur des surfaces plus rigides ont montré une expression accrue de LOX et HIF-1, réaffirmant l'importance des signaux mécaniques dans la santé et les maladies de la peau.
Cellules immunitaires dans le psoriasis
Les cellules immunitaires migrent à travers le derme vers l'épiderme, et leur mouvement peut être affecté par la structure de la MEC. Les fibres de collagène alignées dans la peau psoriasique pourraient créer des voies qui guident les cellules immunitaires dans l'épiderme, perpétuant ainsi l'inflammation.
Le rôle des cytokines
Les cytokines inflammatoires sont souvent piégées dans les papillaires dermiques, attirant plus de cellules immunitaires dans cette zone. La structure altérée de la MEC pourrait encore influencer le comportement de ces cellules, entraînant un cycle d'inflammation et de dommages cutanés.
Conclusion
Globalement, les changements dans la MEC dans le psoriasis jouent un rôle significatif dans la maladie. Comprendre les mécanismes qui entraînent ces changements, y compris le comportement des fibroblastes et le rôle de HIF-1 et LOX, pourrait conduire à de nouvelles approches de traitement ciblant les problèmes sous-jacents de la peau. En restaurant la MEC à un état plus sain, il pourrait être possible de modifier le cours de la maladie et d'améliorer les résultats pour ceux qui souffrent de psoriasis.
Titre: Stiffness-dependent LOX regulation via HIF-1 drives extracellular matrix modifications in psoriasis
Résumé: Psoriasis is a common chronic inflammatory skin disease characterized by a thickened epidermis with elongated rete ridges and massive inflammatory immune cell infiltration. It is currently unclear what impact mechanoregulatory aspects in the dermis may have on disease progression. Using multiphoton second harmonic generation microscopy we found that the extracellular matrix (ECM) was profoundly reorganized within the dermis in psoriasis compared to healthy skin. Collagen fibers were highly aligned and assembled into thick, long collagen bundles, whereas the overall fiber density was reduced in psoriasis. This was particularly pronounced within dermal papillae extending into the epidermis. Further, the enzyme LOX, a crucial posttranslational modifier of ECM molecules, was highly upregulated in the dermis of psoriasis patients. In vitro functional and knock-down experiments identified a novel link between HIF-1 stabilization and LOX protein regulation in mechanosensitive skin fibroblasts. LOX secretion and activity directly correlated with substrate stiffness, and was independent of hypoxia and IL-17. Finally, scRNA-seq analysis identified skin fibroblasts expressing high amounts of LOX and other ECM-relevant genes and confirmed elevated HIF-1 expression in psoriasis. Our findings suggest a potential yet undescribed mechanical aspect of psoriasis stemming from disordered ECM architecture in the papillary dermis, which could initiate a positive feedback loop in fibroblasts driven by mechanical forces. This mechanism may contribute to tissue stiffening and diminished skin elasticity in psoriasis, potentially exacerbating its pathogenesis.
Auteurs: Karin Pfisterer, P. Balsini, P. Weinzettl, D. Samardzic, N. Zila, M. Buchberger, P. Tschandl, M. Wielscher, W. Weninger
Dernière mise à jour: 2024-05-14 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.14.594058
Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.14.594058.full.pdf
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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