The role of endothelin-1 and its autoantibodies in the pathogenesisof atopic dermatitis: a case-control study

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Background. Atopic dermatitis is a chronic multifactorial dermatosis with a complex pathophysiological basis. One of the poorly studied links in the pathogenesis of the disease is endothelin-1. Its main biological effects include pronounced vasoconstriction of blood vessels.

Aim. To study the role of endothelin-1 and its autoantibodies in the pathogenesis of atopic dermatitis.

Materials and methods. The study included 40 patients with common and limited forms of atopic dermatitis in the period of exacerbation and remission. The concentration of endothelin-1 and autoantibodies to it in the blood serum was determined by the ELISA method. Statistical processing of the obtained data was performed using Statistica 6.0. Statistical significance was determined at p < 0.05.

Results. High concentrations of endothelin-1 and autoantibodies to it were determined during the exacerbation of the disease. When the clinical picture was resolved; the concentration of endothelin-1 and autoantibodies to it significantly decreased; but remained higher than the control group. Based on the data obtained; it can be assumed that an increase in the concentration of endothelin-1 may be a marker of white dermographism and a regulator of the microcirculation process in the skin.

Conclusions. A high level of endothelin-1 contributes to the development of inflammatory reactions in the skin; white dermographism and itching. Endothelin-1 receptors may be potential aim for targeted therapy of atopic dermatitis.

About the authors

Irina V. Kibalina

Chita State Academy of Medicine

Author for correspondence.
Email: vilinia@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0003-4390-183X
SPIN-code: 6085-1292
Scopus Author ID: 857071

MD; Cand. Sci. (Med)

Russian Federation, Gorkogo str., 39A, 672027, Chita

Namzhil N. Tsybikov

Chita State Academy of Medicine

Email: thybikov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6192-8422
SPIN-code: 1963-8418
Scopus Author ID: 520407

MD; Dr. Sci. (Med.); Professor

Russian Federation, Gorkogo str., 39A, 672027, Chita

References

  1. Guttman-Yassky E; Nograles K; Krueger JG. Contrasting pathogenesis of atopic dermatitis and psoriasis — Part I: Clinical and pathologic concepts. J Allergy Clin Immunol. 2011;127(8):1110.
  2. doi: 10.1016/j.jaci.2011.01.053
  3. Wu LC; Zarrin AA. The production and regulation of IgE by the immune system. Nat Rev Immunol. 2014;14(4):247–259. doi: 10.1038/nri3632
  4. Tsybikov NN; Petrisheva IV; Fefelova EV; et al. Plasma a-defensins are elevated during exacerbation of atopic dermatitis. Clin Exp Dermatol. 2016;41(3):253–259. doi: 10.1111/ced.12767
  5. Willey KE; Davenport AP. Nitricoxide — medulation of the Е-1 signaling path way in cardiovascular system. Br J Pharmacol. 2001;132:213–220. doi: 10.1038/sj.bjp.0703834
  6. Tsybikov NN; Egorova EV; Fefelova EV; et al. Biomarker assessment in chronic rhinitis and chronic rhinosinusitis: endotelin-1; TARC/CCL17; neneopepterin and α-defensins. Allergy Asthma Proc. 2016;37(1):35–42. doi: 10.2500/aap.2016.37.3899.
  7. Цыбиков Н. Н.; Шовдра О. Л.; Пруткина Е. В. Содержание эндотелина; нейроспецифической энолазы и аутоантител в сыворотке крови и слезной жидкости у больных сахарным диабетом 2-го типа. Вестник офтальмологии. 2010;126(4):14–16. [Tsybikov NN; Shovdra OL; Prutkina EV. The content of endothelin; neuro-specific enolase and autoantibodies in blood serum and lacrimal fluid in patients with type 2 diabetes mellitus. Bulletin of ophthalmology. 2010;126(4):14–16 (In Russ.)]
  8. Цыбиков Н. Н.; Заиграева Н. А.; Харинцева С. В.; Шовдра О. Л. Содержание нейроспецифической енолазы и аутоантител в слезной и внутриглазной жидкостях у больных с открытоугольной глаукомой (предварительное сообщение). Вестник офтальмологии. 2012;128(2):49–51. [Tsybikov NN; Zaigraeva NA; Harintseva SV; Shovdra OL. The content of neuro-specific enolase and autoantibodies in lacrimal and intraocular fluids in patients with open-angle glaucoma (preliminary report). Bulletin of ophthalmology. 2012;128(2):49–51 (In Russ.)]
  9. Цыбиков Н. Н.; Терешков П. П.; Кузник Б. И. Аутоантитела — абзимы к эндотелину-1 (1–21). Забайкальский медицинский вестник. 2011;1:100–103. [Tsybikov NN; Tereshkov PP; Kuznik BI. Autoantibodies-abzymes to endothelin-1 (1–21). Zabaykalsky medical Bulletin. 2011;1:100–103 (In Russ.)]
  10. Castanares C. Signaling by ALK 5 mediates TGF-β-induced ET-1 expression in endothelial cells. Journal of cell science. 2007;120:1256–1266. doi: 10.1242/jcs.03419
  11. Baretella O; Vanhoutte PM. Endothelium — Dependent contractions: prostacyclin and endothelin-1; partners in crime? Adv Pharmacol. 2016;77:177–208. doi: 10.1016/bs.apha.2016.04.006.
  12. Дремина Н. Н.; Шурыгин М. Г.; Шурыгина И. А. Эндотелины в норме и патологии. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2016;10(2):210–214. [Dremina NN; Shurygin MG; Shurygina IA. Endothelins in norm and pathology. International journal of applied and fundamental research. 2016;10(2):210–214 (In Russ.)]
  13. Houde M; Desbiens L; D'Orlеans-Juste P. Endothelin-1: biosynthesis; signaling and vasoreactivity. Adv Pharmacol. 2016;77:143–175. doi: 10.1016/bs.apha.2016.05.002.
  14. Гомазков О. А. Система эндотелиновых пептидов: механизмы эндоваскулярных патологий. Кардиология. 2000;1:32–39. [Gomazkov OA. System of endothelin peptides: mechanisms of cardiovascular pathologies. Cardiology. 2000;1:32–39 (In Russ.)]
  15. Шурыгин М. Г.; Шурыгина И. А.; Каня О. В. и др. Значение повышения продукции эндотелина при инфаркте миокарда. Фундаментальные исследования. 2015;1(6):1281–1287. [Shurygin MG; Shurygina IA; Кanya OV; et al. The value of increasing endothelin production in myocardial infarction. Fundamental study. 2015;1(6):1281–1287 (In Russ.)]
  16. Ikeda U. Endothelin-1 in hibits nitricoxidesyn thesis in vascular smooth muscle cells. Hypertension. 1997;29(1):65–69.
  17. doi: 10.1161/01.hyp.29.1.65.
  18. Murase D. Cooperationof endothelin-1 signaling with melanosomes plays a role in developing and/or maintaining human skin hyperpigmentation. Biol Open. 2015;4(10):1213–1221. doi: 10.1242/bio.011973.
  19. Trentin PG; Fernandes MB; D’Orleans-Juste P; Rae GA. Endothelin-1 causes pruritus in mice. Experimental biology and medicine. 2006;231(6):1146–1151.
  20. Nakahara T; Kido-Nakahara M; Ohno F; et al. The pruritogenic mediator endothelin-1 shifts the dendritic cell-T-cell response toward Th17/Th1 polarization. Allergy. 2018;73(2):511–515. doi: 10.1111/all.13322
  21. Aktar MK; Kido-Nakahara M; Furue M; Nakahara T. Mutual upregulation of endothelin-1 and IL-25 in atopic dermatitis. Allergy. 2015;70(7):846–854. doi: 10.1111/all.12633.
  22. Fredberg J J. Bronchospasm and tsbiophysical basis in airways mooth muscle. Respiratory Research. 2004;5:2–17. doi: 10.1186/1465-9921-5-2
  23. Wollenberg A; Barbarot S; Bieber T; et al. Consensus-based European guidelines for treatment of atopic eczema (atopic dermatitis) in adults and children: part I. Journal of the J Eur Acad Dermatol Venereol. 2018;32(5):657–682. doi: 10.1111/jdv.14891.
  24. Abassi ZA; Tate J; Golomb E; Keiser HR. Role of neutral endopeptidase in the metabolism of endothelin. Hypertension. 1992;20:89–95. doi: 10.1161/01.hyp.20.1.89.
  25. Tsybikov NN; Petrisheva IV; Kuznik BI; Magen E. Plasma endothelin-1 levels during exacerbation of atopic dermatitis. Allergy Asthma Procedings. 2015;36(4):320–324. doi: 10.2500/aap.2015.36.3846.
  26. Петрищева И. В.; Цыбиков Н. Н.; Фефелова Е. В.; Терешков П. П. Уровень эндотелина-1 и α-дефензинов у пациентов с атопическим дерматитом. Клиническая дерматология и венерология. 2015;1:50–56. [Petrishcheva IV; Tsybikov NN; Fefelova EV; Tereshkov PP. Тhe level of endothelin-1 and α-defensins in patients with atopic dermatitis. Clinical dermatology and venereology. 2015;1:50–56 (In Russ.)].

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Figure. Distribution of patients with atopic dermatitis by the nature of the detected dermographism; %

Download (45KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2021 Kibalina I.V., Tsybikov N.N.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».