W poniższym doniesieniu przedstawiono schematy budowy głównych autoantygenów w dermatozach pęcherzowych o podłożu autoimmunizacyjnym. Na rycinach omówiono kolagen typu VII (ryc. 1.), podjednostkę b4 integryny (ryc. 2.), lamininę 5 (ryc. 3.), desmogleinę 1, jako przedstawiciela rodziny desmosomalnych kadheryn (ryc. 4.), BPAG1e, jako przedstawiciela rodziny plakin (ryc. 5.), i BP180 (ryc. 6.). Dla jasności pozostawiono niektóre skróty i terminy w języku angielskim. Dla mnie, dermatologa o klinicznych zainteresowaniach badawczych, jest miłe, że wysiłki dermatologów klinicznych, którzy chcieli poznać autoantygeny chorób pęcherzowych skóry o podłożu autoimmunizacyjnym, doprowadziły do identyfikacji licznych białek adhezyjnych desmosomu i połączenia skórno-naskórkowego, wcześniej nieznanych biologom ogólnym. Obecnie wyzwaniem dla badaczy są wzajemne interakcje przestrzenne białek desmosomu i połączenia skórno-naskórkowego i ich części oraz znaczenie czynnościowe tych białek lub, mówiąc inaczej, poznanie zależności między budową a czynnością.
Kończąc powyższy przegląd budowy najlepiej scharakteryzowanych, w przeważającym stopniu, strukturalnych białek desmosomu i połączenia skórno-naskórkowego, traktowanych jako autoantygeny w chorobach pęcherzowych skóry o podłożu autoimmunizacyjnym, chciałbym zauważyć, że ciągle ukazują się doniesienia o możliwych innych autoantygenach w tych chorobach, będących nie białkami strukturalnymi odpowiedzialnymi za adhezję, jak to było uprzednio, ale przede wszystkim regulatorowymi. Odnosi się również wrażenie, że nieomal każde białko tych struktur przylegania może być autoantygenem. Ciekawe więc, czy pogoń za znalezieniem białka niebędącego autoantygenem w obrębie tych struktur okaże się jeszcze bardziej atrakcyjna intelektualnie niż pogoń za identyfikacją białek będących autoantygenami.
Piśmiennictwo
1. Amagai M, et al.: Autoantibodies against a novel epithelial cadherin in pemphigus vulgaris, a disease of cell adhesion. Cell, 1991, 67: 869-77.
2. Amagai M: Autoantibodies against cell adhesion molecules in pemphigus. J Dermatol, 1994, 21: 833-7.
3. Arnemann J, et al.: Stratification-related expression of isoforms of the desmosomal cadherins in human epidermis. J Cell Sci, 1993, 104: 741-50.
4. Areida SK, et al.: Properties of the collagen type XVII ectodomain. Evidence for n-to c-terminal triple helix folding. J Biol Chem, 2001, 276: 1594-601.
5. Aumailley M, Krieg T: Laminins: a family of diverse multifunctional molecules of basement membrane. J Invest Dermatol, 1996, 106: 209-14.
6. Bhol KC, et al.: The autoantibodies to a6b4 integrin of patients affected by ocular cicatricial pemphigoid recognize predominantly epitopes within the large cytoplasmic domain of human b4. J Immunol, 2000, 165: 2824-9.
7. Bhol KC, et al.: Autoantibody in mucous membrane pemphigoid binds to an intracellular epitope on human b4 integrin and causes basement membrane zone separation in oral mucosa in an organ culture model. J Invest Dermatol, 2003, 120: 701-2.
8. Boggon T, et al.: C-cadherin ectodomain structure and implications for cell adhesion mechanisms. Science, 2002, 296: 1308-13.
9. Borradori L, Sonnenberg A: Structure and function of hemidesmosomes: more than simple adhesion complexes. J Invest Dermatol, 1999, 112: 411-8.
10. Burgeson RE, et al.: Type VII kolagen, anchoring fibrils, and epidermolysis bullosa. J Invest Dermatol, 1993, 101: 252-5.
11. Chan LS, et al.: The first international consensus on mucous membrane pemphigoid. Definition, diagnostic criteria, pathogenic factors, medical tratment, and prognostic indicators. Arch Dermatol, 2002, 138: 370-9.
12. Chen M, et al.: NC1 domain of type VII collagen binds to the b3 chain of laminin 5 via a unique subdomain within the fibronectin-like repeats. J Invest Dermatol, 1999, 112: 177-83.
13. Chidgey M. Desmosomes and disease: an update. Histol Histopathol, 2003, 17: 1179-92.
14. Christiano AM, et al.: Cloning of human type VII collagen. Complete primary sequence of the a1(VII) chain and identification of intragenic polymorphisms. J Cell Biol, 1994, 269: 20256-62.
15. Dmochowski M, et al.: Immunoblotting studies of linear IgA disease. J Dermatol Sci, 1992, 6: 194-200.
16. Eady RAJ, et al.: Ultrastructural clues to genetic dosorders of skin: the dermal-epidermal junction. J Invest Dermatol, 1994, 103: 13S-18S.
17. Fiebiger E, et al.: Anti-FceRIa autoantibodies in autoimmune-mediated disorders. J Immunol, 1998, 101: 243-51.
18. Fuchs E, Yang Y: Crossroads on cytoskeletal highways. Cell, 1999, 98: 547-50.
19. Gammon WR, et al.: Noncollagenous (NC1) domain of collagen type VII resembles multidomain adhesion proteins involved in tissue-specific organization of extracellular matrix. J Invest Dermatol, 1992, 99: 691-6.
20. Garrod D, et al.: Desmosomes: differentiation, development, dynamics and disease. Curr Opin Cell Biol, 1996, 8: 670-8.
21. Garrod DR, et al.: Desmosomal adhesion: structural basis, molecular mechanism and regulation (review). Molecular Membrane Biology, 2002, 19: 81-94.
22. Garrod DR, et al. Desmosomal cadherins. Curr Opin Cell Biol, 2002, 14: 537-45.
23. Giudice GJ, et al.: Cloning and primary structural analysis of the bullous pemphigoid autoantigen BP180. J Invest Dermatol, 1992, 99: 243-50.
24. Grando S. A., et al.: Pemphigus: an unfolding story. J Invest Dermatol, 2001, 117: 990-4.
25. Green KJ, et al.: Desmosomes and hemidesmosomes: structure and function of molecular components. FASEB J, 1996, 10: 871-81.
26. Hirako Y, et al.: Demonstration of the molecular shape of BP180, a 180-kDa bullous pemphigoid antigen and its potential for trimer formation. J Biol Chem, 1996, 271: 13739-45.
27. Hirako Y, et al.: Cleavage of BP180, a 180-kDa bullous pemphigoid antigen, yields a 120-kDa collagenous extracellular polypeptide. J Biol Chem, 1998, 273: 9711-7.
28. Jones JCR, et al.: Structure and assembly of hemidesmosomes. Bioessays, 1998, 20: 488-94.
29. Kárpáti S, et al.: Pemphigus vulgaris antigen, a desmoglein type of cadherin, is localized within keratinocyte desmosomes. J Cell Biol, 1993, 122: 409-15.
30. Kitajima Y: Mechanisms of desmosome assembly and disassembly. Exp Dermatol, 2002, 27: 684-90.
31. Kljuic A, et al.: Desmoglein 4 in hair follicle differentiation and epidermal adhesion: evidence from inherited hypotrichosis and acquired pemphigus vulgaris. Cell, 2003, 113: 249-60.
32. Koeser J, et al.: De novo formation of desmosomes in cultured cells upon transfection of genes encoding specific desmosomal components. Exp Cell Res, 2003, 285: 114-30.
33. Koster J, et al.: Analysis of the interactions between BP180, BP230, plectin and the integrin? 6ß4 important for hemidesmosome assembly. J Cell Sci, 2003, 116: 387-99.
34. Kowalczyk AP, et al.: Desmosomes: intercellular adhesive junctions specialized for attachment of intermediate filaments. International Review of Cytology, 1999, 185: 237-302.
35. Leung CL, et al.: Plakins: a family of versatile cytolinker proteins. Trends Cell Biol, 2002, 12: 37-45.
36. Marcozzi C, et al.: Coexpression of both types of desmosomal cadherin and plakoglobin confers strong intercellular adhesion. J Cell Sci, 1998, 111: 495-509.
37. Marinkovich MP. Blistering diseases, Electronic textbook of dermatology
38. Memar O, et al.: Induction of blister-causing antibodies by a recombinant full-length, but not the extracellular, domain of the pemphigus vulgaris antigen (desmoglein 3). J Immunol, 1996, 157: 3171-7.
39. Morris SD, et al.: Psoriasis bullosa acquisita. Clin Exp Dermatol, 2002, 27: 665-9.
40. Nagafuji A, et al.: Transmembrane control of cadherin-mediated cell-cell adhesion. Seminars in Cell Biology, 1993, 4: 175-81.
41. Nonaka S, et al.: The extracellular domain of BPAG2 has a loop structure in the carboxyterminal flexible tail in vivo. J Invest Dermatol, 2000, 115: 889-92.
42. North AJ, et al.: Distinct desmocollin isoforms occur in the same desmosomes and show reciprocallly graded distributions in bovine nasal epidermis. Proc Natl Acad Sci USA 1996, 93: 7701-5.
43. Presslauer S, et al.: RasGAP-like protein (IQGAP1) is expressed by human keratinocytes and recognized by autoantibodies in association with bullous skin disease. J Invest Dermatol, 2003, 120: 365-71.
44. Pulkkinen L, et al.: Progress in heritable skin diseases: molecular bases and clinical implications. J Am Acad Dermatol, 2002, 47: 91-104.
45. Sawamura D, et al.: Identification of COL7A1 alternative splicing inserting 9 amino acid residues into the fibronectin type III linker domain. J Invest Dermatol, 2003, 120: 942-8.
46. Schmidt E, et al.: Autoantibodies to BP180 associated with bullous pemphigoid release interleukin-6 and interleukin-8 from cultured human keratinocytes. J Invest Dermatol, 2000, 115: 842-8.
47. Shimizu H, et al.: The use of silver-enhanced 1-nm gold probes for light and electron microscopic localization of intra- and extracellular antigens in skin. J Histochem Cytochem, 1992, 40: 883-8.
48. Shimizu H, et al.: Most anchoring fibrils in human skin originate and terminate in the lamina densa. Lab Invest, 1997, 76: 753-63.
49. Smith EA, Fuchs E: Defining the interactions between intermediate filaments and desmosomes. J Cell Biol, 1998, 141: 1229-41.
50. Stanley JR: Cell adhesion molecules as targets of autoantibodies in pemphigus and pemphigoid, bullous diseases due to defective epidermal cell adhesion. Advances in Immunology, 1993, 53: 291-325.
51. Stappenbeck TS, et al.: Functional analysis of desmoplakin domains: specification of interaction with keratin versus vimentin intermediate filament networks. J Cell Biol, 1993, 123: 691-705.
52. Sterk LM, et al.: The tetraspan molecule CD151, a novel constituent of hemidesmosomes, associates with the integrin alpha6beta4 and may regulate the spatial organization of hemidesmosomes. J Cell Biol, 2000, 149: 969-82.
53. Suzuki M, et al.: An antibody to BP 180 kDa antigen is able to induce an increase of intracellular Ca2+ concentration in DJM-1 (human squamous cell carcinoma) cells. Autoimmunity, 2002, 35: 271-6.
54. Tselepis C, et al.: Desmosomal adhesion inhibits invasive behavior. Proc Natl Acad Sci USA 1998, 95: 8064-9.
55. Uitto J, et al.: Molecular biology and pathology of type VII collagen. Exp Dermatol, 1992, 1: 2-11.
56. Uitto J, et al.: Molecular genetics of the cutaneous basement membrane zone. Perspectives on epidermolysis bullosa and other blistering skin diseases. J Clin Invest, 1992, 90: 687-92.
57. Uitto J, et al.: Epidermolysis bullosa: a spectrum of clinical phenotypes explained by molecular heterogeneity. Molecular Medicine Today, 1997, 457-65.
58. Yancey K: Adhesion molecules. II: Interactions of keratinocytes with epidermal basement membrane. J Invest Dermatol, 1995, 104: 1008-14.
