Filaggrina

La filaggrina è una proteina filamentosa che si lega alle fibre di cheratina nelle cellule epiteliali.

Profilaggrina

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I monomeri di filaggrina sono raggruppati in una grande proteina precursore, di peso molecolare pari a 350k Dalton, nota come profilaggrina. Nell'epidermide, queste strutture sono presenti nei granuli cheratoialini delle cellule dello strato granuloso.
La profilaggrina subisce un processamento proteolitico che porta alla formazione dei singoli monomeri di filaggrina, alla transizione tra lo strato granuloso e lo strato corneo. Questo processamento può essere facilitato da alcuni enzimi calcio dipendenti.[1]

Funzioni

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Filaggrina è essenziale per la regolazione della omeostasi epidermica. All'interno dello strato corneo, i monomeri di filaggrina possono essere incorporati nell'involucro lipidico, che è responsabile della funzione barriera della pelle. In alternativa, queste proteine possono interagire con filamenti intermedi di cheratina. La filaggrina subisce un'ulteriore trasformazione nella parte superiore dello strato corneo rilasciando aminoacidi liberi che aiutano la ritenzione idrica. Verosimilmente una disfunzione della funzione di barriera dell'epidermide (coinvolgente filaggrina) può essere alla base dei diversi disturbi atopici (dermatite atopica, asma, rinite allergica ed allergie ai cibi).[2]

Significato clinico

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Individui con mutazioni nel gene che codifica per filaggrina, sono fortemente predisposti ad una grave forma di pelle secca, l'ittiosi vulgaris,[3] l'eczema e la dermatite atopica.[4][5][6] Ulteriori scoperte inerenti alle funzioni di filaggrina potrebbero portare gli scienziati a sviluppare trattamenti più efficaci per questo tipo di patologie.

Le mutazioni R501X e 2284del4 sono le mutazioni più comuni nella popolazione caucasica. Circa il 7-10 % della popolazione caucasica presenta almeno una copia di queste mutazioni.[7][8][9][10]

È stato dimostrato che quasi il 50% di tutti i casi gravi di eczema può avere almeno un gene mutato per filaggrina. R501X e 2284del4 non si trovano generalmente nei soggetti non caucasici, anche se nuovi tipi di mutazioni (3321delA e S2554X) sono stati riscontrati nelle popolazioni giapponesi.[11][12][13][14] Queste ultime mutazioni producono effetti simili a quelle di R501X e 2284del4.

Gli autoanticorpi propri dell'artrite reumatoide che riconoscono un epitopo di peptidi citrullinati reagiscono in modo crociato con filaggrina. I segnalati difetti di filaggrina sembra possano anche comportare una maggiore suscettibilità verso tutta una serie di disordini allergici,[15] comprendenti l'allergia ai cibi, la rinite allergica,[16] l'asma bronchiale e le sue riacutizzazioni.

Note

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  1. ^ P. Ovaere, S. Lippens; P. Vandenabeele; W. Declercq, The emerging roles of serine protease cascades in the epidermis., in Trends Biochem Sci, vol. 34, n. 9, Set 2009, pp. 453-63, DOI:10.1016/j.tibs.2009.08.001, PMID 19726197.
  2. ^ A. Kubo, K. Nagao; M. Amagai, Epidermal barrier dysfunction and cutaneous sensitization in atopic diseases., in J Clin Invest, vol. 122, n. 2, Feb 2012, pp. 440-7, DOI:10.1172/JCI57416, PMID 22293182.
  3. ^ M. Akiyama, FLG mutations in ichthyosis vulgaris and atopic eczema: spectrum of mutations and population genetics., in Br J Dermatol, vol. 162, n. 3, Mar 2010, pp. 472-7, DOI:10.1111/j.1365-2133.2009.09582.x, PMID 19958351.
  4. ^ J. Heimall, JM. Spergel, Filaggrin mutations and atopy: consequences for future therapeutics., in Expert Rev Clin Immunol, vol. 8, n. 2, Feb 2012, pp. 189-97, DOI:10.1586/eci.11.100, PMID 22288457.
  5. ^ H. Kawasaki, A. Kubo; T. Sasaki; M. Amagai, Loss-of-function mutations within the filaggrin gene and atopic dermatitis., in Curr Probl Dermatol, vol. 41, 2011, pp. 35-46, DOI:10.1159/000323291, PMID 21576945.
  6. ^ GM. O'Regan, AD. Irvine, The role of filaggrin loss-of-function mutations in atopic dermatitis., in Curr Opin Allergy Clin Immunol, vol. 8, n. 5, Ott 2008, pp. 406-10, DOI:10.1097/ACI.0b013e32830e6fb2, PMID 18769192.
  7. ^ S. Hoffjan, S. Stemmler, On the role of the epidermal differentiation complex in ichthyosis vulgaris, atopic dermatitis and psoriasis., in Br J Dermatol, vol. 157, n. 3, Set 2007, pp. 441-9, DOI:10.1111/j.1365-2133.2007.07999.x, PMID 17573887.
  8. ^ R. Gruber, AR. Janecke; C. Fauth; G. Utermann; PO. Fritsch; M. Schmuth, Filaggrin mutations p.R501X and c.2282del4 in ichthyosis vulgaris., in Eur J Hum Genet, vol. 15, n. 2, Feb 2007, pp. 179-84, DOI:10.1038/sj.ejhg.5201742, PMID 17164798.
  9. ^ E. Greisenegger, N. Novak; L. Maintz; T. Bieber; F. Zimprich; D. Haubenberger; A. Gleiss; G. Stingl; T. Kopp; A. Zimprich, Analysis of four prevalent filaggrin mutations (R501X, 2282del4, R2447X and S3247X) in Austrian and German patients with atopic dermatitis., in J Eur Acad Dermatol Venereol, vol. 24, n. 5, Mag 2010, pp. 607-10, DOI:10.1111/j.1468-3083.2009.03469.x, PMID 19874431.
  10. ^ JP. Thyssen, K. Ross-Hansen; JD. Johansen; C. Zachariae; BC. Carlsen; A. Linneberg; H. Bisgaard; CG. Carson; NH. Nielsen; M. Meldgaard; PB. Szecsi, Filaggrin loss-of-function mutation R501X and 2282del4 carrier status is associated with fissured skin on the hands: results from a cross-sectional population study., in Br J Dermatol, vol. 166, n. 1, Gen 2012, pp. 46-53, DOI:10.1111/j.1365-2133.2011.10530.x, PMID 21777221.
  11. ^ T. Nomura, A. Sandilands; M. Akiyama; H. Liao; AT. Evans; K. Sakai; M. Ota; H. Sugiura; K. Yamamoto; H. Sato; CN. Palmer, Unique mutations in the filaggrin gene in Japanese patients with ichthyosis vulgaris and atopic dermatitis., in J Allergy Clin Immunol, vol. 119, n. 2, Feb 2007, pp. 434-40, DOI:10.1016/j.jaci.2006.12.646, PMID 17291859.
  12. ^ T. Hamada, A. Sandilands; S. Fukuda; S. Sakaguchi; B. Ohyama; S. Yasumoto; WH. McLean; T. Hashimoto, De novo occurrence of the filaggrin mutation p.R501X with prevalent mutation c.3321delA in a Japanese family with ichthyosis vulgaris complicated by atopic dermatitis., in J Invest Dermatol, vol. 128, n. 5, Mag 2008, pp. 1323-5, DOI:10.1038/sj.jid.5701164, PMID 18007582.
  13. ^ TW. Kang, JS. Lee; SW. Oh; SC. Kim, Filaggrin mutation c.3321delA in a Korean patient with ichthyosis vulgaris and atopic dermatitis., in Dermatology, vol. 218, n. 2, 2009, pp. 186-7, DOI:10.1159/000163083, PMID 18841000.
  14. ^ X. Zhang, S. Liu; X. Chen; B. Zhou; D. Liu; G. Lei; X. Xiao; H. Liu; H. Wang, Novel and recurrent mutations in the filaggrin gene in Chinese patients with ichthyosis vulgaris., in Br J Dermatol, vol. 163, n. 1, Lug 2010, pp. 63-9, DOI:10.1111/j.1365-2133.2010.09740.x, PMID 20222934.
  15. ^ R. Osawa, M. Akiyama; H. Shimizu, Filaggrin gene defects and the risk of developing allergic disorders., in Allergol Int, vol. 60, n. 1, Mar 2011, pp. 1-9, DOI:10.2332/allergolint.10-RAI-0270, PMID 21173567.
  16. ^ MA. McAleer, AD. Irvine, The multifunctional role of filaggrin in allergic skin disease., in J Allergy Clin Immunol, vol. 131, n. 2, Feb 2013, pp. 280-91, DOI:10.1016/j.jaci.2012.12.668, PMID 23374260.
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