Роль нейропептида Substance P в патогенезе и лечении некоторых кожных заболеваний
Нейропептид Substance P (SP) представляет собой важный пептид, продуцируемый центральной и периферической нервными системами, а также иммунными клетками, обладающий широким спектром биологической активности.Кандрашкина Ю.А., Орлова Е.А., Костина Е.М.
Цель обзора: обобщить имеющиеся данные о роли SP в механизмах развития и лечении кожных воспалительных процессов.
Проведен анализ зарубежных источников по базам данных PubMed/Medline и отечественных источников по научной электронной библиотеке Elibrary.
Повышение уровня SP отмечено при ряде кожных заболеваний, таких как атопический дерматит (АтД), крапивница, почесуха. SP играет важную роль в механизмах развития и поддержания нейрогенного воспаления. Одним из новых направлений в медицине является применение экзогенного SP в качестве лечения кожных воспалительных процессов. SP вызывает острую воспалительную реакцию в ране и способствует улучшению процессов регенерации клеток кожи.
SP является очень важным и значимым нейропептидом, принимающим участие в развитии и поддержании ряда патологических состояний. Многогранность биологической роли SP обусловливает клиническую картину заболеваний. Относительно новой и малоизученной является область применения SP в качестве лечения кожных воспалительных процессов.
Ключевые слова
Список литературы
1. Graefe S.B., Rahimi N., Mohiuddin S.S. Biochemistry, Substance P. In: StatPearls
2. McConalogue K., Corvera C.U., Gamp P.D., et al. Desensitization of the neurokinin-1 receptor (NK1-R) in neurons: effects of substance P on the distribution of NK1-R, Galphaq/11, G-protein receptor kinase-2/3, and beta-arrestin-1/2. Mol Biol Cell. 1998;9(8):2305–24. doi: 10.1091/mbc.9.8.2305.
3. Weinstock J.V. Substance P and the regulation of inflammation in infections and inflammatory bowel disease. Acta Physiol. 2015;213(2):453–61. doi: 10.1111/apha.12428.
4. Beinborn M., Blum A., Hang L., et al. TGF-beta regulates T-cell neurokinin-1 receptor internalization and function. Proc Natl Acad Sci U S A. 2010;107(9):4293–98. doi: 10.1073/pnas.0905877107.
5. Nyberg F., Le Greves P., Sundqvist C., Terenius L. Characterization of substance P(1–7) and (1–8) generating enzyme in human cerebrospinal fluid. Biochem Biophys Res Commun. 1984;125(1):244–50. doi: 10.1016/S0006-291X(84)80360-5.
6. Suvas S. Role of Substance P Neuropeptide in Inflammation, Wound Healing, and Tissue Homeostasis. J Immunol. 2017;199(5):1543–52. doi: 10.4049/jimmunol.1601751.
7. Marek-Jozefowicz L., Nedoszytko B., Grochocka M., et al. Molecular Mechanisms of Neurogenic Inflammation of the Skin. Int J Mol Sci. 2023;24(5):5001. doi: 10.3390/ijms24055001.
8. Dum R.P., Levinthal D.J., Strick P.L. The spinothalamic system targets motor and sensory areas in the cerebral cortex of monkeys. J Neurosci. 2009;29(45):14223–35. doi: 10.1523/JNEUROSCI.3398-09.2009.
9. De Koninck Y., Henry J.L. Substance P-mediated slow excitatory postsynaptic potential elicited in dorsal horn neurons in vivo by noxious stimulation. Proc Natl Acad Sci U S A. 1991;88(24):11344–48. doi: 10.1073/pnas.88.24.11344.
10. Gouin O., L’Herondelle K., Lebonvallet N., et al. TRPV1 and TRPA1 in cutaneous neurogenic and chronic inflammation: pro-inflammatory response induced by their activation and their sensitization. Protein & Cell. 2017;8(9):644–61. doi: 10.1007/s13238-017-0395-5.
11. Herbert M.K., Holzer P. Die neurogene Entzundung – I. Grundlegende Mechanismen, Physiologie und Pharmakologie –
12. Choi J.E., Di Nardo A. Skin neurogenic inflammation. Semin Immunopathol. 2018;40(3):249–59. doi: 10.1007/s00281-018-0675-z.
13. Zhang Z., Zheng W., Xie H., et al. Up-regulated expression of substance P in CD8+ T cells and NK1R on monocytes of atopic dermatitis. J Transl Med. 2017;15(1):93. doi: 10.1186/s12967-017-1196-6.
14. Paramita D.A., Nasution K., Lubis N.Z. Relationship of Substance P with the Degree of Atopic Dermatitis Severity. Clin Cosmet Investig Dermatol. 2021;14:551–55. doi: 10.2147/CCID.S306557.
15. Lubis N. Z., Nasution K., Paramita D.A. Concentration of substance P in patients with atopic dermatitis with and without past history of treatment. Indian J Dermatol Venereol Leprol. 2023;89(3):458–59. doi: 10.25259/IJDVL_514_2021.
16. Кандрашкина Ю.А., Орлова Е.А. Нейроиммунные изменения при атопическом дерматите во время беременности. Молекулярная медицина. 2022;20(3):41–6.
17. Камаев А.В., Трусова О.В., Камаева И.А. Зуд при атопическом дерматите у детей: известные механизмы и возможности его долгосрочного контроля. Русский медицинский журнал. 2015;3:142.
18. Toyoda M., Makino T., Kagoura M., Morohashi M. Immunolocalization of substance P in human skin mast cells. Arch Dermatol Res. 2000;292(8):418–21. doi: 10.1007/s004030000149.
19. Hosogi M., Schmelz M., Miyachi Y., Ikoma A. Bradykinin is a potent pruritogen in atopic dermatitis: a switch from pain to itch. Pain. 2006;126(1–3):16–23. doi: 10.1016/j.pain.2006.06.003.
20. Haas S., Capellino S., Phan N.Q., et al. Low density of sympathetic nerve fibers relative to substance P-positive nerve fibers in lesional skin of chronic pruritus and prurigo nodularis. J Dermatol Sci. 2010;58(3):193–97. doi: 10.1016/j.jdermsci.2010.03.020.
21. Metz M., Krull C., Hawro T., et al. Substance P is upregulated in the serum of patients with chronic spontaneous urticaria. J Invest Dermatol. 2014;134(11):2833–36. doi: 10.1038/jid.2014.226.
22. Zheng W., Wang J., Zhu W., et al. Upregulated expression of substance P in basophils of the patients with chronic spontaneous urticaria: induction of histamine release and basophil accumulation by substance P. Cell Biol Toxicol. 2016;32(3):217–28. doi: 10.1007/s10565-016-9330-4.
23. Memet B., Vurgun E., Barlas F., et al. In chronic spontaneous urticaria, comorbid depression linked to higher disease activity, and substance P levels. Front Psychiatry. 2021;12:667978. doi: 10.3389/fpsyt.2021.667978.
24. Микрюкова Н.В., Калинина Н.М. Роль SP в патогенезе хронической крапивницы. Российский иммунологический журнал. 2023; 26(2):141–48. Mikryukova N.V., Kalinina N.M. Role of substance P in the pathogenesis of chronic urticarial. Russian Journal of Immunology. 2023; 26(2):141–48. (In Russ.)]. doi: 10.46235/1028-7221-7127-ROS.
25. Орлова Е.А., Молотилов Б.А. Нейропептиды и «нейрогенное воспаление» в патогенезе крапивницы. Практическая медицина. 2011;3–1(50):98–103.
26. Красильникова Е.С., Зайнуллина О.Н., Хисматуллина З.Р. Нейропептиды и их роль в патогенезе почесухи взрослых. Клиническая дерматология и венерология. 2023;22(3):324–28.
27. Volterrani A., Andreini A. L’uso di sostanze P nelle lesioni traumatiche degli arti
28. Volterrani A., Andreini A. Mesoinosite, fenilbutazone e sostanze P nelle lesioni traumatiche degli arti
29. Leal E.C., Carvalho E., Tellechea A., et al. Substance P Promotes Wound Healing in Diabetes by Modulating Inflammation and Macrophage Phenotype. Am J Pathol. 2015;185(6):1638–48. doi: 10.1016/j.ajpath.2015.02.011.
30. Park J.H., Kim S., Hong H.S., Son Y. Substance P promotes diabetic wound healing by modulating inflammation and restoring cellular activity of mesenchymal stem cells. Wound repair and regeneration: official publication of the Wound Healing Society
31. Scott J.R., Tamura R.N., Muangman P., et al. Topical substance P increases inflammatory cell density in genetically diabetic murine wounds. Wound Repair Regen. 2008;16:529–33. doi: 10.1111/j.1524-475X.2008.00400.x.
32. Kant V., Kumar D., Kumar D., Prasad R., Gopal A., Pathak N.N., et al. Topical application of substance P promotes wound healing in streptozotocin-induced diabetic rats. Cytokine. 2015;73:144–55. doi: 10.1016/j.cyto.2014.12.015.
33. Kant V., Gopal A., Kumer D., et al. Topically applied substance P en-hanced healing of open excision wound in rats. Eur J Pharmacol. 2013;715(1–3):345–53. doi: 10.1016/j.ejphar.2013.04.042.
34. Zhu F., Fang X., Liu D., et al. Substance P combined with epidermal stem cells promotes wound healing and nerve regeneration in diabetes mellitus. Neural Regen. Res. 2016;11:493. doi: 10.4103/1673-5374.179073
35. Kim J.E., Lee J.H., Kim S.H., Jung Y. Skin Regeneration with Self-Assembled Peptide Hydrogels Conjugated with Substance P in a Diabetic Rat Model. Tissue Eng. Part A. 2018;24:21–33. doi: 10.1089/ten.tea.2016.0517.
36. Choi H., Kim D. J., Nam S., et al. Substance P restores normal skin architecture and reduces epidermal infiltration of sensory nerve fiber in TNCB-induced atopic dermatitis-like lesions in NC/Nga mice. J Dermatol Sci. 2018;89(3):248–57. doi: 10.1016/j.jdermsci.2017.11.013.
37. Chen J., Ye P., Gu R., et al. Neuropeptide substance P: A promising regulator of wound healing in diabetic foot ulcers. Biochem pharmacol. 2023;215:115736. doi: 10.1016/j.bcp.2023.115736.
38. Redkiewicz P. The Regenerative Potential of Substance P. Int J Mol Sci. 2022;23(2):750. doi: 10.3390/ijms23020750.
Об авторах / Для корреспонденции
Автор для связи: Юлия Андреевна Кандрашкина, старший преподаватель, Пензенский государственный университет, Пенза, Россия;
/>novikova10l@mail.ru
ORCID:
Ю.А. Кандрашкина (Yulia A. Kandrashkina), https://orcid.org/0000-0002-5537-5729
Е.А. Орлова (Ekaterina A. Orlova), https://orcid.org/0000-0002-3902-2018
E.M. Костина (Elena M. Kostina), https://orcid.org/0000-0003-1797-8040