Akne har eventuellt nya rötter i växande körtlar och osmält kollagen

19 mars 2019

En regelbunden glob av talg, ett naturligt oljigt ämne (gult), som produceras av en talgkörtel som sitter fast i hårsäcken. Talgen kan ses vid basen av ett hårstrå (brunt) i en färgad skanningselektronmikrograf (SEM) av hudens yta (rött). Credit: Science Photo Library

Det visar sig att osmält kollagen som blockerar växande körtelceller ibland kan vara orsaken till de pormaskar som ses vid vanlig akne, inte bara överskott av talg, som man länge har trott. Efter publiceringen av en artikel från 2018 föreslår forskarna att genetiska mutationer som hämmar kollagenomformningsprocessen kan vara en av de underliggande skyldiga till akne.

Akne, som är ett gissel för tonåringar genom tiderna, har länge ansetts blossa upp när körtlar utsöndrar för mycket smörjande talg som blandas med döda hudceller och blockerar hårsäckarna. Under 2017 och 2018 visade dock ett antal uppmärksammade misslyckanden i kliniska prövningar av behandlingar som dämpar talgproduktionen att det finns ett behov av att se över den grundläggande vetenskapen.

Nyligen involverades kollagen, kroppens mest rikliga strukturprotein, i studier på personer som lever med sällsynta sjukdomar. Personer med Winchesters syndrom eller Frank-Ter Haar-syndromet drabbas ofta av acne conglobata, en allvarlig form av akne som utvecklas djupt under huden, förutom skelettmissbildningar som hämmar längden och påverkar ansiktsdragen.

En artikel i maj 2018 ledd av A*STAR-forskare kopplade försämrad kollagens matsmältning till skelettmissbildningar som ses hos personer med Winchesters syndrom. Författarna påpekar att före deras artikel hade ”endast en missense-mutation i MMP14 rapporterats hos patienter med Winchesters syndrom”. Den motsvarande författaren, A*STAR Acne and Sebaceous Gland Program Research Director Maurice van Steensel, förklarar att förändringar i den gen som programmerar kroppen att skapa enzymet MMP14 – som bryter ner kollagen – orsakar skelettförändringarna och de problem som orsakar allvarlig akne, ärrbildning och benskörhet.

Sebaceösa körtlar kan kämpa för att växa utan de rätta enzymerna som hjälper till att omforma kollagenet i den extracellulära matrisen omkring dem. Som huvudkomponent i bindväv i hud, ben, senor och ligament bildar kollagenfibrer som är knutna till cellerna en stor del av det cement som håller ihop kroppen. Under tillväxten bryter vävnaderna ständigt ner det och bygger upp nya strängar för att ändra form; en process som kallas remodellering. Unga celler som kallas progenitorceller måste smälta kollagen för att kunna flytta in i körtlar som försöker expandera i den extracellulära matrisen. Om kollagenombildningen är nedsatt kan de celler som normalt skulle flytta in i körteln fastna i ett område som kallas junctional zone nära hudytan. Cellerna skulle fortsätta att dela sig, men vara immobiliserade. Som ett resultat kan junctional zonen expandera och bilda en comedo (blackhead).

Akne startas av hormoninducerad stimulering av talgkörtelns tillväxt, vilket förklarar varför akne uppträder hos ungefär 80 % av alla människor i åldrarna 11-30 år: den period då den hormonella blytillväxten är som störst. ”När de väl har stimulerats kan några få faktorer leda till att akne orsakar komedonbildning: problem med rörelsen av dessa celler till den nya körteln, överdriven tillväxtsignalering eller defekter i det sätt på vilket de fortfarande bildande körtelcellerna utvecklas”, förklarar van Steensel.

Som stöd för den genetiska kopplingen finns det bevis som tyder på att akne till största delen är ärftligt betingat, bland annat kopplingar till genetiska variationer som påverkar A-vitaminmetabolismen i huden. Detta ”bidrar till att förklara hur och varför retinoider, som är ett syntetiskt A-vitaminderivat, är effektiva”, tillägger van Steensel.

I Acne and Sebaceous Gland Program testas nu läkemedel mot akne på zebrafiskmodeller av Winchesters syndrom. ”Om läkemedel som används för att behandla akne kan korrigera vissa egenskaper som är förknippade med denna förödande sjukdom, kommer vi att ha en bra indikation på att de är inriktade på vävnadsombyggnadsvägar”, förklarar van Steensel.

Men de måste fortfarande titta djupare på talgkörtelns biologi, säger han, ”för att utveckla bättre modeller av sjukdomen för screening av substanser och tester”. För att göra detta karakteriserar laboratoriet talgkörtelns progenitorceller och de processer genom vilka dessa celler hjälper till att bilda de funktionella körtlarna. Målet är att replikera denna process i en skål för vidare studier. Enligt van Steensel kommer de snart att kunna införa gener som är kopplade till akne, samt bedöma effekterna av nya behandlingar.

Asiatisk hud har mer kollagen

School of Medicine, han fungerar också som forskningsledare vid Skin Research Institute of Singapore (SRIS), som bildats genom ett samarbete mellan A*STAR, National Healthcare Group och Nanyang Technological University. Institutet tillkännagavs med mer än 100 miljoner SDG (cirka 74 miljoner US-dollar) i finansiering 2013. Som ett globalt nav för tvärvetenskaplig och translationell hudforskning samarbetar SRIS med många industriella partner i APAC-regionen. Som ett resultat av detta kommer dess forskare att följa forskning baserad på kollagenfynden och observera konsekvenserna för asiatisk hud.

Mörkare hudar, säger van Steensel, inklusive asiatiska befolkningar, har mer kollagen i sin hud. Det är en av anledningarna till att asiatisk hud också tenderar att motstå åldrande, men det leder också till svårare akne och ärrbildning eftersom extra kollagen gör kollagenombildningen svårare. Asiatiska hudtyper tenderar också att lättare producera pigment efter inflammation, så det är förmodligen viktigt att asiatiska aknepatienter söker hjälp tidigt, säger van Steensel. För att utforska detta ytterligare fördjupar sig Acne and Sebaceous Skin Program i den asiatiska erfarenheten och ”samarbetar med specialister inom primärvården för att förstå patientens resa och fastställa om tidig intervention korrelerar med bättre resultat”.

Hittills har de flesta hudstudier utförts i västerländska populationer. Som ett resultat av detta har ett antal stora namnkunniga läkemedels- och kroppsvårdsföretag nyligen utökat sin FoU-verksamhet i Singapore och undersöker samarbetsprojekt med SRIS-forskare. Till exempel arbetar den Singapore-baserade specialiserade läkemedels- och konsumenthälsovårdskoncernen Hyphens för närvarande med teknik för sockerbaserade ytaktiva mikroemulsioner från A*STAR:s Institute of Chemical and Engineering Sciences (ICES) och samarbetar med SRIS-forskare för att utveckla nya behandlingar för akne och hyperpigmenteringssjukdomar.

Vart är vi på väg med behandlingar?

Behandlingar för akne är en mångmiljardindustri. Från antibiotika och hormonella behandlingar till antiinflammatoriska medel och kosttillskott finns det en förbryllande mängd valmöjligheter. Internationella riktlinjer rekommenderar att man använder ett topiskt antiseptiskt medel och topiska retinoider som förstahandsbehandling. Men om akne inte reagerar på akne förskrivs patienterna antibiotika och, i svåra fall, orala retinoider som har många oönskade biverkningar.

Men antaganden kring standardbehandlingar har undergrävts under de senaste åren. Till exempel tros den normalt ofarliga bakterien

Cutibacterium acnes (tidigare känd som Propionibacterium acnes) under akneutbrott kolonisera komedoner och orsaka inflammation. Antibiotika kan döda bakterien, men akne verkar reagera även när

C. acnes bildar resistens mot behandlingen. Det är möjligt, säger van Steensel, att antibiotikan faktiskt fungerar genom att dämpa patientens immunsvar mot bakterien, eller att antibiotikan kan främja vävnadsremodellering, snarare än att eliminera själva bakterien.

Med varje nytt fynd om akne dyker behandlingar upp och erbjuder förnyat hopp för miljontals människor. Till exempel har terapeutiska antikroppar som minskar kroppens inflammatoriska svar på C. acnes nyligen mötts med försiktig optimism av dermatologer. Dessa antikroppar verkar mot ett toxin som utsöndras av C. acnes, Christie-Atkins-Munch-Peterson (CAMP)-faktorn, och har visat sig minska inflammationen hos möss och mänsklig hudvävnad. Ytterligare studier kommer att krävas för att fastställa om CAMP-faktorriktade medel har en inverkan på flera bakteriestammar på huden, vilket skulle kunna störa hudens integritet och förvärra patientens tillstånd.

För sin del arbetar Acne and Sebaceous Gland Program med att identifiera föreningar för att behandla oljig hud, ett tillstånd som observeras hos många personer med akne. ”Även om detta inte är orsaken till akne är det fortfarande ett problem eftersom det kan störa hudens normala balans. Det är också möjligt att vissa föreningar som minskar oljeproduktionen kan förbättra akne”, säger van Steensel.

Miljöfaktorernas roll i akne är också fortfarande dåligt förstådd. En nyligen genomförd undersökning av enäggstvillingar visade en koppling mellan sockerintag och aknegrad, vilket belyser kostens inflytande på genetiskt predisponerade individer. Van Steensel drar dock slutsatsen att ”det är mycket svårt att studera kostens effekt på akne, eftersom nuvarande behandlingar verkar fungera över hela linjen, hos personer med olika genetisk benägenhet och livsstil. Det verkar som om det finns en gemensam flaskhals, en mekanism som vi strävar efter att rikta in oss på mer specifikt och med minimala oönskade bieffekter.”

Hans observation kommer att vara musik i öronen på miljontals aknepatienter.

S SRIS, som ligger på Health City Novena, driver för närvarande fyra flaggskeppsforskningsprogram: det nationella programmet för atopisk dermatit, programmet för sårvård i tropikerna, programmet för asiatiska hudmikrobiom och programmet för akne och talgkörteln. Dessa samlar biologer, ingenjörer och kliniker inom hudforskning från den akademiska världen och industrin.

Acne har förtjänat sin plats på denna lista, säger van Steensel. ”Den psykologiska bördan av akne är hög”, konstaterar han. ”Den försämrar ofta självkänslan hos de drabbade personerna eftersom den har en negativ inverkan på deras anställningsbarhet och förmåga att upprätthålla romantiska relationer. Akne är svår att dölja och kan lämna livslånga ärr, så jag anser att det kvalificerar sig som ett mycket allvarligt tillstånd.”

Mer information: Ivo J H M de Vos et al. Functional analysis of a hypomorphic allele shows that MMP14 catalytic activity is the prime determinant of the Winchester syndrome phenotype, Human Molecular Genetics (2018). DOI: 10.1093/hmg/ddy168

Yanhan Wang et al. The Anti-Inflammatory Activities of Propionibacterium acnes CAMP Factor-Targeted Acne Vaccines, Journal of Investigative Dermatology (2018). DOI: 10.1016/j.jid.2018.05.032

Tidskriftsinformation: Human Molecular Genetics , Journal of Investigative Dermatology

Tillhandahålls av Agency for Science, Technology and Research (A*STAR), Singapore

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.