Multi-omics analysis uncovers split formation and keratinocyte detachment as key drivers of long-lasting cellular effects in pemphigus vulgaris

Lade...
Vorschaubild

Datum

2025-08-11

Autor:innen

Zeitschriftentitel

ISSN der Zeitschrift

Bandtitel

Verlag

Zusammenfassung

Pemphigus Vulgaris (PV) is an autoimmune disease in which antibodies mistakenly target the adhesion proteins Desmoglein 1 (DSG1) and/or Desmoglein 3 (DSG3) on skin cells, leading to the loss of cell-cell adhesion and causing blistering. While the molecular changes following antibody binding in PV remain poorly understood, we investigated these downstream effects by analyzing gene and protein responses in two experimental models: human primary epidermal keratinocytes (HPEKs) and human skin organ culture (HSOC). Samples were treated with either PX43, a human-derived antibody fragment targeting DSG1 and DSG3, or AK23, a mouse-derived DSG3 antibody, alongside control treatments. In the HPEK model, PV antibody treatments did not trigger notable changes compared to controls at 5, 10, or 24 hours. However, in the HSOC model, only PX43 induced tissue splitting and significant changes in gene and protein expression, particularly in pathways linked to inflammation and immune signaling (e.g., TNFα, Interferon α/γ, IL2-STAT5, IL5-STAT3). Importantly, these molecular changes resembled those seen in wounded or inflamed skin, suggesting that physical damage from blister formation—not the antibody binding itself—is the primary driver of downstream cellular responses. This study reveals that tissue injury may be the main trigger for disease progression in PV, pointing toward new therapeutic targets that focus on modulating the wound response and inflammation, rather than the antibodies alone.

Beschreibung

Pemphigus Vulgaris (PV) ist eine Autoimmunerkrankung, bei der Antikörper fälschlicherweise die Adhäsionsproteine Desmoglein 1 (DSG1) und/oder Desmoglein 3 (DSG3) auf Hautzellen angreifen, was zum Verlust der Zell-Zell-Adhäsion führt und Blasenbildung verursacht. Während die molekularen Veränderungen nach der Bindung von Antikörpern in der PV nach wie vor nur unzureichend verstanden werden, haben wir diese nachgeschalteten Effekte durch die Analyse von Gen- und Proteinreaktionen in zwei experimentellen Modellen untersucht: menschliche primäre epidermale Keratinozyten (HPEKs) und menschliche Hautorgane (HSOC). Die Proben wurden entweder mit PX43, einem vom Menschen stammenden Antikörperfragment, das auf DSG1 und DSG3 abzielt, oder mit AK23, einem von der Maus stammenden DSG3-Antikörper, sowie mit Kontrollbehandlungen behandelt. Im HPEK-Modell lösten die PV-Antikörperbehandlungen im Vergleich zu den Kontrollen nach 5, 10 oder 24 Stunden keine nennenswerten Veränderungen aus. Im HSOC-Modell führte jedoch nur PX43 zu einer Aufspaltung des Gewebes und zu signifikanten Veränderungen in der Gen- und Proteinexpression, insbesondere in Signalwegen, die mit Entzündungen und Immunsignalen verbunden sind (z. B. TNFα, Interferon α/γ, IL2-STAT5, IL5-STAT3). Wichtig ist, dass diese molekularen Veränderungen denen ähnelten, die bei verletzter oder entzündeter Haut zu beobachten sind, was darauf hindeutet, dass die physische Schädigung durch die Blasenbildung - und nicht die Antikörperbindung selbst - der primäre Auslöser für die nachgeschalteten zellulären Reaktionen ist. Diese Studie zeigt, dass die Gewebeschädigung der Hauptauslöser für das Fortschreiten der Erkrankung bei PV sein kann, was auf neue therapeutische Ziele hindeutet, die sich auf die Modulation der Wundreaktion und der Entzündung konzentrieren und nicht auf die Antikörper allein.

Schlagwörter

Pemphigus, Autoimmune, RNA-seq, proteomics

Zitierform

Institut/Klinik

Lübecker Institut für Experimentelle Dermatologie

KONTAKT

Universität zu Lübeck
Zentrale Hochschulbibliothek - Haus 60
Ratzeburger Allee 160
23562 Lübeck
Tel. +49 451 3101 2201
Fax +49 451 3101 2204


IMPRESSUM

DATENSCHUTZ

BARIEREFREIHEIT

Feedback schicken

Cookie-Einstellungen