Metabolic Pathways That Control Skin Homeostasis and Inflammation

12 de janeiro de 2021

Vias metabólicas que controlam homeostase da pele e inflamação

Autores
Danay Cibrian, Hortensia de la Fuente and Francisco Sánchez-Madrid

Abstract

Keratinocytes and skin immune cells are actively metabolizing nutrients present in their microenvironment. This is particularly important in common chronic inflammatory skin diseases such as psoriasis and atopic dermatitis, characterized by hyperproliferation of keratinocytes and expansion of inflammatory cells, thus suggesting increased cell nutritional requirements. Proliferating inflammatory cells and keratinocytes express high levels of glucose transporter (GLUT)1, L-type amino acid transporter (LAT), and cationic amino acid transporters (CATs). Main metabolic regulators such as hypoxia-inducible factor (HIF)-1α, MYC, and mechanistic target of rapamycin (mTOR) control immune cell activation, proliferation, and cytokine release. Here, we provide an updated perspective regarding the potential role of nutrient transporters and metabolic pathways that could be common to immune cells and keratinocytes, to control psoriasis and atopic dermatitis.

Keywords

atopic dermatitis, skin immune cells, keratinocytes, metabolic pathways

Resumo

Os queratinócitos e as células imunológicas da pele metabolizam ativamente os nutrientes presentes em seu microambiente. Isso é particularmente importante em doenças de pele inflamatórias crônicas comuns, como psoríase e dermatite atópica, caracterizadas por hiperproliferação de queratinócitos e expansão de células inflamatórias, sugerindo, assim, aumento das necessidades nutricionais das células. Células inflamatórias em proliferação e queratinócitos expressam altos níveis de transportador de glicose (GLUT) 1, transportador de aminoácidos do tipo L (LAT) 1 e transportadores de aminoácidos catiônicos (CATs). Os principais reguladores metabólicos, como o fator indutível por hipóxia (HIF) -1α, MYC e o alvo mecanístico da rapamicina (mTOR) controlam a ativação, proliferação e liberação de citocinas de células imunológicas. Aqui, nós fornecemos uma perspectiva atualizada sobre o papel potencial dos transportadores de nutrientes e das vias metabólicas que podem ser comuns às células imunes e aos queratinócitos, para controlar a psoríase e a dermatite atópica.

Palavras-chave

dermatite atópica, células imunes da pele, queratinócitos, vias metabólicas

 

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