角蛋白过去被认为与皮肤病和炎症反应密切相关，但一项新的研究可能揭示了其中一个潜在的机制。角蛋白是构成皮肤、头发和指甲的主要蛋白质，但当这些角蛋白发生突变时，可能会干扰免疫系统的正常功能，从而引发银屑病、湿疹等皮肤疾病。最新的研究表明，角蛋白16突变可能会对皮肤的炎症反应产生重大影响。
这项研究于4月8日发表在《科学转化医学》期刊，研究人员发现，角蛋白16的突变能够干扰皮肤细胞调控炎症的机制，从而为炎症性皮肤病的形成提供了解释。研究的重点是角蛋白16，这种蛋白在一种罕见疾病——先天厚甲虫（PC）中发生突变。角蛋白16在多种炎症性皮肤病中也发挥着重要作用。研究的第一作者Erez Cohen是密歇根大学细胞应激研究的博士后研究员，高级作者Pierre Coulombe是该校医学院细胞与发育生物学系主任。两位学者表示，他们的研究可能为治疗皮肤炎症性疾病提供新的方向。
研究人员选择研究PC，是因为这一遗传疾病与角蛋白16基因的突变有关。PC患者体内角蛋白16突变导致皮肤细胞无法抵抗高摩擦区域（如脚底）的机械应力，进而导致皮肤细胞破裂、发炎，并出现老茧和水泡等问题。这种现象是由于皮肤细胞结构不稳定，缺乏足够的角蛋白16支撑，造成了皮肤的持续损伤。
对于没有PC的人群来说，当皮肤遭遇压力源（例如炎症反应）时，角蛋白16的生成会显著增加。奥古斯塔大学生理学系教授温迪·博拉格（Wendy Bollag）在接受Live Science采访时表示：“角蛋白像细胞的钢缆或钢梁一样，支撑着皮肤的拉伸强度。没有它，皮肤容易断裂、撕裂，微生物可能会侵入，引发免疫系统反应并导致炎症。”对于那些患有皮肤慢性炎症的患者来说，角蛋白16会持续大量生成，进一步加剧炎症。
Cohen和Coulombe以及他们的研究团队致力于揭示角蛋白16突变与PC之间的关系。通过研究PC患者的皮肤增厚样本和实验室小鼠的样本，他们发现，当角蛋白16基因发生突变或缺失时，皮肤的炎症反应会显著加剧。他们称这项发现为：“角蛋白16通常作为皮肤细胞招募免疫信号的‘刹车’，而当它突变或缺失时，炎症反应失控。”
其中一个重要的发现是，角蛋白16与I型干扰素信号的关系。I型干扰素是一类帮助调控免疫反应和炎症反应的蛋白质，通常用于抵御病毒和癌症。当角蛋白16突变或缺失时，I型干扰素的活跃度显著提高，导致更强烈的免疫反应和更严重的炎症。这一机制在PC患者和实验小鼠中都得到了验证，表明角蛋白16的缺失直接激活了过度的免疫反应。
而当角蛋白16存在时，它能够调节I型干扰素信号的活动，从而减轻炎症反应。这表明，角蛋白16不仅在皮肤结构中起到支撑作用，还在调节免疫系统方面发挥重要作用。
Cohen和Coulombe表示，历史上角蛋白16一直被认为是一种结构蛋白，用于维持皮肤的稳定性和弹性，但他们的研究改变了我们对角蛋白作用的理解。博拉格教授指出，这项研究采用了多种技术和方法，结果非常有说服力，显示角蛋白16能够调控皮肤中的干扰素信号。她表示：“使用多种不同的技术手段，并且它们都得出了相同的结论，这证明了研究的结果是可信的。”
研究人员乐观地认为，他们的发现可能为皮肤病的治疗提供新思路，尤其是在治疗如PC、银屑病等皮肤疾病时。事实上，在他们的实验中，I型干扰素抑制剂成功帮助清除了PC小鼠模型中的皮肤病变。这一发现为将I型干扰素信号作为PC治疗的新靶点提供了可能的突破，未来有望为相关皮肤病的治疗开辟新途径。
Cohen和Coulombe总结道：“理解角蛋白16与免疫系统的关系，为研究如何通过抑制I型干扰素信号来治疗PC及其他皮肤疾病提供了全新的方向。”
本文译自：livescience（编译 / 整理：olaola）
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