Expressão de endotelina-1, receptores de endotelina A e B, bem como receptor de hidrocarboneto arílico (AhR) no melasma facial em comparação com a pele sã adjacente fotoexposta
Carregando...
Arquivos
Data
Autores
Orientador
Lemos, Ana Cláudia Cavalcante Espósito 
Coorientador
Miot, Hélio Amante
Pós-graduação
Patologia - FMB
Curso de graduação
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Tese de doutorado
Direito de acesso
Acesso aberto
Resumo
Resumo (português)
Fundamentos: O melasma é uma hipermelanose focal adquirida crônica, de etiologia multifatorial, que acomete principalmente a face de mulheres em idade fértil. Embora seja altamente prevalente, sua patogênese ainda não é totalmente compreendida. A radiação ultravioleta (RUV) é seu principal gatilho ambiental, agindo direta e indiretamente na melanogênese. Uma alta prevalência de melasma é observada em países com maior exposição solar e população miscigenada, mas também com altas taxas de poluição. Endotelina-1 (ET-1) é um peptídeo sintetizado por diferentes tipos de célula e tem ação vasoconstritora. Na pele, ET-1 é produzida pelos queratinócitos em resposta à exposição RUV do tipo B, e desempenha um papel na melanogênese ao se ligar a receptores específicos na superfície dos melanócitos - receptores de endotelina A e B (ERA e ERB). O receptor de hidrocarboneto arílico (AhR) é uma proteína citoplasmática que sofre translocação nuclear quando ativada, e atua como um fator de transcrição regulador para a resposta a estímulos ambientais e manutenção da homeostase celular. O AhR pode ser ativado por bifenilos policlorados, dioxinas ou outros hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HAP) presentes na poluição ambiental, além de metabólitos endógenos induzidos pela RUV. Quando ativado, AhR regula positivamente enzimas envolvidas na depuração de xenobióticos e aumenta espécies reativas de oxigênio (ERO), induzindo a expressão de p38. Por sua vez, p38 aumenta a atividade do fator de transcrição MITF, regulando diretamente a expressão da tirosinase nos melanócitos. Até o momento, a expressão de ET-1, ERA, ERB e AhR no melasma não foi sistematicamente investigada.
Objetivos: Avaliar a expressão de ET-1, ERA, ERB e AhR na pele de mulheres com melasma facial em comparação com a pele sã adjacente fotoexposta.
Métodos:
Estudo transversal, com 40 amostras de pele (20: melasma facial; 20: pele sã adjacente) obtidas de biópsias por punch (3mm), realizadas em mulheres com melasma facial moderado a grave, sem tratamento há ao menos 30 dias, exceto por uso de protetor solar, obtidas por conveniência entre as pacientes atendidas em hospital terciário. Coletaram-se dados clínicos e demográficos das pacientes. Foram excluídos extremos fenotípicos, gestantes, lactantes e portadoras de outras dermatoses. As amostras foram emblocadas em parafina e, após, realizou-se técnica de imunofluorescência de tripla marcação para anti-vimentina, DAPI, mais um dos seguintes anticorpos testes: (a) anti-ET1, (b) anti-ERA; (c) anti-ERB. Para análise de Ki67 (anticorpo monoclonal clone MIB1, Dako, M7240 , Glostrup, Denmark – 1/50), e para AhR (ab190797, Abcam, Cambridge - MA – 1/100), 40 lâminas foram previamente coradas para Hematoxilina & Eosina, e submetidos à imuno-histoquímica (DAB). De maneira cega para topografia (melasma; pele sã), as áreas interfoliculares de maior intensidade nas lâminas foram fotografadas em triplicata. Para as técnicas de imunofluorescência, foi utilizado microscopia confocal a laser (LEICA TCS SP8) para diferentes filtros de cor. Já para imuno-histoquímica, as lâminas foram fotografadas em microscópio óptico convencional. Usando o software ImageJ v1.51, realizou-se análise semiquantitativa das imagens obtidas, sendo a análise cega quanto à topografia.
Resultados: A média (DP) de idade dos participantes foi de 44,9 (9,2). A expressão de ET-1 mostrou-se aumentada em toda a epiderme com melasma quando comparada à pele sã adjacente, sendo 32,8% (IC95% 14,7%─52,6%) maior na camada espinhosa (p=0,013), 30,4% (IC95% 13,7 % ─47,9%) maior na camada basal (p=0,014) e 29,7% (IC95% 11,4%─49,7%) maior nos melanócitos (p=0,006). Houve correlação positiva entre a expressão de ET-1 na epiderme com melasma e a espessura da epiderme (eho=0,51; p=0,02) e com a idade (rho=0,58; p=0,01). Não houve expressão perceptível de ET-1 nas células da derme superior. Nem o ERA nem o ERB resultaram em expressão epidérmica diferencial entre melasma e a pele sã ajdacente (p≥0,1). A imuno-histoquímica revelou maior ativação do AhR na epiderme do melasma em comparação com o epitélio adjacente (1,3 vs. 1,1 núcleo por campo; p=0,03). Não houve marcação citoplasmática do AhR na epiderme. Nos folículos pilossebáceos, houve marcação tanto nuclear quanto citoplasmática, sendo mais frequente no melasma que na pele sã adjacente (70% vs. 30%; p=0.03). A epiderme com melasma apresentou menor espessura do epitélio (187 vs. 207 µm; p<0,01), entretanto, maior taxa de proliferação (HSCORE 36 vs. 27; p=0.02). Não houve, porém, correlação entre o HSCORE, a espessura da epiderme e a expressão epitelial do AhR (p>0,3).
Limitações: Foram incluídas apenas mulheres (embora isso garanta a homogeneidade da amostra) oriundas de apenas um centro de pesquisa e não houve um estudo funcional das vias ativadas pelo AhR.
Conclusão: A ET-1 é expressa mais intensamente na pele de mulheres com melasma facial em comparação com a pele sã adjacente fotoexposta e este aumento se dá às custas de ET-1 epidérmica em detrimento da expressão dérmica. Evidenciou-se ativação do AhR epidérmica e maior expressão do AhR nas unidades pilossebáceas da pele com melasma em comparação com a adjacente.
Resumo (inglês)
Fundamentals: Melasma is a chronic acquired focal hypermelanosis of multifactorial etiology, primarily affecting the faces of women of childbearing age. Although it is highly prevalent, its pathogenesis is not yet fully understood. Ultraviolet radiation (UVR) is its main environmental trigger, acting directly and indirectly on melanogenesis. A high prevalence of melasma is observed in countries with greater sun exposure and mixed populations, but also with high rates of pollution. Endothelin-1 (ET-1) is a peptide synthesized by different types of cells and has vasoconstrictive action. In the skin, ET-1 is produced by keratinocytes in response to UVB exposure, mediated by an increase in IL-1α or reactive oxygen species. ET-1 plays a role in melanogenesis by binding to specific receptors on the surface of melanocytes - endothelin A and B receptors (ERA and ERB) - and is involved in the hyperpigmentation of skin lesions. The aryl hydrocarbon receptor (AhR) is a cytoplasmic protein that undergoes nuclear translocation when activated and acts as a regulatory transcription factor for the response to environmental stimuli and maintenance of cellular homeostasis. AhR can be activated by polychlorinated biphenyls, dioxins, or other polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) present in environmental pollution, as well as endogenous metabolites induced by UVR. When activated, AhR positively regulates enzymes involved in the clearance of xenobiotics and increases reactive oxygen species (ROS), inducing the expression of p38, which enhances the activity of the transcription factor MITF, directly regulating the expression of tyrosinase in melanocytes. To date, the expression of ET-1, ERA, ERB, and AhR in melasma has not been systematically investigated.
Objectives:To evaluate the expression of ET-1, ERA, ERB, and AhR in the skin of women with facial melasma compared to adjacent sun-exposed healthy skin.
Methods: Cross-sectional study with 40 skin samples (20: facial melasma; 20: adjacent healthy skin) obtained from punch biopsies (3mm) performed on women with moderate to severe facial melasma, without treatment for at least 30 days, except for the use of sunscreen, collected by convenience among patients attending a tertiary hospital. Clinical and demographic data from the patients were collected. Phenotypic extremes, pregnant and lactating women, and those with other dermatoses were excluded. The samples were embedded in paraffin and then subjected to triple-label immunofluorescence for anti-vimentin, DAPI, plus one of the following test antibodies: (a) anti-ET1, (b) anti-ERA; (c) anti-ERB. In a blinded manner regarding topography (melasma; healthy skin), the interfollicular areas of greatest intensity on the slides were photographed in triplicate under laser confocal microscopy (LEICA TCS SP8) for different color filters. Using ImageJ v1.51 software, a semi-quantitative analysis of the obtained images was conducted. The median values of the mean intensities of the staining from the image histograms (intensity from 0 to 255 pixels) were estimated for different cell types (suprabasal keratinocytes, basal layer, and upper dermis), correcting the obtained value for the background staining of each slide. For Ki67 analysis (monoclonal antibody clone MIB1, Dako, M7240, Glostrup, Denmark – 1/50), and for AhR (ab190797, Abcam, Cambridge - MA – 1/100), 40 slides were previously stained for Hematoxylin & Eosin and subjected to immunohistochemistry (DAB). The values were compared blindly between topographies and correlated with clinical and demographic data.
Results: The mean (SD) age of the participants was 44.9 (9.2). The expression of ET-1 was found to be increased across the epidermis with melasma compared to adjacent healthy skin, being 32.8% (95% CI 14.7%-52.6%) higher in the spinous layer (p=0.013), 30.4% (95% CI 13.7%-47.9%) higher in the basal layer (p=0.014), and 29.7% (95% CI 11.4%-49.7%) higher in melanocytes (p=0.006). There was a positive correlation between ET-1 expression in the melasma epidermis and epidermal thickness (rho=0.51; p=0.02) and with age (rho=0.58; p=0.01). No perceptible expression of ET-1 was found in the upper dermal cells. Neither ERA nor ERB resulted in differential epidermal expression between melasma and adjacent healthy skin (p≥0.1). Immunohistochemistry revealed greater activation of AhR in the epidermis of melasma compared to the adjacent epithelium (1.3 vs. 1.1 nuclei per field; p=0.03). No cytoplasmic labeling of AhR was observed in the epidermis. In the pilosebaceous follicles, both nuclear and cytoplasmic labeling was observed, being more frequent in melasma than in adjacent healthy skin (70% vs. 30%; p=0.03). The epidermis with melasma (Figure 1) showed a thinner epithelium (187 vs. 207 µm; p<0.01), but a higher proliferation rate (HSCORE 36 vs. 27; p=0.02). However, there was no correlation between HSCORE, epidermal thickness, and epithelial expression of AhR (p>0.3).
Limitations: Only women were included (although this ensures sample homogeneity) from only one research center, and there was no functional study of the pathways activated by the AhR.
Conclusion:ET-1 is expressed more intensely in the skin of women with facial melasma compared to adjacent sun-exposed healthy skin, and this increase is due to epidermal ET-1 at the expense of dermal expression. There was evidence of epidermal AhR activation and greater AhR expression in the pilosebaceous units of melasma skin compared to the adjacent skin.
Descrição
Palavras-chave
Melanose, Endotelina, Ar poluição, Imunofluorescência, Imunohistoquímica
Idioma
Português
Citação
SILVA, Carolina Nunhez. Expressão de endotelina-1, receptores de endotelina A e B, bem como receptor de hidrocarboneto arílico (AhR) no melasma facial em comparação com a pele sã adjacente fotoexposta. 2025. Tese (doutorado em patologia). Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Medicina, Botucatu, 2025.
