Kísérleteink első részében teljes transzkriptóm és útvonalelemzést végeztünk az SGR és SGP bőrrégiók között fennálló lehetséges immunotopografikus különbségek feltárása végett. Megállapítottuk, hogy a különböző bőrterületek karakterisztikus veleszületett és szerzett immun-, valamint barriermiliővel rendelkeznek, hiszen szignifikánsan magasabb kemokin (CCL2, 3, 19, 20, 23, 24) és antimikrobiális peptid (S100A7, A8, A9, lipokalin, β-defenzin-2) szinteket, megváltozott barrierfunkciót (keratin 17, 79), valamint egy nem-gyulladásos Th17/IL-17 dominanciát azonosítottunk az SGR régiókban (az SGP területekhez viszonyítva). A pro-inflammatórikus molekulák (IL-1α, IL-6, IL-8, IL-33, TNF-α) esetében alacsony szinteket mértünk mindkét régióban. Adataink magyarázatot nyújthatnak egyes immun-mediált és autóimmun bőrbetegségek jellegzetes topografikus megjelenésére. Eredményeink alapján azt javasoljuk, hogy a kísérletes bőrgyógyászati gyakorlatban gyakran használt „egészséges kontroll bőrminta” kifejezés csak abban az esetben legyen elfogadható, ha a kutatók gondosan megnevezik az adott bőrrégió lokalizációját.

Munkánk második részében az AD-s betegek perifériás véréből izolált mieloid pre-dendritikus sejttek (pre-DC) fenotípusos jellemzését, valamint kemokintermelésük ex vivo vizsgálatát végeztük el; emellett tanulmányoztuk a pre-DC-ket Staphylococcus enterotoxin B-vel (SEB) és thymic stromal lymphopoietin-nel stimulált (így egy AD-s mikrokörnyezetet imitáló) környezetben is. A sejtfelszíni markerek kifejeződését áramlásos citometriával, míg a kemokintermelést chemokine antibody array-vel és megerősítő ELISA módszerrel vizsgáltuk. AD-s pre-DC-k magasabb FcεRI szinteket fejeztek ki, míg az érési és aktivációs markerek tendenciózusan vátoztak. A sejtek magas szinten expresszálták az AD-re (CCL17/18/22), valamint az érési folyamatokra (CCL3/4/5) jellemző kemokineket. A CCL3/4 és a CCL18 termelése AD-specifikus stimuláció nélkül is szignifikánsan magasabb volt, míg a CCL17 és CCL22 termelése csak a stimulációt követően nőtt meg szignifikáns mértékben. Mindezen adatok arra utalnak, hogy az AD-s keringő pre-DC-k korai érési fázisban vannak és atópiás jellegzetességeket mutatnak a szövet-specifikus stimuláció nélkül is; tehát, hogy fejlődésüket nemcsak a bőr mikrokörnyezete, hanem már a vérben lévő lokális milliő is befolyásolja.

In the first part of our study we performed whole transcriptomic and subsequent pathway analyses to assess the potential immunotopographical differences between SGR and SGP regions. We found that different skin regions exhibit a characteristic innate and adaptive immune and barrier milieu as we could detect significantly increased chemokine (CCL2, 3, 19, 20, 23, 24) and antimicrobial peptide (S100A7, A8, A9, lipocalin, β-defensin-2) expression, altered barrier (keratin 17, 79) functions, and a non-inflammatory Th17/ IL-17 dominance in SGR skin compared to SGP. Regarding pro-inflammatory molecules (IL-1α, IL-6, IL-8, IL-33, TNF-α), similarly low levels were detected in both regions. Our data may explain the characteristic topographical localization of some immune-mediated and autoimmune skin disorders. In addition, we also propose that the term “healthy skin control sample,” widely used in experimental Dermatology, should only be accepted if researchers carefully specify the exact region of the healthy skin (along with the site of the diseased sample).

In the second part of our work we aimed at investigating the phenotypic features and chemokine production of myeloid pre-dendritic cells of patients with AD ex vivo and after stimulation with Staphylococcus enterotoxin B (SEB) and thymic stromal lymphopoietin, representing an AD-like microenvironment. The expression of cell surface markers was measured by flow cytometry, while chemokine production was monitored with chemokine antibody array and confirmed by ELISAs. AD pre-dendritic cells expressed higher levels of FcεRI and the maturation and activation markers tended to be altered. They produced both AD (CCL17/18/22) and maturation-related (CCL3/4/5) chemokines at higher level than controls. The production of CCL3/4 and CCL18 were significantly higher even without AD-specific stimulation, while the production of CCL17 and CCL22 were significantly higher only after stimulation. These results indicate that circulating AD pre-DCs are premature and bear atopic characteristics even without tissue-specific stimulation, suggesting that their development is not only influenced by the skin microenvironment, but even earlier by the local milieu in the blood.