La piel es el primer mecanismo de barrera del individuo. La dermatitis
atópica (DA) es una de las enfermedades cutáneas más comunes, de origen
alérgico y cuya incidencia está en aumento en países industrializados. Con una
causa multietiológica y sin la existencia de un tratamiento que cambie la evolución
de la enfermedad, la investigación de tratamientos alternativos para la DA es
necesaria. Uno de los primeros acercamientos en el desarrollo de nuevos
tratamientos es analizar el efecto benéfico del mismo en modelos experimentales
de DA, entre los que destaca el desarrollo de lesiones tipo-DA mediante la
aplicación epicutánea repetida de un hapteno, tal como el 2,4-dinitroclorobenceno
(DNCB). El glicomacropéptido (GMP) es un péptido bioactivo lácteo derivado de la
hidrólisis de la κ-caseína por acción de la quimosina o pepsina. Al GMP se le han
descrito efectos antiinflamatorios, prebióticos e inmunomoduladores. Trabajos
recientes demuestran que el GMP disminuye la respuesta inmune asociada a la
sensibilización alérgica y la intensidad de la respuesta inflamatoria relacionada con
la anafilaxia, urticaria y asma alérgicas. El objetivo del presente estudio fue
investigar el efecto del tratamiento profiláctico y terapéutico con GMP sobre la DA
inducida por DNCB en ratas. Para ello se evaluó la intensidad del proceso
inflamatorio, el prurito, la expresión de citocinas inflamatorias y reguladoras, así
como de péptidos antimicrobianos y proteínas estructurales de la epidermis en la
piel lesionada de ratas a las que se les aplicó DNCB. Además se evaluaron las
características histopatológicas relacionadas con la enfermedad y el contenido
total de inmunoglobulina E (IgE) en suero de los animales. Los resultados
muestran que el GMP administrado previo a la inducción de la DA redujo la
intensidad del proceso inflamatorio en la piel lesionada en un 85.89% y del edema
en un 97.03%; mientras que cuando se administró una vez establecida la
patología la disminución de la inflamación cutánea fue del 34.06% y del edema del
39.87%. El tratamiento profiláctico con GMP disminuyó un 46.47% el grosor de la
epidermis, un 94.47% el reclutamiento de eosinófilos y un 61.51% la hiperplasia de los mastocitos en dermis; mientras que el tratamiento terapéutico redujo un
28.93%, 78.71% y 39.59%, respectivamente, estas variables histopatológicas
características de las lesiones de DA. Además, el tratamiento con GMP previo al
desarrollo de la DA suprimió en un 86.53% los niveles séricos de IgE total en los
animales; cuando el tratamiento se administró una vez establecida la patología la
reducción en los niveles de IgE fue del 63.68%. Por otra parte, el suministro de
GMP antes de la inducción de la DA disminuyó entre un 83 y 96% la expresión de
interleucina (IL)-4, IL-5, IL-13 e interferón (IFN)-γ en la piel lesionada de los
animales, incrementando 4.68 y 1.19 veces los niveles de IL-10 y factor
transformante de crecimiento (TGF)-β. Cuando el tratamiento con el GMP se
realizó posterior al desarrollo de la enfermedad también reguló negativamente la
expresión de las citocinas inflamatorias y positivamente las reguladoras, aunque
de una manera menos intensa. Así, la disminución en los niveles de IL-4, IL-5, IL-
13 e IFN-γ fue en el rango del 57 al 68%, con un incremento de 2.44 y 1.32 veces
en la expresión de IL-10 y TGF-β. Además, el GMP reguló positivamente los bajos
niveles de expresión de filagrina, β-defensina 2 y péptido antimicrobiano
relacionado con la catelicidina en la piel lesionada de los animales, aumentando
su expresión 3.34, 2.28 y 2.77 veces al administrarse como tratamiento profiláctico
y 1.84, 2.03 y 2.49 veces cuando se administró terapéuticamente. Finalmente, la
administración profiláctica del GMP abolió casi en su totalidad el prurito en las
ratas con DA. Estos resultados indican que el GMP tienen un efecto
inmunomodulador sobre la DA al disminuir la respuesta dominante inflamatoria
Th2 y con ello los signos clínicos e histopatológicos asociados a la enfermedad.
Se propone que el GMP es una terapia alternativa potencialmente eficaz para la
prevención y tratamiento de la DA.
The skin is the first barrier mechanism of the subject. Atopic dermatitis (AD) is one
of the most common skin diseases of allergic origin and increasing incidence. With
a multiethiological cause and without the existence of a treatment that changes the
evolution of the disease, the investigation of alternative treatments is necessary.
One of the first approaches in the development of new treatments is to analyze
their beneficial effect in AD experimental models. Among the most used is the
development of AD-like lesions by the repeated epicutaneous application of a
hapten, such as 2,4- dinitrochlorobenzene (DNCB). The glycomacropeptide (GMP)
is a dairy bioactive peptide derived from the hydrolysis of κ-casein by the action of
chymosin or pepsin. GMP has shown anti-inflammatory, prebiotic and
immunomodulatory effects. Recent studies show that GMP decreases the immune
response associated with allergic sensitization and the intensity of the inflammatory
response related to allergic anaphylaxis, urticaria and asthma. The aim of the
present study was to investigate the effect of prophylactic and therapeutic
treatment with GMP on DNCB-induced AD in rats. The intensity of inflammatory
process, pruritus, inflammatory and regulatory cytokines expression, as well as of
antimicrobial peptides and epidermal structural proteins in DNCB-induced lesions
were evaluated. In addition, histopathological characteristics related to the disease
and total immunoglobulin E (IgE) level in sera were evaluated. The results show
that GMP administered prior AD induction reduced 85.89% the intensity of the
inflammatory process and 97.03% the edema. When GMP was administered once
the pathology was established skin inflammation was decreased 34.06% and
edema 39.87%. Prophylactic treatment with GMP reduced 46.47% epidermis
thickness, 94.47% eosinophil recruitment and 61.51% mast cell hyperplasia; while
the therapeutic treatment reduced AD histopathological variables by 28.93%,
78.71% and 39.59%, respectively. In addition, GMP treatment prior AD
development suppressed total IgE levels in animal sera by 86.53%; when
treatment was given once the pathology was established the reduction in IgE levels
was 63.68%. On the other hand, GMP supply before AD induction decreased
between 83 and 96% the expression of IL-4, IL-5, IL-13 and IFN-γ in injured skin, increasing 4.68 and 1.19-fold IL-10 and TGF-β levels. When GMP treatment was
performed after AD development, the expression of inflammatory cytokines was
also negatively regulated and regulatory cytokines were also increased, but in a
less intense way. Thus, the decrease of IL-4, IL-5, IL-13 and IFN-γ was in the
range of 57-68%, and IL-10 and TGF -β expression increase 2.44 and 1.32 fold. In
addition, GMP positively regulated low expression levels of filaggrin, β-defensin 2
and catelicidin-related antimicrobial peptide in injured skin of AD animals,
increasing its expression 3.34, 2.28 and 2.77 times when GMP was administered
as a prophylactic treatment, and 1.84, 2.03 and 2.49 times when it was given
therapeutically. Finally, prophylactic GMP administration almost abolished pruritus
in rats with AD. These results indicate that GMP has an immunomodulatory effect
on AD by decreasing the dominant Th2 response andas a consequence the clinical
and histopathological signs associated with the disease. It is proposed that GMP is
a potentially effective alternative therapy for the prevention and treatment of AD.