Protease-activated receptors and their biological role—focused on skin inflammation

Abstract

Objectives For several years, protease‐activated receptors (PARs) are targets of science regarding to various diseases and platelet aggregation. In the past, a number of publications related to PARs have been published, which refer to a variety of aspects. An important point of view is the inflammation of the skin, which has not been reported in detail yet. This review will provide an overview of the current knowledge on PARs, and in particular, on the involvement of PARs in terms of skin inflammation. Key Findings Wound healing is an important step after skin injury and is connected with involvement of PARs and inflammation. An important point in skin inflammation is the coagulation‐dependent skin inflammation. Summary PARs are a special kind of receptors, being activated by proteolytic cleavage or chemical agonists. They may play an important role in various physiological processes. It is shown that the proteases are involved in many diseases for example Parkinson's disease and Alzheimer's disease. The fact, that proteases regulate the coagulation, and are involved in interleukin and cytokine release leads to the conclusion that they are involved in inflammation processes.

Update on protease‐activated receptor 2 in cutaneous barrier, differentiation, tumorigenesis and pigmentation, and its role in related dermatologic diseases

“…Activation of PAR2 may occur by several different endogenous and exogenous proteases. A recent mechanistic review of PAR1‐4 by Guenther and Melzig lists several known activating proteases and agonist peptides. Notable among these are trypsin, mast cell tryptase, kallikrein (KLK)‐related peptidases and granzyme A, as well as numerous synthetic agonist peptides such as SLIGKV‐NH2 .…”

“…A recent mechanistic review of PAR1‐4 by Guenther and Melzig lists several known activating proteases and agonist peptides. Notable among these are trypsin, mast cell tryptase, kallikrein (KLK)‐related peptidases and granzyme A, as well as numerous synthetic agonist peptides such as SLIGKV‐NH2 . The most relevant activators in the skin appear to be KLK‐5 and KLK‐14, channel activating protease‐1 (CAP1/Prss8) and exogenous proteases such as dust mite and cockroach allergens .…”

Estudo dos efeitos de compostos doadores de sulfeto de hidrogênio (H₂S) sobre o prurido agudo induzido pela ativação dos receptores ativados por proteases do tipo 2 (PAR-2) em camundongos.

“…PAR-2 também é ativado por cisteíno-proteases derivadas de plantas, tais como mucunaína (feijão-da-flórida), bromelina (talo do abacaxi), ficina (látex da figueira) e papaína (mamão; Reddy et al, 2008;Reddy, Lerner, 2010). Em humanos, as proteases clivam PAR-2 entre os aminoácidos arginina da posição 36 e serina da posição 37 para expor a nova sequência N-terminal (Guenther, Melzig, 2015). A ativação do PAR-2 também pode ser mediada por peptídeos sintéticos da sequência do ligando ancorado, o peptídeo…”

“…PAR-2 é composto por 397 aminoácidos e encontra-se expresso amplamente em muitos tecidos como cérebro, pulmão, estômago, cólon, vagina, pele e por diferentes tipos de células, incluindo queratinócitos suprabasais, células endoteliais, fibroblastos, cardiomiócitos, células da glia, mastócitos, neutrófilos, macrófagos, células dendríticas e fibras nervosas sensoriais (Böhm et al, 1996a;Guenther, Melzig, 2015). PAR-2 tem varias funções fisiológicas e fisiopatológicas nos órgãos e sistemas, diversos estudos indicam que a ativação do PAR-2 desempenha um papel importante na inflamação, na mediação da dor, na reação alérgica, na isquemia cardíaca, na artrite reumática, na doença de Alzheimer, assim como na progressão do tumor (Crilly et al, 2012;Ebert et al, 2014;Guenther, Melzig, 2015;Kempkes et al, 2012;Lam et al, 2012;Seeliger et al, 2003).…”

“…PAR-2 tem varias funções fisiológicas e fisiopatológicas nos órgãos e sistemas, diversos estudos indicam que a ativação do PAR-2 desempenha um papel importante na inflamação, na mediação da dor, na reação alérgica, na isquemia cardíaca, na artrite reumática, na doença de Alzheimer, assim como na progressão do tumor (Crilly et al, 2012;Ebert et al, 2014;Guenther, Melzig, 2015;Kempkes et al, 2012;Lam et al, 2012;Seeliger et al, 2003). Estudos também sugerem que a ativação do PAR-2 pode provocar coceira, de fato, este receptor esta envolvido na fisiopatologia da coceira em pacientes com dermatite atópica e em pacientes em hemodiálise (Dugas-Breit et al, 2005;Steinhoff et al, 2003).…”