Biomarkers of Epidermal Innate Immunity in Premature and Full-Term Infants

Abstract

ABSTRACT:Epidermal innate immunity is a complex process involving a balance of pro-and anti-inflammatory cytokines, structural proteins, and specific antigen presenting cells occurring against a background of neuroendocrine modulators such as cortisol. In this study, a multiplex array system was used to simultaneously determine multiple molecular factors critical for development of epidermal innate immune function from the skin surface of premature and term infants, healthy adults, and vernix caseosa. Samples were analyzed for Keratin 1,10,11, Keratin 6, involucrin, albumin, fibronectin and cortisol, and cytokines IL-1, TNF␣, IL-6, IL-8, MCP1, IP10, IFN␥, and IL-1 receptor antagonist. Keratin 1,10,11 was decreased and involucrin was increased in infants versus adults. All infants had elevated IL1␣ and reduced TNF␣ versus adults. IL-6, IL-8, and MCP1 were significantly increased in premature versus term infants and adults. Skin surface cortisol and albumin were significantly elevated in premature infants. The biomarker profile in premature infants was unique with differences in structural proteins, albumin, and cytokines IL-6, IL-1␤, IL-8, and MCP1. The higher infant IL1␣ may be associated with skin barrier maturation. The significant elevations in skin surface cortisol for preterm infants may reflect a neuroendocrine response to the stress of premature birth. (Pediatr Res 67: 382-386, 2010)

The Ontogeny of Skin

“…Specific biomarkers are present on the skin surface of premature infants, full-term infants, and adults. 52 Neonates £ 32 weeks GA have significantly higher levels of involucrin and albumin than fullterm infants and adults (Fig. 9).…”

Epidermal Barrier Treatments Based on Vernix Caseosa

“…Further studies to examine SC integrity, structure and permeability to exogenous agents are now feasible with noninvasive instrumentation, e.g. Raman spectroscopy, and SC biomarker analyses [45,46] .…”

Skin Care in Young Children: Innovative Approaches

“…Он содержит антимикробные пептиды, такие как лизоцим и лактоферрин, которые активны против грибковых и бактериальных патогенов [16,17]. Помимо этого, сыро-видная смазка содержит цитокины (ИЛ-1α, ИЛ-1β), фактор некроза опухоли альфа (ФНО-α), интерлейкин-6 (ИЛ-6), интерлейкин-8 (ИЛ-8) и моноцитарный хемотаксический белок 1 (MCP1) [18], а также холестерин, церамиды и ряд жирных кислот (включая олеиновые, линолевые и длин-ноцепочечные кислоты) [19]. Жирные кислоты, в частно-сти линолевая, обладают противовоспалительными свой-ствами, задействуют рецептор, активируемый пролифе-ратором пероксисом альфа (PPAR-α), что увеличивает скорость образования эпидермального барьера [2].…”

“…На поверхности кожи присутствуют определенные биомаркеры, различные для кожи недоношенных и доно-шенных новорожденных и взрослых [37]. Например, мла-денцы со сроком гестации менее 34 недель имеют более высокие уровни инволюкрина и альбумина по сравнению с доношенными младенцами и взрослыми (рис.…”