The importance of T helper 17 (Th17) cells in inflammation and autoimmunity is now being appreciated. We analyzed psoriasis skin lesions and peripheral blood for the presence of IL-17-producing T cells. We localized Th17 cells predominantly to the dermis of psoriasis skin lesions, confirmed that IL-17 mRNA increased with disease activity, and demonstrated that IL-17 mRNA expression normalized with cyclosporine therapy. IL-22 mRNA expression mirrored IL-17 and both were downregulated in parallel with keratin 16. Th17 cells are a discrete population, separate from Th1 cells (which are also in psoriasis lesions), and Th2 cells. Our findings suggest that psoriasis is a mixed Th1 and Th17 inflammatory environment. Th17 cells may be proximal regulators of psoriatic skin inflammation, and warrant further attention as therapeutic targets. The importance of T helper 17 (Th17) cells in inflammation and autoimmunity is now being appreciated. We analyzed psoriasis skin lesions and peripheral blood for the presence of IL-17-producing T cells. We localized Th17 cells predominantly to the dermis of psoriasis skin lesions, confirmed that IL-17 mRNA increased with disease activity, and demonstrated that IL-17 mRNA expression normalized with cyclosporine therapy. IL-22 mRNA expression mirrored IL-17 and both were downregulated in parallel with keratin 16. Th17 cells are a discrete population, separate from Th1 cells (which are also in psoriasis lesions), and Th2 cells. Our findings suggest that psoriasis is a mixed Th1 and Th17 inflammatory environment. Th17 cells may be proximal regulators of psoriatic skin inflammation, and warrant further attention as therapeutic targets. human acidic ribosomal protein T helper tumor necrosis factor

Background Psoriasis vulgaris is an inflammatory skin disease mediated by Th1 and Th17 cytokines, yet the relative contribution of interferon (IFN)‐γ, interleukin (IL)‐17 and IL‐22 on disease pathogenesis is still unknown. Objectives In this study, we sought to identify the cytokines produced by skin‐resident T cells in normal skin, localize the receptors for these cytokines, and examine how these cytokines alter gene expression profiles of the cells bearing cognate receptors. Methods We used intracellular cytokine staining and flow cytometry to evaluate T cell cytokine production, and immunohistochemistry and double‐label immunofluorescence to localize cytokine receptors in skin. Gene array analysis of cytokine‐treated keratinocytes was performed using moderated paired t‐test controlling for false discovery rate using the Benjamini–Hochberg procedure. Results We demonstrate that T‐helper cells producing IL‐17, IL‐22 and/or IFN‐γ, as well as the cells bearing cognate cytokine receptors, are present in normal human skin. Keratinocytes stimulated with IL‐17 expressed chemokines that were different from those induced by IFN‐γ, probably contributing to the influx of neutrophils, dendritic cells and memory T cells into the psoriatic lesion. In contrast, IL‐22 downregulated genes associated with keratinocyte differentiation and caused epidermal alterations in an organotypic skin model. Conclusions Our results suggest that the Th17 cytokines IL‐17 and IL‐22 mediate distinct downstream pathways that contribute to the psoriatic phenotype: IL‐17 is more proinflammatory, while IL‐22 retards keratinocyte differentiation.

Biological agents have dramatically improved treatment options for patients with severe psoriasis. Etanercept (tumor necrosis factor [TNF] receptor–immunoglobulin fusion protein) is an effective treatment for many psoriasis patients, and blockade of TNF is considered to be its primary action. However, in this clinical trial, we show that etanercept has early inhibitory effects on a newly appreciated type of T cells: T helper type 17 (Th17) cells. Etanercept reduced the inflammatory dendritic cell products that drive Th17 cell proliferation (interleukin [IL] 23), as well as Th17 cell products and downstream effector molecules (IL-17, IL-22, CC chemokine ligand 20, and β-defensin 4). In contrast, Th1 cellular products and effector molecules (interferon γ, lymphotoxin α, and myxovirus resistance 1) were reduced late in disease resolution. This study suggests a role for Th17 in addition to Th1 cells in the pathogenesis of psoriasis. Th17 cells may be particularly important in driving epidermal activation in psoriatic plaques, whereas Th1 cells must also be eliminated for final disease resolution.

A genome-wide association study was performed to identify genetic factors involved in susceptibility to psoriasis (PS) and psoriatic arthritis (PSA), inflammatory diseases of the skin and joints in humans. 223 PS cases (including 91 with PSA) were genotyped with 311,398 single nucleotide polymorphisms (SNPs), and results were compared with those from 519 Northern European controls. Replications were performed with an independent cohort of 577 PS cases and 737 controls from the U.S., and 576 PSA patients and 480 controls from the U.K.. Strongest associations were with the class I region of the major histocompatibility complex (MHC). The most highly associated SNP was rs10484554, which lies 34.7 kb upstream from HLA-C (P = 7.8x10(-11), GWA scan; P = 1.8x10(-30), replication; P = 1.8x10(-39), combined; U.K. PSA: P = 6.9x10(-11)). However, rs2395029 encoding the G2V polymorphism within the class I gene HCP5 (combined P = 2.13x10(-26) in U.S. cases) yielded the highest ORs with both PS and PSA (4.1 and 3.2 respectively). This variant is associated with low viral set point following HIV infection and its effect is independent of rs10484554. We replicated the previously reported association with interleukin 23 receptor and interleukin 12B (IL12B) polymorphisms in PS and PSA cohorts (IL23R: rs11209026, U.S. PS, P = 1.4x10(-4); U.K. PSA: P = 8.0x10(-4); IL12B:rs6887695, U.S. PS, P = 5x10(-5) and U.K. PSA, P = 1.3x10(-3)) and detected an independent association in the IL23R region with a SNP 4 kb upstream from IL12RB2 (P = 0.001). Novel associations replicated in the U.S. PS cohort included the region harboring lipoma HMGIC fusion partner (LHFP) and conserved oligomeric golgi complex component 6 (COG6) genes on chromosome 13q13 (combined P = 2x10(-6) for rs7993214; OR = 0.71), the late cornified envelope gene cluster (LCE) from the Epidermal Differentiation Complex (PSORS4) (combined P = 6.2x10(-5) for rs6701216; OR 1.45) and a region of LD at 15q21 (combined P = 2.9x10(-5) for rs3803369; OR = 1.43). This region is of interest because it harbors ubiquitin-specific protease-8 whose processed pseudogene lies upstream from HLA-C. This region of 15q21 also harbors the gene for SPPL2A (signal peptide peptidase like 2a) which activates tumor necrosis factor alpha by cleavage, triggering the expression of IL12 in human dendritic cells. We also identified a novel PSA (and potentially PS) locus on chromosome 4q27. This region harbors the interleukin 2 (IL2) and interleukin 21 (IL21) genes and was recently shown to be associated with four autoimmune diseases (Celiac disease, Type 1 diabetes, Grave's disease and Rheumatoid Arthritis).

Psoriasis and atopic dermatitis (AD) are common inflammatory skin diseases. An upregulated TH17/IL-23 pathway was demonstrated in psoriasis. Although potential involvement of TH17 T cells in AD was suggested during acute disease, the role of these cells in chronic AD remains unclear.To examine differences in IL-23/TH17 signal between these diseases and establish relative frequencies of T-cell subsets in AD.Skin biopsies and peripheral blood were collected from patients with chronic AD (n = 12) and psoriasis (n = 13). Relative frequencies of CD4+ and CD8+ T-cell subsets within these 2 compartments were examined by intracellular cytokine staining and flow cytometry.In peripheral blood, no significant difference was found in percentages of different T-cell subsets between these diseases. In contrast, psoriatic skin had significantly increased frequencies of TH1 and TH17 T cells compared with AD, whereas TH2 T cells were significantly elevated in AD. Distinct IL-22-producing CD4+ and CD8+ T-cell populations were significantly increased in AD skin compared with psoriasis. IL-22+CD8+ T-cell frequency correlated with AD disease severity.Our data established that T cells could independently express IL-22 even with low expression levels of IL-17. This argues for a functional specialization of T cells such that "T17" and "T22" T-cells may drive different features of epidermal pathology in inflammatory skin diseases, including induction of antimicrobial peptides for "T17" T cells and epidermal hyperplasia for "T22" T-cells. Given the clinical correlation with disease severity, further characterization of "T22" T cells is warranted, and may have future therapeutic implications.

Myeloid dermal dendritic cells (DCs) accumulate in chronically inflamed tissues such as psoriasis. The importance of these cells for psoriasis pathogenesis is suggested by comparative T-cell and DC-cell counts, where DCs outnumber T cells. We have previously identified CD11c⁺-blood dendritic cell antigen (BDCA)-1⁺ cells as the main resident dermal DC population found in normal skin. We now show that psoriatic lesional skin has two populations of dermal DCs: (1) CD11c⁺BDCA-1⁺ cells, which are phenotypically similar to those contained in normal skin and (2) CD11c⁺BDCA-1^- cells, which are phenotypically immature and produce inflammatory cytokines. Although BDCA-1⁺ DCs are not increased in number in psoriatic lesional skin compared with normal skin, BDCA-1^- DCs are increased 30-fold. For functional studies, we FACS-sorted psoriatic dermal single-cell suspensions to isolate these two cutaneous DC populations, and cultured them as stimulators in an allogeneic mixed leukocyte reaction. Both BDCA-1⁺ and BDCA-1^- myeloid dermal DC populations induced T-cell proliferation, and polarized T cells to become T helper 1 (Th1) and T helper 17 (Th17) cells. In addition, psoriatic dermal DCs induced a population of activated T cells that simultaneously produced IL-17 and IFN-γ, which was not induced by normal skin dermal DCs. As psoriasis is believed to be a mixed Th17/Th1 disease, it is possible that induction of these IL-17⁺IFN-γ⁺ cells is pathogenic. These cytokines, the T cells that produce them, and the inducing inflammatory DCs may all be important new therapeutic targets in psoriasis.

Objective Since dermatomyositis (DM) is associated with an increased risk of malignancy, accurate identification of patients likely to harbor cancers is important. Using immunoprecipitations from radiolabeled cell lysates, several groups recently showed that anti–transcription intermediary factor 1γ (anti–TIF‐1γ) antibodies are associated with malignancy in DM. We undertook this study to develop sensitive, specific assays to detect antibodies against TIF‐1γ and nuclear matrix protein NXP‐2 and to evaluate their association with malignancy in DM. Methods To detect anti–TIF‐1γ antibodies, immunoprecipitations were performed using lysates made from HeLa cells overexpressing TIF‐1γ, with detection by immunoblotting. Anti–NXP‐2 antibodies were assayed by immunoprecipitation using 35 S‐methionine–labeled NXP‐2 generated by in vitro transcription/translation. We analyzed patient sera from DM cohorts seen at the Stanford University Dermatology Clinic (n = 111) and the Johns Hopkins Myositis Center (n = 102). Results A total of 17% and 38% of patients had antibodies against NXP‐2 and TIF‐1γ, respectively. Reactivity against either NXP‐2 or TIF‐1γ identified 83% of patients with cancer‐associated DM. In addition to older age and male sex, cancer was associated with antibodies to NXP‐2 or TIF‐1γ on multivariate analysis (odds ratio 3.78 [95% confidence interval 1.33–10.8]). Stratification by sex revealed that anti–NXP‐2 was specifically associated with cancer in males (odds ratio 5.78 [95% confidence interval 1.35–24.7]). Conclusion These studies demonstrate that anti–NXP‐2 and anti–TIF‐1γ antibodies are frequent DM specificities (found in 55% of patients) and are present in most patients with cancer‐associated DM.

The classical Th1/Th2 paradigm previously defining atopic dermatitis (AD) and psoriasis has recently been challenged with the discovery of Th17 T cells that synthesize IL-17 and IL-22. Although it is becoming evident that many Th1 diseases including psoriasis have a strong IL-17 signal, the importance of Th17 T cells in AD is still unclear. We examined and compared skin biopsies from AD and psoriasis patients by gene microarray, RT-PCR, immunohistochemistry, and immunofluorescence. We found a reduced genomic expression of IL-23, IL-17, and IFN-gamma in AD compared with psoriasis. To define the effects of IL-17 and IL-22 on keratinocytes, we performed gene array studies with cytokine-treated keratinocytes. We found lipocalin 2 and numerous other innate defense genes to be selectively induced in keratinocytes by IL-17. IFN-gamma had no effect on antimicrobial gene-expression in keratinocytes. In AD skin lesions, protein and mRNA expression of lipocalin 2 and other innate defense genes (hBD2, elafin, LL37) were reduced compared with psoriasis. Although AD has been framed by the Th1/Th2 paradigm as a Th2 polar disease, we present evidence that the IL-23/Th17 axis is largely absent, perhaps accounting for recurrent skin infections in this disease.