Abstract Glucocorticoids are the most important and widely used treatment modality in dermatology. A large variety of topical as well as systemic preparations is available. Most patients treated with glucocorticoids respond quickly to the treatment, but some are considered insensitive or even resistant to glucocorticoid therapy. Currently, there is no known measurable variable, through which the response can be predicted. Glucocorticoids mediate their actions through glucocorticoid receptors (GR). Several isoforms of GR exist, but the α (GRα) and β (GRβ) isoforms are clinically the most important. Based on previous studies, it has been proposed that the abundance of GR isoforms or the GRβ: GRα –ratio could affect individual responsiveness to corticosteroid treatment. In particular, up-regulation of GRβ expression has been shown to be linked to resistance to corticosteroid treatment. This thesis comprises three sub-studies. Firstly, we wanted to determine whether GRα and GRβ are expressed in inflammatory skin diseases. Secondly, we examined if the expression is altered by corticosteroid treatment in eczema atopicum, bullous pemphigoid and psoriasis. Finally, we measured the effects of a topical vitamin D3 analogue (calcipotriol) combined with betamethasone compared with betamethasone monotherapy on inflammatory biomarkers of psoriasis. Our studies provide detailed novel data about the expression of GRα and GRβ. GRα and GRβ were shown to be expressed in the blood lymphocytes and lesional skin of patients with eczema atopicum, bullous pemphigoid and psoriasis, as well as in the skin of patients with eczema nummulare, lichen simplex chronicus and lichen ruber planus. Systemic corticosteroid treatment was shown to affect the expression of GRα and GRβ in eczema atopicum and bullous pemphigoid, but the inconsistent variation in their expression between patients prevented us from drawing firm conclusions. Neither GRα nor GRβ as a single marker were found to be a suitable predictor of corticosteroid responsiveness. Clinical and laboratory analyses showed that topical treatment of psoriasis with calcipotriol/betamethasone combination ointment is more beneficial measured by both than betamethasone monotherapy. / Tiivistelmä Glukokortikoideja (”kortisoni”) käytetään tulehduksellisten ihotautien hoidossa paikallisesti tai systeemisenä lääkkeenä. Suurin osa potilaista reagoi hoitoon nopeasti, mutta osalla hoitovaste on heikompi tai ilmenee hitaasti. Tällä hetkellä ei tunneta keinoja ennustaa luotettavasti kortisonihoidon vastetta. Glukokortikoidit vaikuttavat elimistössä glukokortikoidireseptorien (GR) kautta. Glukokortikoidireseptorista tunnetaan useita alatyyppejä, joista tärkeimmät ovat α (GRα) ja β (GRβ). Aiemman tiedon pohjalta on pidetty mahdollisena, että GR-alatyyppien suhteella tai määrällä on merkitystä kortisonivasteen syntymisessä. Erityisesti on arveltu, että ylimäärä GRβ:aa voisi estää kortisonihoidon vaikutusta. Tässä väitöskirjassa tavoitteena on ollut selvittää, tapahtuuko GR-alatyyppien ilmenemisessä muutoksia tulehduksellisia ihosairauksia sairastavilla potilailla sekä tutkia, miten kortisonihoito vaikuttaa GR-tasoihin atooppista ihottumaa, pemfigoidia ja psoriaasia sairastavilla potilailla. Lisäksi olemme verranneet paikallishoitoa pelkällä kortisonivoiteella D-vitamiinijohdos kalsipotriolin ja kortisonin yhdistelmähoitoon psoriaatikoilla. Tutkimus on antanut uutta yksityiskohtaista tietoa GRα:n ja GRβ:n esiintymisestä ihossa ja tulehdussoluissa ihosairauksia sairastavilla potilailla. Tutkimustulosten perusteella voidaan todeta, että GRα ja GRβ esiintyvät atooppista ihottumaa, pemfigoidia ja psoriaasia sairastavien potilaiden ihossa ja veren tulehdussoluissa sekä nummulaari-ihottumaa, neurodermatiittia ja punajäkälää sairastavien potilaiden ihossa. Suun kautta annettu kortisonihoito vaikuttaa GRα- ja GRβ–lähetti-RNA:n ilmenemiseen, mutta potilaskohtaiset erot ovat suuret, eikä kumpikaan, GRα tai GRβ, sovellu yksinään ennustamaan kortisonihoidon vastetta. Paikallisella kortisonihoidolla D-vitamiinijohdos kalsipotrioliin yhdistettynä on suotuisampi vaikutus psoriaasin tulehduksellisiin välittäjäaineisiin ja tulehdussoluihin kuin pelkällä paikallisella kortisonihoidolla.

Abstract Oral lichen planus (OLP) is a chronic immune-mediated mucosal disease with unknown etiology. According to the current view, the pathogenesis of OLP involves activation of T-cell mediated immunity against the epithelial keratinocytes. A proportion of OLP patients are affected by painful symptoms, and the risk of oral cancer is increased in OLP. There is no curative treatment for OLP. Topical corticosteroids are used most commonly in the management of OLP. However, the evidence base for the effectiveness of any therapy is weak. The objective of this thesis was to study novel aspects of OLP etiopathogenesis and management. An epidemiologic, retrospective case-control study was conducted to determine whether systemic diseases, in particular thyroid diseases, are associated with OLP. In addition, a randomized controlled trial comparing the effectiveness of topical tacrolimus, triamcinolone acetonide and placebo in symptomatic OLP was carried out. Furthermore, immunohistochemical expression of toll-like receptors 4 and 9, hyaluronan and its principal receptor CD44 antigen, hyaluronan synthases 1-3, hyaluronidases 1-2 and cathepsin K was studied in OLP tissue samples and in healthy oral mucosa. The effect of topical tacrolimus on the expression of these molecules in OLP was also studied. The results of the present study showed that a history of hypothyroidism was associated with an approximately twofold risk of having OLP. Furthermore, both tacrolimus and triamcinolone acetonide were more efficient than placebo in reducing the signs and symptoms of OLP. No statistically significant differences were noted in the efficacy between tacrolimus and triamcinolone acetonide. In addition, the expression of the studied molecules was altered in the epithelium or stroma in OLP compared to healthy oral mucosa. Tacrolimus treatment decreased the expression of CD44 antigen in the stroma and the expression of cathepsin K in the epithelium in OLP. In conclusion, the present study extends our knowledge about systemic associated factors and management of OLP. In addition, the results improve our understanding of molecular level changes that occur in OLP. / Tiivistelmä Suun punajäkälä on krooninen immuunivälitteinen limakalvotauti, jonka etiologia on tuntematon. Taudin syntymekanismiin liittyy tämän hetkisen näkemyksen mukaan T-soluvälitteisen immuniteetin aktivoituminen epiteelin keratinosyyttejä vastaan. Suun punajäkälä aiheuttaa osalle potilaista kivuliaita oireita ja lisää suusyövän riskiä. Parantavaa hoitoa tautiin ei ole. Yleisimmin suun punajäkälän oireiden hoidossa käytetään paikallisia kortikosteroidivalmisteita. Kuitenkin eri hoitomuotojen tehosta on vain heikkoa näyttöä. Tämän väitöskirjatyön tarkoituksena oli tutkia uusia näkökohtia liittyen suun punajäkälän etiopatogeneesiin ja hoitoon. Epidemiologisessa tapaus-verrokkitutkimuksessa selvitettiin, liittyvätkö yleissairaudet, erityisesti kilpirauhassairaudet, suun punajäkälään. Lisäksi satunnaistetussa kontrolloidussa tutkimuksessa verrattiin paikallisen takrolimuusin, triamsinoloniasetonidin ja lumelääkkeen tehoa oireisesta suun punajäkälästä kärsivillä potilailla. Tutkimuksessa selvitettiin myös tollin kaltaisten reseptorien 4 ja 9, hyaluronaanin ja sen pääasiallisen reseptorin CD44-antigeenin, hyaluronaanisyntaasien 1–3, hyaluronidaasien 1–2 sekä katepsiini K:n immunohistokemiallista ilmentymistä suun punajäkälänäytteissä ja terveessä suun limakalvossa. Lisäksi tutkittiin takrolimuusihoidon vaikutusta näiden molekyylien ilmentymiseen suun punajäkälässä. Tämän tutkimuksen tulokset osoittivat, että kilpirauhasen vajaatoimintaan liittyi noin kaksinkertainen riski sairastaa suun punajäkälää. Lisäksi havaittiin, että suun punajäkälässä sekä takrolimuusi että triamsinoloniasetonidi ovat tehokkaampia kuin lumelääke oireiden ja kliinisen taudinkuvan lievittämisessä. Takrolimuusin ja triamsinoloniasetonidin tehossa ei todettu tilastollisesti merkitseviä eroja. Lisäksi suun punajäkälänäytteissä tutkittujen molekyylien ilmentyminen oli muuttunut joko epiteelissä tai stroomassa verrattuna terveeseen limakalvoon. Takrolimuusihoito vähensi CD44-antigeenin ilmentymistä stroomassa ja katepsiini K:n ilmentymistä epiteelissä suun punajäkälässä. Yhteenvetona voidaan todeta, että tämä tutkimus lisää tietoa suun punajäkälään liittyvistä systeemisistä tekijöistä ja suun punajäkälän hoidosta. Lisäksi löydökset lisäävät ymmärtämystä suun punajäkälässä tapahtuvista molekyylitason muutoksista.