Le interleuchine sono proteine appartenenti al gruppo delle citochine. Partecipano al processo di comunicazione tra le cellule del sistema immunitario. A cosa servono le interleuchine? Cosa li caratterizza?
Sommario
- Cosa significa interleuchina come citochine?
- Che ruolo giocano le interleuchine?
- Interleuchina 1
- Interleuchina 2
- Interleuchina 3
- Interleuchina 4
- Interleuchina 6
- Interleuchina 7
- Interleuchina 8
- Interleuchina 10
- Interleuchina 12
- Interleuchine e malattie autoimmuni
- Effetto delle interleuchine sul rigetto del trapianto
- L'importanza delle interleuchine per il futuro della medicina
Le interleuchine sono prodotte principalmente dai leucociti. Si è creduto a lungo che solo queste cellule avessero la capacità di produrre queste proteine. Tuttavia, si è scoperto che anche altre cellule, come i fibroblasti o le cellule adipose, hanno la capacità di produrre interleuchine.
Queste proteine sono coinvolte in vari processi immunitari ed ematopoietici. Agisce come molecole di segnalazione. Vari tipi di cellule in tutto il corpo possono ricevere informazioni trasmesse dalle interleuchine.
Questi composti sono etichettati con i numeri da 1 a 33. Attualmente sono state scoperte più di 48 interleuchine. La discrepanza tra questi numeri deriva dal fatto che un numero nel nome può definire più sostanze uguali.
Cosa significa interleuchina come citochine?
Le citochine sono proteine responsabili della comunicazione tra le cellule. Formano un sistema sensibile di collegamenti chiamato rete di citochine. Partecipano, ad esempio, allo sviluppo di condizioni come la febbre.
Le citochine hanno un'attività molto complessa e ampia. Possiamo elencare le seguenti caratteristiche più importanti delle proteine di questo gruppo, che hanno anche interleuchine:
- pleiotropico - altrimenti azione multidirezionale. Ciò significa che una citochina può avere un effetto diverso a seconda della cellula che colpisce
- ridondanza: ciò significa che diverse citochine possono avere lo stesso effetto su un dato gruppo di cellule
- sinergismo: l'azione di due citochine contemporaneamente ha un effetto più forte sulle cellule rispetto all'attività di una
- antagonismo: le citochine di natura opposta possono annullarsi a vicenda. L'effetto finale è determinato dalla differenza di concentrazione
- feedback positivo: questo significa che un tipo di citochina può stimolare la produzione di altri
- feedback negativo: la produzione di citochine da parte di un tipo di cellula può bloccarne la produzione da parte di altre cellule
Le citochine, e anche le interleuchine, possono interagire in tre modi diversi:
- autocrino - cioè, la sostanza prodotta influenza la cellula che la produce
- paracrina - questo significa che la sostanza colpisce i tessuti nelle vicinanze della cellula che la produce
- endocrino: una sostanza prodotta dalla cellula entra nel flusso sanguigno e viene trasportata agli organi distanti colpiti da
Queste caratteristiche fanno sì che le citochine creino una rete molto sensibile di reciproche dipendenze. Le interleuchine ne sono una parte essenziale. Le concentrazioni di queste sostanze di segnalazione controllano la risposta immunitaria.
Le citochine influenzano la cellula legandosi ai recettori di membrana appropriati. Sono molto sensibili. Anche una bassa concentrazione di molecole di segnalazione provoca eccitazione.
Che ruolo giocano le interleuchine?
Le interleuchine sono citochine responsabili della trasmissione di informazioni tra leucociti. Con il loro uso, un gruppo di leucociti può influenzarne un altro.
I leucociti sono cellule che sono il componente di base del sistema immunitario. Il loro compito è la fagocitosi di microrganismi e cellule morte. Sono responsabili della formazione di una risposta specifica attraverso la produzione di anticorpi. Hanno anche la capacità di neutralizzare i radicali liberi. Sono le interleuchine che controllano l'attività dei leucociti.
Sostanze di maggiore importanza appartenenti a questo gruppo:
- Interleuchina 1
- Interleuchina 2
- Interleuchina 3
- Interleuchina 4
- Interleuchina 6
- Interleuchina 7
- Interleuchina 8
- Interleuchina 10
- Interleuchina 12
Le interleuchine sono coinvolte nel causare l'infiammazione. Un gruppo di composti chiamati interleuchina 1 è di particolare importanza.
Interleuchina 1
L'interleuchina 1 (IL 1) è il nome che definisce un intero gruppo di citochine che sono cruciali nel processo di infiammazione. È prodotto in risposta a una varietà di antigeni. I fattori che stimolano la sua produzione possono essere batteri, virus o funghi.
IL 1 agisce come stimolante universale della risposta infiammatoria. Ha anche la capacità di stimolare le cellule a produrre altre citochine pro-infiammatorie.
L'interleuchina 1 ha un potenziale come farmaco antitumorale. La ricerca intensiva sul suo utilizzo è ancora in corso. Il problema sono i forti effetti collaterali associati all'attività pirogenica e post-infiammatoria. Al momento, grandi speranze sono associate ai derivati dell'interleuchina 1 che avrebbero proprietà anti-cancro limitando i meccanismi dannosi.
Ci sono 10 diversi composti sotto il nome di interleuchina 1. La cosa più importante è:
- IL-1α
- IL-1β
- IL-1γ
Interleuchina 2
L'interleuchina 2 (IL 2) è la citochina più importante che promuove la crescita dei linfociti T, specialmente quelli con proprietà citotossiche. Significa che IL 2 stimola indirettamente il processo di morte cellulare programmata (apoptosi) infette da virus e neoplasie.
La stimolazione dei linfociti T aumenta la produzione di molecole che stimolano l'apoptosi sulla sua superficie.
L'interleuchina-2 è stata considerata negli studi un farmaco anti-cancro. Tuttavia, forti effetti collaterali hanno escluso questa sostanza dal potenziale uso terapeutico.
Interleuchina 3
L'interleuchina 3 (IL3) è una citochina prodotta dai linfociti T. Contrariamente a quanto detto in precedenza, non influisce in modo significativo sui processi infiammatori. Il suo compito principale è stimolare il processo di emopoiesi. Ciò significa che IL3 stimola la produzione di vari tipi di cellule del sangue.
Questa citochina non è attiva nelle persone sane. Il suo livello aumenta durante il processo infiammatorio. Il suo compito è aumentare la produzione di cellule del sangue in risposta a un'infezione.
Interleuchina 4
L'interleuchina 4 (IL 4) è importante nel processo di sviluppo di una reazione allergica. Ha una base ampia e stimola molte cellule diverse del sistema immunitario. È prodotto da basofili, mastociti e linfociti Th2.
La sua presenza stimola l'attività di macrofagi e monociti. IL 4 è coinvolto nella formazione del focolaio infiammatorio. Effetto positivo sulla produzione di citochine che stimolano l'emopoiesi. Pertanto, l'aumento della concentrazione di interleuchina 4 stimola i processi ematopoietici.
Interleuchina 6
L'interleuchina 6 (IL 6) è multidirezionale. È prodotto da monociti e macrofagi. I fattori che stimolano la sua produzione sono le citochine post-infiammatorie, in particolare l'interleuchina 1. IL 6 stimola direttamente e fortemente i processi infiammatori.
Tuttavia, un'elevata concentrazione di questa sostanza può limitare lo sviluppo dell'infiammazione. Questo perché l'interleuchina 6 blocca la sintesi delle citochine infiammatorie attraverso un meccanismo di inibizione del feedback.
IL 6 è un fattore pirogeno. Ciò significa che stimola un aumento della temperatura corporea durante l'infiammazione. Altre funzioni dell'interleuchina 6 includono l'attivazione dei linfociti T e la stimolazione della differenziazione dei linfociti B.
Interleuchina 7
L'interleuchina 7 (IL 7) è coinvolta nella risposta del corpo all'HIV. Stimola la differenziazione dei linfociti citotossici. Queste unità immunitarie stimolano l'apoptosi, o il suicidio, delle cellule infettate dal virus.
Interleuchina 8
L'interleuchina 8 (IL 8) è una citochina che stimola la migrazione delle cellule immunitarie in tutto il corpo. Ciò significa che stimola il movimento e la diffusione di linfociti T, neutrofili e monociti. Questa azione è di natura difensiva.
IL 8 stimola il rilascio di istamina da parte dei basofili. Questo processo provoca una reazione allergica.
Interleuchina 10
L'interleuchina 10 (IL10) è opposta alle citochine precedentemente descritte. Il suo compito principale è bloccare il processo infiammatorio. È prodotto da linfociti B, macrofagi, cellule dendritiche e linfociti Treg.
IL 10 viene utilizzato per controllare i processi infiammatori nel corpo. Alcuni batteri e virus hanno la capacità di stimolare la produzione di interleuchina 10. In questo modo, bloccano la reazione immunitaria del nostro corpo, aumentando così la loro sopravvivenza.
Interleuchina 12
L'interleuchina 12 (IL12) è un antagonista di IL10. Ciò significa che blocca la sua attività antinfiammatoria. I suoi compiti includono l'attivazione dei macrofagi monociti e delle cellule NK. Stimola la produzione di interferone.
La sintesi dell'interleuchina 12 avviene sotto l'influenza di vari tipi di agenti patogeni.
Interleuchine e malattie autoimmuni
Le interleuchine sono responsabili del mantenimento attivo del sistema immunitario. Tuttavia, nel caso di malattie autoimmuni, sono stati osservati livelli elevati di alcune citochine di questo gruppo. Ciò indica il coinvolgimento delle interleuchine nel meccanismo patologico di questi disturbi.
L'interleuchina 18 svolge un ruolo fisiologico nel generare risposte ai patogeni. Tuttavia, è in grado di produrre reazioni infiammatorie molto forti. I disturbi nell'attività di questa citochina sono coinvolti nello sviluppo di malattie autoimmuni. Gli esempi includono il diabete di tipo 1, la sclerosi multipla e la psoriasi.
Un altro esempio è l'interleuchina 15. Ha una funzione fisiologica che protegge dallo sviluppo di malattie. La sua attività può essere potenzialmente utilizzata nel trattamento del cancro.
L'eccessiva attività dell'interleuchina15 è attualmente associata alla patogenesi delle malattie autoimmuni. La violazione della sua espressione è osservata in malattie come:
- lupus eritematoso sistemico
- psoriasi
- malattie infiammatorie intestinali
- sclerosi multipla
- artrite reumatoide
Sono in corso ricerche sugli anticorpi monoclonali che bloccano l'attività dell'interleuchina-15 che potrebbero essere utilizzati nel trattamento di queste malattie.
Effetto delle interleuchine sul rigetto del trapianto
È probabile che IL15 sia anche coinvolto nel rigetto dell'organismo dell'organismo ricevente.
La citata interleuchina 10, invece, ha l'effetto opposto e può essere utilizzata per bloccare la risposta immunitaria dopo il trapianto.
Effetto delle interleuchine sul rigetto del trapianto
Le interleuchine sono coinvolte nei meccanismi di difesa contro molte malattie. I disturbi della loro attività contribuiscono in modo significativo allo sviluppo di malattie autoimmuni. La scienza moderna sta ancora studiando questi processi.
Il potenziale terapeutico è dimostrato da entrambe le sostanze che bloccano e potenziano l'attività delle interleuchine. La grande sfida nella ricerca di nuovi farmaci è ridurre gli effetti collaterali.
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