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?

Le interleuchinesono 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 e le cellule adipose, hanno la capacità di produrre interleuchine.

Queste proteine ​​sono coinvolte in vari processi immunitari ed ematopoietici. Agisce come molecole di segnalazione. Cellule di vario tipo in tutto il corpo possono ricevere informazioni trasmesse dalle interleuchine.

Questi composti sono descritti con 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 connessioni noto come 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 - significa che diverse citochine possono avere lo stesso effetto su un dato gruppo di cellule
  • sinergismo - l'azione simultanea di due citochine ha un effetto più forte sulle cellule rispetto all'attività di una
  • antagonismo - citochine di natura opposta possono annullarsi reciprocamente gli effetti. L'effetto finale è determinato dalla differenza di concentrazione
  • feedback positivo - significa che un tipo di citochine 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, anche interleuchine, possono interagire in tre modi diversi:

  • autocrino - cioè la sostanza prodotta colpisce la cellula che la produce
  • paracrino - significa che la sostanza colpisce i tessutivicino alla cella che lo 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 dipendenze reciproche. Le interleuchine ne sono una parte essenziale. Le concentrazioni di queste sostanze di segnalazione controllano la risposta immunitaria.

Le citochine agiscono sulla cellula legandosi ai recettori di membrana appropriati. Sono caratterizzati da una sensibilità molto elevata. Anche una bassa concentrazione di molecole di segnalazione provoca eccitazione.

Qual è il ruolo delle interleuchine?

Le interleuchine sono citochine responsabili della trasmissione di informazioni tra i leucociti. Con il loro utilizzo, un gruppo di leucociti può influenzare un altro.

I leucociti sono cellule che sono il componente di base del sistema immunitario. Il loro compito è quello di 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. L'attività dei leucociti è controllata dalle interleuchine

Sostanze della massima importanza di 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. Di particolare importanza è il gruppo di composti noto come interleuchina 1.

Interleuchina 1

Interleuchina 1 (IL 1) è il nome che definisce un intero gruppo di citochine che sono la chiave del processo di infiammazione. Viene prodotto in risposta a vari tipi di antigeni. I fattori che ne stimolano la produzione possono essere batteri, virus o funghi.

IL 1 agisce come fattore universale stimolando la 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. Sono ancora in corso intense ricerche sul suo utilizzo. Il problema sono i forti effetti collaterali associati all'attività pirogena e post-infiammatoria. Attualmente, grandi speranze sono associate ai derivati ​​dell'interleuchina 1, che avrebbero proprietà antitumorali limitando i meccanismi dannosi.

Ci sono 10 diversi composti sotto il nome di interleuchina 1. I più importanti sono:

  • IL-1α
  • IL-1β
  • IL-1γ

Interleuchina 2

L'interleuchina 2 (IL 2) è la citochina eccitatoria più importanteaumento dei linfociti T, in particolare quelli con proprietà citotossiche. Significa che IL 2 stimola indirettamente il processo di morte cellulare programmata (apoptosi) infetta 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 come un farmaco antitumorale. 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 quello di 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 diverse cellule del sistema immunitario. È prodotto da basofili, mastociti e linfociti Th2.

La sua presenza stimola l'attività dei macrofagi e dei monociti. IL 4 è ​​coinvolta nella formazione del focolaio infiammatorio. Effetto positivo sulla produzione di citochine stimolanti l'emopoiesi. Pertanto, l'aumento della concentrazione di interleuchina 4 stimola i processi ematopoietici

Interleuchina 6

L'interleuchina 6 (IL 6) è caratterizzata da un'azione multidirezionale. È prodotto da monociti e macrofagi. I fattori che ne stimolano la produzione sono le citochine post-infiammatorie, in particolare l'interleuchina 1. IL 6 stimola direttamente e fortemente i processi infiammatori.

L'elevata concentrazione di questa sostanza può, tuttavia, 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 agente 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 dell'organismo all'HIV. Stimola la differenziazione dei linfociti citotossici. Queste unità immunitarie stimolano l'apoptosi, o suicidio, delle cellule infettate dal virus.

Interleuchina 8

L'interleuchina 8 (IL 8) è una citochina che stimola la migrazione delle cellule immunitarie nel corpo. Ciò significa che stimolail 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 (IL 10) è opposta alle citochine precedentemente descritte. Il suo compito principale è bloccare il processo infiammatorio. È prodotto dai linfociti B, dai macrofagi, dalle cellule dendritiche e dai linfociti Treg.

IL 10 è usato per controllare i processi infiammatori nel corpo. Alcuni batteri e virus hanno la capacità di stimolare la produzione di interleuchina 10. Pertanto, bloccano la risposta immunitaria del nostro corpo, aumentando così la loro sopravvivenza.

Interleuchina 12

L'interleuchina 12 (IL12) è un antagonista dell'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 di mantenere attivo il sistema immunitario. Tuttavia, nel caso di malattie autoimmuni, sono stati osservati livelli elevati di alcune di questo gruppo di citochine. Ciò indica la partecipazione delle interleuchine al patomeccanismo 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 potrebbe essere l'interleuchina 15. Svolge 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 di 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

Probabilmente IL15 partecipa anche al meccanismo di rigetto del trapianto da parte dell'organismo del ricevente

Menzionato in precedenzal'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 aumentano l'attività delle interleuchine. La grande sfida nella ricerca di nuovi farmaci è la riduzione degli effetti collaterali.

Circa l'autoreSara Janowska, MA in farmaciaDottorando in studi di dottorato interdisciplinari nel campo delle scienze farmaceutiche e biomediche presso l'Università di Medicina di Lublino e l'Istituto di Biotecnologie di Białystok, laureato in studi farmaceutici presso l'Università di Medicina di Lublino con specializzazione in fitoterapia. Ha conseguito un master discutendo una tesi nel campo della botanica farmaceutica sulle proprietà antiossidanti degli estratti ottenuti da venti specie di muschi. Attualmente, nel suo lavoro di ricerca, si occupa della sintesi di nuove sostanze antitumorali e dello studio delle loro proprietà su linee cellulari cancerose. Per due anni ha lavorato come maestra di farmacia in una farmacia aperta.

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Sistema immunitario