Interleucina: Funció i malalties

Les interleucina formen un subconjunt de citoquines, missatgers cel·lulars que controlen la sistema immune. Les interleucina són pèptids de cadena curta les hormones de 75 a 125 aminoàcids. Controlen principalment el desplegament local de leucòcits als llocs de inflamació, tot i que també poden tenir efectes sistèmics com en el desencadenament febre.

Què són les interleucina?

Les interleucina (IL) són un pèptid de cadena curta les hormones de 75 a 125 aminoàcids. Formen una de les diverses subclasses de citoquines que controlen la resposta immune. Com a missatgers, les interleucina tenen un espectre d'ús similar al de interferons, que també formen una subclasse de citocines. No obstant això, les interleucines estan especialment especialitzades en el control de leucòcits. Algunes interleucines també presenten efectes sistèmics, per exemple, en ser capaços d’induir febre, mentre que interferons estan més especialitzats en defensa contra virus i tenen capacitats antitumorals. A diferència dels neurotransmissors, interleucina i interferons estan especialitzats en comunicar - se amb les cèl lules del sistema immune entre si i amb cèl·lules tisulars. La seva acció principal sol tenir lloc localment en els teixits. Per comunicar-se amb les cèl·lules del sistema immune o amb cèl·lules tisulars, les interleucines no necessiten entrar a les cèl·lules; simplement s’acoblen a receptors específics de les cèl·lules, cosa suficient per fer que les cèl·lules immunes proliferin, es diferenciïn i esdevinguin actives.

Funció, acció i rols

De les més de 40 interleukines diferents, cadascuna realitza una tasca específica. En general, les interleucines controlen el desplegament de leucòcits, i fins a cert punt també el desplegament de cèl·lules T ajudants, monòcits, i macròfags, així com altres cèl·lules immunes. Les tasques bàsiques són estimular la maduració de les cèl·lules del sistema immunitari, créixer i divideix, és a dir, multiplicar, quan sigui necessari. Això també inclou el procés contrari, l’abrogació de determinades respostes immunes. La interleucina-1 té la capacitat de produir febre, quan es produeixen certes condicions. IL-1, juntament amb IL-6 i tumor necrosi factor, és per tant un dels anomenats pirògens. IL-2 està especialitzada en l’estimulació, proliferació i diferenciació de cèl·lules T ajudants, cèl·lules B i cèl·lules assassines naturals. La tasca més important de la IL-3 és l’emissió d’estímuls d’estimulació que provoquen la maduració de determinades cèl·lules mare pluripotents eritròcits, granulòcits o altres cèl·lules del sistema immunitari. La IL-4 també té la capacitat de transmetre estímuls de proliferació i diferenciació a les cèl·lules T, però al mateix temps té un efecte inhibidor sobre l’activitat dels macròfags. La IL-4 també té un efecte antiinflamatori. Les cèl·lules diana de certes interleucina poden ser cèl·lules estromals o fibroblasts com en el cas de la IL-17, a més de tots els tipus de cèl·lules pertanyents al sistema immunitari. Per a la modulació de processos inflamatoris al pell, la interleucina-20 probablement controla directament la resposta immune dels queratinòcits a la capa més alta de la pell. Algunes interleucina com la IL-28 i la IL-29 reconeixen les línies cel·lulars infectades per virus. L’IL-24 és probablement l’única interleucina que pot reconèixer les cèl·lules tumorals i exercir un efecte antitumoral inhibint el creixement i induint l’apoptosi cel·lular, la mort cel·lular autoinduïda.

Formació, aparició, propietats i nivells òptims

La majoria de les interleucines són secretades per cèl·lules de rellevància immunològica predominantment al domini intercel·lular, on poden acostar-se a la pròpia cèl·lula secretora o a altres cèl·lules del sistema immunitari. Només en pocs casos excepcionals les interleucines especialitzades ocupen receptors de cèl·lules que no pertanyen al sistema immunitari. Una excepció, per exemple, és la IL-33, que s’allibera als pulmons i pell, pot atracar als receptors de la família IL-1. Com passa amb IL-4, IL-5 i IL-13, les cèl·lules diana són majoritàriament cèl·lules T i, fins a cert punt, també eosinòfils i mastòcits. En principi, les interleucines se centren en la comunicació entre cèl·lules. Es tracta principalment d’una comunicació d’acció local a petita escala, tot i que en casos excepcionals també s’aconsegueixen efectes sistèmics. Algunes interleucines s’assemblen a factors de creixement perquè la seva influència sobre les cèl·lules T, monòcits i limfòcits és comparable a la dels factors de creixement. A causa de l’elevada dinàmica resultant de les demandes canviants del sistema immunitari, l’especificació d’un valor de referència o d’un valor òptim per a la seva aparició al cos no té sentit, no obstant això, els problemes poden sorgir per una secreció reduïda o excessiva, com la observada en reaccions al·lèrgiques.

Malalties i trastorns

La interacció molt complexa dels components individuals del sistema immunitari provoca una varietat de possibles trastorns, un debilitament de la resposta immune o una reacció excessiva a certs desafiaments, que poden lead de símptomes lleus a greus de la malaltia. En alguns casos, però, no és la secreció de citocines la que es pertorba, sinó que el problema rau en els receptors deteriorats als quals les interleucines i altres citocines no poden acoblar-se. La resposta immune en el teixit inflamació està dominat per IL-1. Com a substància de senyalització proinflamatòria, la seva activitat es pot augmentar patològicament de manera que no només es fagocita i elimina el teixit del cos mort, sinó que també s’atacen les cèl·lules sanes, causant malalties com reumatisme i osteoartritis in articulacions. En aquests casos, un antagonista de la IL-1 pot ajudar frenant la resposta immune per la IL-1. Els antagonistes de la IL-1 també es poden utilitzar en altres malalties autoimmunitàries tal com malaltia de Crohn, EM i psoriasi. Com que les interleucina consisteixen en una cadena relativament curta proteïnes o polipèptids, la majoria també poden creuar el sang-cervell barrera. En alguns casos, els astròcits especialitzats realitzen el transport. Tot i que no hi ha una especificitat directa de les interleucines individuals respecte a esquizofrènia i depressió, es poden trobar correlacions clares, per exemple, entre la hipersecreció d'IL-2 en esquizofrènia i d'IL-6 en depressió. Les interleucina i altres citocines exerceixen una forta influència en neurotransmissors com ara dopamina, serotonina, epinefrina, norepinefrina, I altres.