Funções, tipos e receptores do Citocins

As citocinas O Cytoh são pequenos sinais de proteína (alguns autores se referem a isso como peptídeos) que regulam um grande número de funções biológicas, muitas delas relacionadas ao sistema imunológico, hematopoiese, reparo de tecidos e proliferação celular.

O termo "citoquina" agrupa uma grande quantidade de proteínas que possuem características estruturais e funcionais extremamente diferentes e meios, mais ou menos, "fatores produzidos pelas células", uma vez que sua síntese não é restrita a um único tipo de célula no corpo.

Processo de liberação do CIOQUIN (Fonte: www.Cientifanimações.com/cc BY-SA (https: // criativeCommons.Org/licenças/BY-SA/4.0) via Wikimedia Commons)

Essas proteínas são produzidas e secretadas em altas concentrações por diferentes tipos de células em animais e podem afetar células próximas, por isso se diz que eles exercem funções de sinalização de "parácrina".

Eles também podem agir à distância por indução da secreção de fatores solúveis para a torrente circulatória (função endócrina ou sistêmica) e podem até agir diretamente na célula que os sintetiza (função auto -ocral).

Citocinas são contempladas como "símbolos" de linguagem especializada, cujo significado depende do contexto em que são expressos e enviados de um lugar para outro.

As primeiras citocinas descritas foram linfocinas, produtos solúveis produzidos por linfócitos em resposta a antígenos policlonais e específicos; Estes representam um grupo importante de fatores de resposta imune.

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Funções de citocina

As citocinas são glicoproteínas solúveis (elas não são do tipo imunoglobulina) de pequenos (até 40 kDa) que são produzidos e liberados por diferentes tipos de células corporais, elas podem ter ações locais ou remotas, que se exercitam em pico ou concentrações de nanomolares.

Comunicação no sistema imunológico

A função mais notável das citocinas é sua participação na comunicação entre os diferentes componentes do sistema imunológico e a troca de informações entre esses componentes e as outras células do corpo (sinalização intercelular).

Em outras palavras, praticamente todas as funções imunes dependem da atividade biológica desses "mensageiros" sistêmicos.

As citocinas exibem uma grande gama de funções imunológicas, tanto efetoras quanto reguladores, e seus efeitos no nível de tecidos e sistemas biológicos, na maioria dos organismos onde são produzidos, podem ser extremamente extensos e complexos.

Eles são efetores imunológicos tão importantes que o tipo de citque que ocorre durante a resposta imune contra qualquer estímulo determina inicialmente se a resposta será citotóxica, humoral, celular ou alérgica.

Defesa de vírus

Eles estão profundamente envolvidos em processos inflamatórios e defesa contra infecções de origem viral; Eles participam da apresentação de antígenos, na diferenciação da medula óssea, na ativação e recrutamento de células, na expressão de moléculas de adesão celular, etc.

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Assim, as citocinas não apenas participam da defesa imunológica do corpo, mas também em processos "normais", fisiológicos e metabólicos, o que consegue integrar ambos os aspectos da vida celular e orgânica.

Fatores de crescimento

Muitos autores consideram que essas proteínas se comportam como fatores de crescimento, como representantes como o fator de necrose tumoral (TNF), linfocinas, interleucinas e interferons (IFNs) estão ativamente relacionados à proliferação, morte, diferenciação e desenvolvimento de células em diferentes contextos do corpo.

Este vídeo mostra uma animação na qual um macrófago ingere bactérias e posteriormente libera citocinas:

Citocinas e hormônios?

Vários cientistas fazem uma analogia entre citocinas e hormônios, mas isso não é totalmente correto por alguns motivos importantes:

- Os hormônios são sintetizados e libertados por tecidos bastante especializados, enquanto as citocinas são produzidas por um grande número de células diferentes do corpo.

- Os hormônios são o principal produto sintético de células especializadas que os produzem, enquanto as citocinas representam apenas uma pequena quantidade de produtos sintetizados por uma célula.

- A expressão de hormônios ocorre em resposta aos sinais de controle homeostático (alguns dos quais dependem do ciclo circadiano), mas as citocinas, por outro lado, são expressas apenas quando são especificamente estimuladas por eventos "prejudiciais" para a vida celular da célula.

Tipos de citocinas

Muitas citocinas foram inicialmente descritas de acordo com suas principais funções biológicas, mas hoje são caracterizadas principalmente por sua estrutura, pois podem exercer grande diversidade de funções difíceis de resumir em um pequeno epíteto.

No entanto, a classificação atual dessas proteínas depende de vários parâmetros: alguns foram identificados de acordo com a "ordem numérica" ​​de sua descoberta, de acordo com alguma atividade funcional, de acordo com sua participação em respostas inflamatórias, de acordo com sua origem da célula primária e De acordo com sua semelhança estrutural com outras moléculas relacionadas.

Assim, os membros de citocinas "superfamiliares" compartilham características como homologias de sequência, sistemas de receptores recíprocos, etc., Embora não seja necessariamente similaridade estrutural. Algumas famílias são conhecidas:

- TNF TNF-RECEPTORES (Inglês Tumor de necrose fatorial), que incluem citocinas imunorregulatórias, como fator de necrose tumoral (TNF), linfotoxinas e alguns ligantes celulares, como CD40L (média da ativação de linfócitos B e T) e Fasl ou CD95 (promove a morte de células programadas).

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- A família IL-1/IL-1 (inglês Interleucina), Grupo em que as citocinas IL-1β, IL-1α, IL-18, IL-33 e IL-36 são classificadas, bem como antagonistas dos receptores, conhecidos como IL-1ST, IL-38 e o cytoage anti-inflamatório IL-37 (Half fisiológica e funções de defesa).

- Dentro da IL-1/receptor IL-1, também inclui os receptores do tipo pedágio (TLRs, inglês Receptores do tipo pedágio), que atuam como moléculas do sistema imunológico inato para o reconhecimento de padrões moleculares associados a espécies microbianas.

Certos textos de literatura científica relacionados grunham citocinas de acordo com seu local de produção em “citocinas derivadas de fagócitos mononucleares” e “citocinas derivadas de linfócitos T”. Eles também os separam em relação às respostas que mediam: citotóxico (antiviral e anti -carcina), humoral, celular ou alérgico; Além daqueles que são imunossupressores.

- De acordo com a resposta inflamatória

Quando eles promovem reações ou respostas inflamatórias, as citocinas são classificadas em citocinas pró -inflamatórias e citocinas anti -inflamatórias.

Citocinas pró-inflamatórias

A inflamação mediada por essas citocinas consiste em uma cachoeira de produtos genéticos que geralmente não são expressos em um ser humano saudável.

Embora certas endotoxinas e outros produtos "inflamatórios" sejam capazes de demitir a expressão desses genes "pró-inflamatórios", citocinas IL-1 e TNF e até o interferon de IFN-γ, sejam particularmente eficazes em sua estimulação, o que é dito ser as principais citocinas pró -inflamatórias.

Beta Human Infterteron Estrutura (Fonte: via Wikimedia Commons)

Independentemente de o processo inflamatório ter sido desencadeado por uma infecção, trauma, isquemia, células T ativadas ou algumas toxinas, essas duas moléculas agem sinergicamente para iniciar a cascata de mediadores inflamatórios.

Citocinas anti -inflamatórias

Essas proteínas, pelo contrário, bloqueiam o processo de resposta inflamatória ou suprimem a intensidade com que ocorre. Parte deste grupo é a IL-4, IL-10, IL-13 e o fator de crescimento transformador (TGF) -β (que bloqueia a produção de IL-1 e TNF).

Também existem IL-6 produzidas por células B, células T e monócitos e IL-11 produzidos por células estromais e fibroblastos-.

Com base no exposto, diz -se que o desenvolvimento de uma doença (a curto ou longo prazo) depende, em grande parte, do "equilíbrio" entre os efeitos de citocinas pró -inflamatórias e anti -inflamatórias.

De fato, algumas investigações sugerem que a suscetibilidade a certas doenças é geneticamente determinada pelo equilíbrio na expressão dos genes de codificação para os dois tipos de citocinas.

Uma condição patológica progride, então, quando os mediadores anti -inflamatórios fornecem controle que não é suficiente para bloquear a atividade pró -inflamatória (em doenças controladas pelo sistema imunológico) ou quando o controle é exagerado e acaba inibindo a resposta imune, causando o hospedeiro ter o risco de uma infecção sistêmica.

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Receptores

A parte essencial da função de qualquer canto cyt é sua interação e associação com um receptor (interação ligante-receptor).

Alguns autores classificam citocinas de acordo com o tipo de receptor ao qual são unidas, o que pode ser:

- Tipo I (da família Hematopoietina)

- Tipo II (da família Interferon)

- A família de receptores das proteínas TNF (fator de necrose tumoral)

- Receptores IL-1

- Receptores de tipo de pedágio

- Receptores IL-17

- Receptores de tirosina quinase

- Família de qasasas do receptor de serina do fator de crescimento transformador

Tipo I (da família Hematopoietina)

Esses receptores também são acompanhados por hormônios (eritropoietina (EPO), trombopoietina (TPO) e leptina) e citocinas como os fatores estimulantes das colônias de granulócitos (G-CSFs, do inglês Fator estimulante da colônia de granulócitos), Los Actores estimuladores de colonias de granulocitos macrófagos (gm-csfs) las interleucinas il-2 a il-7, il-9, il-11 a IL-13, IL-15, IL-21, IL-23, IL-27, IL-31 e IL-35.

Essas citocinas "tipo I" são caracterizadas pela semelhança que compartilham em suas seqüências, uma vez que cada uma contém quatro hélices antiparalelas alfa com duas conexões ou loops, um curto e um, que são estruturalmente "dispostos" em uma configuração "Up-up "E" abaixo de luta ".

Tipo II (da família Interferon)

Esses receptores são unidos pelo interferon IFN-α/β, o IFN-γ, os interleuks IL-10, IL-19, IL-20, IL-22, IL-24, IL-26 e IL-28 para IL- 30.

Estes são heterodímeros compostos por duas subunidades conhecidas como ifnar1 e ifnar2, que compartilham similaridade com algumas seqüências de motivos nos receptores do tipo I. Eles trabalham principalmente com citocinas antivirais.

Receptores IL-1 e Tipo de Toll (TLR)

Eles estão associados às respostas disparadas por interleukine IL-1α/β, IL-18, IL-33 e IL-36 para IL-38.

Família de qasasas do receptor de serina do fator de crescimento transformador

Esta família de receptores de citocinas está relacionada à resposta das proteínas TGF-β1, TGF-β2 e TGF-β3, que são produzidas por células T, macrófagos e outras células do corpo.

Referências

1. Borish, l. C., & Steinke, J. C. (2003). 2. Citocinas e quimiocinas. Jornal de Alergia e Imunologia Clínica, 111 (2), S460-S475.
2. Cavaillon, j. M. (1994). Citocinas e macrófagos. Biomedicine & Pharmacoterapy, 48 (10), 445-453.
3. Dinarello, c. PARA. (2000). Citocinas pró-inflamatórias. Peito, 118 (2), 503-508.
4. Nathan, c., & Sporn, M. (1991). Citocinas no contexto. The Journal of Cell Biology, 113 (5), 981-986.
5. Opala, s. M., & DePalo, V. PARA. (2000). Citocinas anti-inflamatórias. Peito, 117 (4), 1162-1172.
6. O'Shea, J. J., Gadina, m., & Siegel, R. M. (2019). Citocinas e receptores de citocinas. Em imunologia clínica (PP. 127-155). Somente repositório de conteúdo!.