presentación citoquinas-j

UNIVERSIDAD DEL ZULIAFACULTAD DE CIENCIAS VETERINARIAS

DIVISIÓN DE ESTUDIOS PARA GRADUADOS

MEDICINA VETERINARIA PREVENTIVA :CATEDRA DE INMUNOLOGIA

CITOQUINAS

Julio César Boscán Ocando

Maracaibo, abril de 2009

CITOQUINASCITOQUINAS

1. Introducción.2. Propiedades generales.3. Estructura.4. Funciones.5. Receptores de las citoquinas.6. Antagonistas de las citoquinas.7. Mediadores y reguladores de la inmunidad innata.8. Mediadores y reguladores de la inmunidad adaptativa.


• Citoquina (cito.”célula + quina. “sustancia”).

• Pasado reciente-galimatías por su denominación. – Primera denominación (linfoquinas, monoquinas,

interleuquinas). – Segunda denominación (cel. sist. inmune: Mø, linfocitos T,

NK; cel. no inmune: fibroblastos, cel. endoteliales).

• Citoquinas: interleuquinas, quimioquinas, interferones, factores estimuladores de colonias, factores de crecimiento, factores de necrosis tumoral.

• Proteínas de bajo peso molecular que actúan mediando interacciones complejas entre células linfoides, inflamatorias y hematopoyéticas.

1. Introducción:


• Responsable de la comunicación intercelular.

• Según las células se denominan:– Linfoquinas (linfocitos)– Monoquinas (monocitos)– Interleuquinas (c. hematopoyéticas: polimorfonucleares)

• Su acción fundamental: Regulación del mecanismo de la inflamación.

– Citoquinas pro-inflamatorias– Citoquinas anti-inflamatorias.

• Denominadas también “inmunohormonas”

1. Introducción:



• Proteínas de bajo peso molecular (< 30 kDa).

• Muchas células las producen:– Sistema inmune natural: MØ– Sistema inmune específico: Células T colaboradoras (TH)

• Se unen a receptores específicos de membrana celular ejerciendo su función (cascada de transducción intracelular de señal, alterando el patrón de expresión génica, resultando en respuesta biológica).

• Su producción suele ser breve (transitoria), limitada al tiempo del estímulo (agente extraño).

2.Propiedades generales:



• Pueden exhibir una o varias cualidades:– Pleiotropía: múltiples efectos en diferentes células.

– Redundancia: Varias citoquinas ejercen el mismo efecto.

– Sinergismo: dos o más citoquinas ejercen un efecto que se potencia mutuamente.

Ej: IL-4 + IL-5 linf. B IgE

– Antagonismo: inhibición o bloqueo mutuo de sus efectos Ej: IL-4 + IL-5 linf. B IgE

IFNγ

• La afinidad receptor-citoquinas es muy alta





• Al igual que las hormonas, la acción de las citoquinas se clasifican en:

– Autocrinas

– Paracrinas

– Endocrina clásica: Eritropoietina (EPO), factor de crecimiento transformador beta (TGFβ), factor de células totipotenciales (SCF) y factor estimulante de las colonias de monocitos (MSCF).

• Las citoquinas "controlan" el sistema inmune de varias maneras, que podemos agrupar de la siguiente manera:

– Regulando (activando o inhibiendo) la activación, proliferación y diferenciación de varios tipos de células.

– Regulando la secreción de anticuerpos y de otras citoquinas.



3.Estructura:

• Muchas de ellas pertenecen a la llamada familia de las hematopoyetinas, y tienen estructuras terciarias parecidas: una configuración a base de un conjunto de cuatro hélices α , con poca estructura en lámina β.

• Las citoquinas que se unen a anticuerpos tienen un efecto inmune más fuerte que el que tienen solas.


4.Funciones:

• Generalmente actúan como mensajeros intercelulares participando en la maduración y amplificación de la respuesta inmune, provocando múltiples actividades biológicas.

• Activación de los mecanismos de inmunidad natural:– activación de los MØ y otros fagocitos.– activación de las células NK.– activación de los eosinófilos.– inducción de las proteínas de fase aguda en el hígado.


4.Funciones:

• Activación y proliferación de células B, hasta su diferenciación a células plasmáticas secretoras de anticuerpos.

• Intervención en la respuesta celular específica.

• Intervención en la reacción de inflamación, tanto aguda como crónica.

• Control de los procesos hematopoyéticos de la médula ósea.

• Inducción de la curación de las heridas.



5.Receptores de citoquinas:De acuerdo a la clasificación basada en las semejanzas estructurales entre los dominios de unión los receptores se dividen 5 familias:

• Receptores de citoquinas tipo I: IL-2, IL-3, IL-5, IL-6, IL-7, IL-9, IL-13, IL-15, GM-CSF (factor estimulante de colonias granulocitos-monocitos) y G-CSF (factor estimulador de colonias de granulocitos).

• Receptores de citoquinas tipo II: IFN-α, IFN-β, IFN-γ.• Superfamilia de las Inmunoglobulinas: IL 1-α, IL 1-β, IL-16.• Receptores del TNF: TNF-α, TNF-β, CD40.• Receptores de siete hélices α transmembranal

(quimioquinas): IL-8, RANTES, PAF (factor activador de plaquetas)


6.Antagonistas de citoquinas:La actividad biológica de las citoquinas está regulada fisiológicamente por dos tipos de antagonistas:

• Los que provocan el bloqueo del receptor al unirse a éste: antagonista del receptor de IL-1 (IL-1Ra), que bloquea la unión de IL-1a o IL-1b.

• Los que inhiben la acción de la citoquina al unirse a ésta: la rotura enzimática de la porción extracelular libera un fragmento soluble que retiene su capacidad de unirse a la citoquina. Existen ejemplos de versiones solubles de los receptores IL-2R, IL-4R, IL-7R, IFN-g R, TNF-a R, TNF-b R.


7.Mediadores y reguladores de la inmunidad innata:

• Factor de Necrosis Tumoral (TNF): – Fuentes: Fagocitos mononucleares activados.

– Respuesta inflamatoria aguda (bacterias Gram -).

– Complicaciones sistémicas (histológicas y clínicas) en infecciones graves.

– Estimula en las cel. endoteliales y los MØ la secreción de quimioquinas.

– Induce apoptosis de algunos tipos celulares.

– Induce fiebre en hipotálamo.

– Produce trombosis intravascular.

– Inhibe la contractibilidad miocárdica.



• Interleuquina 1 (IL-1)– Fuentes: MØ activados.– Respuesta inflamatoria.– IL 1-α e IL 1-β.– En concentraciones bajas actúan como mediadores de la infección local.– En cantidades mayores entra en circulación y ejerce efecto endócrino.

• Quimioquinas (quimiotaxis)– Regulan el tráfico y afluencia al sitio de la inflamación de varios

tipos celulares leucocitarios: eosinófilos, linfocitos T y B, monocitos y MØ, células dendríticas, neutrófilos.



• Interleuquina 12 (IL-12)– Fuente: monocitos/MØ, también en dendritas y cel. B.– Dirige la diferenciación de los linfocitos T a cel. efectoras tipo Th1 de la hipersensibilidad retardada.– Incrementa la actividad citotóxica de las cel. NK.– Activa e incrementa la producción de IFN-γ

• Interferones tipo 1 (IFN- e IFN-)– Fuente: IFN-, MØ, linfocitos B y NK; IFN-, fibroblastos, MØ, cel. epiteliales. – Median la respuesta inmunitaria innata precoz a las infecciones

virales.– Inhibir la replicación viral.– Aumentar la producción de MHC clase I.



• Interleuquina 10 (IL-10)– Fuente: MØ activados.

– Es un inhibidor de los macrófagos activados y por tanto interviene en el control homeostático de las reacciones de la inmunidad innata y celular.

– Inhibir la producción de las citoquinas IL-12 y TNF por los macrófagos activados.

– Inhibe la expresión de coestimuladores y moléculas de la clase II del MHC en los macrófagos.

– Estimula la proliferación de células B en cultivos celulares.


8.Mediadores y reguladores de la inmunidad adaptativa:

linfocitos Th humanos existen células que secretan cualquiera de las combinaciones de citoquinas tipo 1 y tipo 2.






Citocina Cel. T Cel. B NK Monoc. Neutró. C. endot. Mastoc.Queratinoc

.Otras Cel.

Immunidad natural

IFNa + + + +++ +

IFNb Fibroblastos

TNFa ++ + + ++ + ++ +

IL-1aIL-1b

+ + ++++

+++

++++

+ +

IL-6 + + + Fibroblastos

IL-8 + + + + + +FibroblastosHepatocitosAstrocitos

IL-12 + +

IL-15 + + fibroblastos


Citocina Cel. TCel. B

NK Monoc. Neutro. C. endot. Mastoc. Queratinoc. Otras cel.

Activación T

IL-2 +++

Cooperadoras síntesis anticuerpos

IL-4 + + Basófilos

IL-13 +

IL-14 +Células

dendríticas foliculares


Citocina Cel. T Cel. B NK Monoc. Neutro. C. endot. Mastoc. Queratinoc. Otras cel.

Proinflamatorias

Th1

IFN + + +

TNF + + +

Th2

IL-5 + + BasófilosEosinófilos

Inhibidoras

IL-1Ra + + +

TGF + + CondrocitosOsteoclastosOsteoblastos

Plaquetas Fibroblastos

Antiinflamatorias

IL-10 + + + +


Gracias!

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