interleuchine formano un sottogruppo di citochine, sostanze messaggere cellulari che controllano il sistema immunitario. Le interleuchine sono ormoni peptidici a catena corta con 75-125 aminoacidi. Controllano principalmente l'uso locale dei leucociti nei siti di infiammazione, ma possono anche avere effetti sistemici come l'attivazione della febbre.
Cosa sono le interleuchine?
Interleuchine (I L) sono ormoni peptidici a catena corta con 75-125 aminoacidi. Formano una delle numerose sottoclassi delle citochine che controllano il sistema immunitario. In quanto sostanza messaggera, le interleuchine hanno una gamma di usi simile agli interferoni, che formano anche una sottoclasse di citochine.
Tuttavia, le interleuchine sono particolarmente specializzate nel controllo dei leucociti. Alcune interleuchine mostrano anche effetti sistemici in quanto possono innescare la febbre, ad esempio, mentre gli interferoni sono più specializzati nella difesa contro i virus e hanno proprietà antitumorali. A differenza dei neurotrasmettitori, le interleuchine e gli interferoni sono specializzati nella comunicazione con le cellule del sistema immunitario tra di loro e con le cellule dei tessuti. Il loro effetto principale di solito si verifica localmente nel tessuto.
Per comunicare con le cellule del sistema immunitario o con le cellule dei tessuti, le interleuchine non devono penetrare nelle cellule, ma si limitano ad agganciarsi a recettori specifici delle cellule, sufficienti a indurre le cellule immunitarie a proliferare, differenziarsi e diventare attive.
Funzione, effetto e compiti
Ciascuna delle oltre 40 diverse interleuchine svolge un compito specifico. Nel complesso, le interleuchine controllano l'uso dei leucociti, ma anche in una certa misura l'uso di cellule T helper, monociti, macrofagi e altre cellule immunitarie.
I compiti fondamentali sono stimolare le cellule del sistema immunitario a maturare, a crescere e a dividersi, cioè a moltiplicarsi, se necessario. Ciò include anche il processo opposto, l'inversione di alcune reazioni immunitarie. L'interleuchina-1 può generare febbre se vengono soddisfatte determinate condizioni. IL-1, insieme a IL-6 e al fattore di necrosi tumorale, è uno dei cosiddetti pirogeni. L'IL-2 è specializzato nella stimolazione, proliferazione e differenziazione di cellule T helper, cellule B e cellule natural killer. Il compito più importante dell'IL-3 è quello di emettere stimoli di stimolazione che consentono a determinate cellule staminali pluripotenti di maturare in eritrociti, granulociti o altre cellule del sistema immunitario.
IL-4 ha anche la capacità di trasmettere stimoli di proliferazione e differenziazione ai linfociti T, ma allo stesso tempo ha anche un effetto inibitorio sull'attività dei macrofagi. IL-4 ha quindi anche un effetto antinfiammatorio. Le cellule bersaglio di alcune interleuchine possono essere cellule stromali o fibroblasti, nonché tutti i tipi di cellule che appartengono al sistema immunitario, come nel caso dell'IL-17. Per modulare i processi infiammatori nella pelle, l'interleuchina-20 probabilmente controlla direttamente la risposta immunitaria dei cheratinociti nello strato più superficiale della pelle.
Alcune interleuchine come IL-28 e IL-29 riconoscono le linee cellulari infettate dai virus. L'IL-24 è probabilmente l'unica interleuchina in grado di riconoscere le cellule tumorali e ha un effetto antitumorale inibendo la crescita e inducendo l'apoptosi cellulare, la morte cellulare autoindotta.
Istruzione, occorrenza, proprietà e valori ottimali
La maggior parte delle interleuchine viene rilasciata da cellule con rilevanza immunologica principalmente nell'area intercellulare, dove possono attraccare sulla cellula secernente stessa o su altre cellule del sistema immunitario. Solo in pochi casi eccezionali le interleuchine specializzate occupano recettori su cellule che non appartengono al sistema immunitario.
Un'eccezione è, ad esempio, l'IL-33, che viene rilasciato nei polmoni e nella pelle, può agganciarsi ai recettori della famiglia IL-1. Come con IL-4, IL-5 e IL-13, le cellule bersaglio sono principalmente cellule T e in alcuni casi anche eosinofili e mastociti. In linea di principio, la comunicazione tra le cellule è in primo piano con le interleuchine. Si tratta principalmente di una comunicazione efficace a livello locale su piccola scala, grazie alla quale in casi eccezionali si ottengono effetti sistemici. Alcune interleuchine sono simili ai fattori di crescita perché il loro effetto su cellule T, monociti e linfociti è paragonabile a quello dei fattori di crescita.
A causa delle elevate dinamiche che derivano dalle mutevoli esigenze del sistema immunitario, non ha senso specificare un valore di riferimento o un valore ottimale per la sua presenza nell'organismo. Tuttavia possono sorgere problemi a causa di una secrezione ridotta o eccessiva, come si osserva, ad esempio, nelle reazioni allergiche.
Malattie e disturbi
L'interazione molto complessa dei singoli componenti del sistema immunitario causa una moltitudine di possibili disturbi, indebolimento della risposta immunitaria o una reazione eccessiva a determinate sfide, che possono portare a sintomi da lievi a gravi.
In alcuni casi, tuttavia, la secrezione delle citochine non è disturbata, ma piuttosto il problema risiede nei recettori disturbati, a cui le interleuchine e altre citochine non possono agganciarsi. La risposta immunitaria all'infiammazione nel tessuto è dominata da IL-1. In quanto sostanza segnale che promuove l'infiammazione, la sua attività può essere patologicamente aumentata, in modo che non solo il tessuto del corpo morto venga fagocitato e trasportato via, ma anche le cellule sane vengano attaccate e malattie come i reumatismi e l'artrosi siano causate alle articolazioni. In questi casi può essere d'aiuto un antagonista dell'IL-1, che frena la risposta immunitaria dell'IL-1.
Gli antagonisti dell'IL-1 possono essere utilizzati anche per altre malattie autoimmuni come il morbo di Crohn, la SM e la psoriasi. Poiché le interleuchine sono costituite da proteine o polipeptidi a catena relativamente corta, la maggior parte di esse può anche attraversare la barriera emato-encefalica. In alcuni casi, astrociti specializzati si prendono cura del trasporto. Anche se non esiste una specificità diretta delle singole interleuchine rispetto alla schizofrenia e alla depressione, si possono trovare chiari collegamenti, ad esempio, tra l'ipersecrezione di IL-2 nella schizofrenia e l'IL-6 nella depressione. Le interleuchine e altre citochine esercitano una forte influenza sui neurotrasmettitori come dopamina, serotonina, adrenalina, noradrenalina e altri.