Una citocina inflamatoria o citocina proinflamatoria es un tipo de molécula de señalización (una citocina ) que secretan las células inmunes como las células T auxiliares ( Th ) y los macrófagos , y ciertos otros tipos de células que promueven la inflamación . Incluyen interleucina-1 (IL-1), IL-6 , IL-12 e IL-18 , factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α), interferón gamma (IFNγ) y factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF) y desempeñan un papel importante en la mediación de la respuesta inmune innata . Las citocinas inflamatorias son producidas predominantemente por y están involucradas en la regulación positiva de las reacciones inflamatorias.
La producción crónica excesiva de citocinas inflamatorias contribuye a las enfermedades inflamatorias , que se han relacionado con diferentes enfermedades, como la aterosclerosis y el cáncer . La desregulación también se ha relacionado con la depresión y otras enfermedades neurológicas. Es necesario un equilibrio entre las citocinas proinflamatorias y antiinflamatorias para mantener la salud. El envejecimiento y el ejercicio también influyen en la cantidad de inflamación a partir de la liberación de citocinas proinflamatorias.
Las terapias para tratar enfermedades inflamatorias incluyen anticuerpos monoclonales que neutralizan las citocinas inflamatorias o sus receptores .
Una citocina inflamatoria es un tipo de citocina (molécula de señalización) secretada por las células inmunitarias y otros tipos de células que promueven la inflamación . Las citocinas inflamatorias son producidas predominantemente por las células T auxiliares ( Th ) y los macrófagos y participan en la regulación positiva de las reacciones inflamatorias. [1] Las terapias para tratar las enfermedades inflamatorias incluyen anticuerpos monoclonales que neutralizan las citocinas inflamatorias o sus receptores . [2]
Las citocinas inflamatorias incluyen interleucina-1 (IL-1), IL-12 e IL-18 , factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α), interferón gamma (IFNγ) y factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF) . [3]
Las citocinas inflamatorias desempeñan un papel en la iniciación de la respuesta inflamatoria y en la regulación de la defensa del huésped contra patógenos que median la respuesta inmune innata . [4] Algunas citocinas inflamatorias tienen funciones adicionales, como actuar como factores de crecimiento . [5] Las citocinas proinflamatorias como IL-1β, IL-6 y TNF-α también desencadenan dolor patológico. [1] Si bien IL-1β es liberada por monocitos y macrófagos, también está presente en neuronas DRG nociceptivas. IL-6 desempeña un papel en la reacción neuronal a una lesión. TNF-α es una citocina proinflamatoria bien conocida presente en neuronas y glía . TNF-α a menudo participa en diferentes vías de señalización para regular la apoptosis en las células. [ cita requerida ] La producción crónica excesiva de citocinas inflamatorias contribuye a las enfermedades inflamatorias . [2] que se han relacionado con diferentes enfermedades, como la aterosclerosis y el cáncer . La desregulación de las citocinas proinflamatorias también se ha relacionado con la depresión y otras enfermedades neurológicas. Para mantener la salud es necesario un equilibrio entre las citocinas proinflamatorias y antiinflamatorias. El envejecimiento y el ejercicio también influyen en la cantidad de inflamación que se produce a partir de la liberación de citocinas proinflamatorias. [6]
Debido a su acción proinflamatoria, una citocina proinflamatoria tiende a empeorar la enfermedad en sí o los síntomas relacionados con ella, provocando fiebre , inflamación , destrucción de tejidos y, en algunos casos, incluso shock y muerte . [7] Se ha demostrado que cantidades excesivas de citocinas proinflamatorias provocan efectos perjudiciales [2]
Una citocina proinflamatoria afecta las funciones de los transportadores y canales iónicos de la nefrona . Como resultado, hay un cambio en la actividad de los canales de iones de potasio (K+) que cambia el transporte transepitelial de solutos y agua en el riñón. [8] Las células del túbulo proximal del riñón producen citocinas proinflamatorias en respuesta al lipopolisacárido . Las citocinas proinflamatorias afectan los canales renales de K+. El IFNγ causa una supresión retardada y una estimulación aguda del canal de K+ de 40 pS. Además, el factor de crecimiento transformante beta 1 (TGF-β1) activa el canal de potasio activado por calcio ( KCa3.1 ) que podría estar involucrado en los efectos perjudiciales de la fibrosis renal . [ cita requerida ]
La enfermedad de injerto contra huésped (EICH) ataca a JAK 1 y 2 , la proteína tirosina quinasa humana necesaria para la señalización en múltiples citoquinas. Cuando se activan estas quinasas , se fosforilan las proteínas señal de la familia de proteínas transductoras de señales y activadoras de la transcripción (STAT) , que incluyen factores de transcripción para genes diana que cumplen funciones proinflamatorias . [9] La gravedad de la EICH es muy variable y está influenciada por la cantidad de células nativas presentes en el entorno junto con otras células T reguladoras , fenotipos T H 1 , T H 2 o T H 17. [10] Se ha demostrado que tanto las células T CD4 + como las CD8 productoras de IL-17 causan aTH1, lo que provoca inflamación tisular y da como resultado una EICH grave. [11]
Una citocina proinflamatoria causa hiperinflamación, la principal causa de destrucción del tejido pulmonar en la fibrosis quística . [12] Con una respuesta inflamatoria tan fuerte y un número elevado de células inmunes, los pulmones de los pacientes con fibrosis quística no pueden eliminar las bacterias y se vuelven más susceptibles a las infecciones. Una alta prevalencia (40-70%) de pacientes con fibrosis quística muestra signos de asma , posiblemente debido a la deficiencia primaria en el regulador de conductancia transmembrana de la fibrosis quística (CFTR). [13] Las células T colaboradoras deficientes en CFTR crean un entorno inflamatorio que tiene altas concentraciones de TNF-α, IL-8 e IL-13, lo que contribuye a aumentar la contractilidad del músculo liso de las vías respiratorias. [ cita requerida ]
La aterosclerosis induce un endotelio disfuncional, que recluta células inmunes que forman lesiones. Los mediadores proinflamatorios causan inflamación después de que los ligandos en la vasculatura cardíaca activan las células inmunes. [14] Estudios recientes han demostrado la capacidad del ejercicio para controlar el estrés oxidativo y la inflamación en la enfermedad cardiovascular. [ cita requerida ]
Una citocina proinflamatoria puede estar presente en los tejidos adiposos . Los adipocitos generan TNF-α y otras interleucinas . Las citocinas derivadas del tejido adiposo sirven como reguladores remotos como las hormonas . Los estudios han demostrado que las concentraciones de TNF-α e IL-6 están elevadas en la obesidad . [15] [16] [17] La obesidad deja un exceso de nutrientes para el cuerpo, lo que hace que los adipocitos liberen más citocinas proinflamatorias. Los macrófagos activados clásicamente en la grasa visceral se acumulan en los tejidos grasos y liberan continuamente citocinas proinflamatorias, lo que causa inflamación crónica en individuos obesos. [ cita requerida ]
Se ha descubierto que el TNF-α, la IL-1 y la IL-6 desempeñan un papel fundamental en la degradación de la matriz del cartílago y la resorción ósea en la osteoartritis . [18] Los estudios realizados en animales indican que las citocinas inflamatorias pueden estimular a los condrocitos a liberar proteasas que degradan el cartílago en la osteoartritis. Sin embargo, este hallazgo no se traduce necesariamente en el Homo sapiens , ya que se considera que la osteoartritis en humanos es más compleja que en cualquier modelo animal. [19]
Las citocinas desempeñan un papel clave en la inflamación, que se considera un mecanismo causal de la fatiga . [20]
La reducción de la actividad biológica de las citocinas proinflamatorias puede reducir la peor parte del ataque de las enfermedades. [7]
El bloqueo de IL-1 o TNF-α ha tenido mucho éxito en ayudar a pacientes con artritis reumatoide, enfermedad inflamatoria intestinal [21] o enfermedad de injerto contra huésped (GvHD). [7] Sin embargo, la estrategia aún no ha tenido éxito en humanos con sepsis. [7] Los efectos terapéuticos de la acupuntura pueden estar relacionados con la capacidad del cuerpo para suprimir una variedad de citocinas proinflamatorias como el factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α) , IL-1B , IL-6 e IL-10 . [22]
Se ha demostrado que el estrógeno promueve la curación al disminuir la producción de varias citocinas proinflamatorias como IL-6, [23] TNF-α, [24] y el factor inhibidor de la migración de macrófagos ( MIF ). A menudo se encuentran niveles elevados de MIF en el sitio de las úlceras crónicas que no cicatrizan, y esos niveles disminuyen significativamente con la curación exitosa. Una revisión de 2005 de los datos experimentales actuales muestra que "el estrógeno regula la curación casi exclusivamente a través de la regulación negativa del MIF e identifica nuevos objetivos genéticos regulados por MIF y grupos asociados con la curación aberrante". Al regular negativamente el MIF, el estrógeno puede promover la curación, como se correlaciona con estudios clínicos sobre el envejecimiento de la piel y las heridas de la piel. Desafortunadamente, la terapia con estrógenos tiene efectos cancerígenos conocidos [25] como lo menciona la Sociedad Estadounidense del Cáncer (mayor incidencia de cáncer de mama en mujeres que se someten a terapia de reemplazo hormonal ). Sin embargo, los científicos podrían hacer descubrimientos importantes en el futuro al estudiar "los efectos posteriores en los genes/factores que median los efectos del estrógeno en la curación". [26]
Los inhibidores de la desacetilación de histonas ( HDACi ) pueden suprimir la producción de citocinas proinflamatorias y reducir la EICH. [ cita requerida ]
Algunas investigaciones también sugieren un efecto inmunorregulador de la vitamina D, que ha demostrado reducir la secreción de citocinas inflamatorias específicas. [27] [28]
{{cite journal}}: CS1 maint: DOI inactivo a partir de julio de 2024 ( enlace )