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interleucina 5

La interleucina 5 ( IL-5 ) es una interleucina producida por células T auxiliares tipo 2 y mastocitos .

Función

Mediante la unión al receptor de interleucina-5 , la interleucina 5 estimula el crecimiento de las células B y aumenta la secreción de inmunoglobulinas , principalmente IgA . También es un mediador clave en la activación de eosinófilos .

Estructura

La IL-5 es una citocina Th 2 de 115 aminoácidos (en humanos, 133 en el ratón) de longitud que forma parte de la familia hematopoyética. A diferencia de otros miembros de esta familia de citoquinas (a saber, interleucina 3 y GM-CSF ), esta glicoproteína en su forma activa es un homodímero. [1]

Expresión de tejido

El gen IL-5 se encuentra en el cromosoma 11 en el ratón y en el cromosoma 5 en humanos, muy cerca de los genes que codifican IL-3 , IL-4 y el factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos ( GM-CSF ) . 2] [3] que a menudo se coexpresan en células Th 2 . La IL-5 también es expresada por los eosinófilos [4] y se ha observado en los mastocitos de las vías respiratorias asmáticas mediante inmunohistoquímica . [5] La expresión de IL-5 está regulada por varios factores de transcripción, incluido GATA3 . [6]

Significación clínica

La IL-5 se ha asociado durante mucho tiempo con la causa de varias enfermedades alérgicas, incluidas la rinitis alérgica y el asma , en las que se ha observado un gran aumento en el número de eosinófilos circulantes, del tejido de las vías respiratorias y del esputo inducido . [7] Dada la alta concordancia de los eosinófilos y, en particular, la patología del asma alérgica, se ha especulado ampliamente que los eosinófilos tienen un papel importante en la patología de esta enfermedad. [8]

A partir de 2019, existen dos anticuerpos monoclonales aprobados por la FDA que inhiben la IL-5, mepolizumab y reslizumab . Además, el anticuerpo benralizumab bloquea el receptor de interleucina-5 . Los tres fármacos se utilizan para tratar el asma eosinofílica grave [9] y la granulomatosis eosinofílica con poliangeítis (EGPA). [10] Otro anticuerpo, GSK3511294, está en desarrollo. [11]

Algunos análogos de hidroxietilaminometilbencimidazol han mostrado inhibición de IL-5 in vitro . [12]

Efecto sobre los eosinófilos

Los eosinófilos son granulocitos terminalmente diferenciados que se encuentran en la mayoría de los mamíferos . La función principal de estas células, en un huésped sano, es la eliminación de parásitos unidos a anticuerpos mediante la liberación de proteínas granulares citotóxicas . [13] Dado que los eosinófilos son las principales células que expresan IL-5Rα, no es sorprendente que este tipo de células responda a la IL-5. De hecho, la IL-5 se descubrió originalmente como un factor estimulante de colonias de eosinófilos, [14] es un importante regulador de la acumulación de eosinófilos en los tejidos y puede modular el comportamiento de los eosinófilos en cada etapa, desde la maduración hasta la supervivencia. Mepolizumab es un antagonista del anticuerpo monoclonal IL-5 que puede reducir la eosinofilia excesiva.

En el linfoma de Hodgkin , se cree que la eosinofilia que se observa típicamente es atribuible a una mayor producción de IL-5. [15]

Interacciones

Se ha demostrado que la IL-5 interactúa con la subunidad alfa del receptor de interleucina 5 . [16] [17] [18]

Receptores

El receptor de IL-5 está compuesto por una cadena α y βc. [19] La subunidad α es específica de la molécula IL-5, mientras que la subunidad βc también es reconocida por la interleucina 3 (IL-3) y el factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF). [19] [20] La glicosilación del residuo Asn196 de la subunidad Rα parece ser esencial para la unión de IL-5. [21]

Referencias

  1. ^ Milburn MV, Hassell AM, Lambert MH, Jordan SR, Proudfoot AE, Graber P, Wells TN (mayo de 1993). "Una nueva configuración de dímero revelada por la estructura cristalina con una resolución de 2,4 A de la interleucina-5 humana". Naturaleza . 363 (6425): 172-176. Código Bib :1993Natur.363..172M. doi :10.1038/363172a0. PMID  8483502. S2CID  4254991.
  2. ^ Lee JS, Campbell HD, Kozak CA, Young IG (marzo de 1989). "Los genes IL-4 e IL-5 están estrechamente vinculados y son parte de un grupo de genes de citoquinas en el cromosoma 11 del ratón". Genética de células somáticas y moleculares . 15 (2): 143-152. doi :10.1007/BF01535075. PMID  2784591. S2CID  41719900.
  3. ^ van Leeuwen BH, Martinson ME, Webb GC, Young IG (abril de 1989). "Organización molecular del grupo de genes de citoquinas, que involucra los genes humanos IL-3, IL-4, IL-5 y GM-CSF, en el cromosoma 5 humano". Sangre . 73 (5): 1142-1148. doi : 10.1182/sangre.V73.5.1142.1142 . PMID  2564789.
  4. ^ Dubucquoi S, Desreumaux P, Janin A, Klein O, Goldman M, Tavernier J, et al. (febrero de 1994). "Síntesis de interleucina 5 por eosinófilos: asociación con gránulos y secreción dependiente de inmunoglobulinas". La Revista de Medicina Experimental . 179 (2): 703–708. doi :10.1084/jem.179.2.703. PMC 2191391 . PMID  8294877. 
  5. ^ Bradding P, Roberts JA, Britten KM, Montefort S, Djukanovic R, Mueller R, et al. (mayo de 1994). "Interleucina-4, -5 y -6 y factor de necrosis tumoral alfa en vías respiratorias normales y asmáticas: evidencia de los mastocitos humanos como fuente de estas citocinas". Revista Estadounidense de Biología Molecular y Celular Respiratoria . 10 (5): 471–480. doi :10.1165/ajrcmb.10.5.8179909. PMID  8179909.
  6. ^ Kaminuma O, Mori A, Kitamura N, Hashimoto T, Kitamura F, Inokuma S, Miyatake S (2005). "Papel de GATA-3 en la transcripción del gen IL-5 por células T CD4 + de pacientes asmáticos". Archivos Internacionales de Alergia e Inmunología . 137 (Suplemento 1): 55–59. doi :10.1159/000085433. PMID  15947486. S2CID  25517499.
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  9. ^ "Terapia anti-interleucina-5 para el asma grave: una nueva opción terapéutica". Clínica Mayo . 8 de enero de 2019 . Consultado el 14 de diciembre de 2023 .
  10. ^ Berti A, Atzeni F, Dagna L, Del Giacco S, Emmi G, Salvarani C, Vaglio A (febrero de 2023). "Apuntar a la vía de la interleucina-5 en EGPA: evidencia, incertidumbres y oportunidades". Anales de las enfermedades reumáticas . 82 (2): 164-168. doi :10.1136/ard-2022-223044. PMID  36357156. S2CID  253457684.
  11. ^ Singh D, Fuhr R, Bird NP, Mole S, Hardes K, Man YL, et al. (febrero de 2022). "Un estudio de fase 1 del anticuerpo monoclonal anti-IL-5 de acción prolongada GSK3511294 en pacientes con asma". Revista británica de farmacología clínica . 88 (2): 702–712. doi :10.1111/bcp.15002. PMC 9290054 . PMID  34292606. 
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