UNIVERSIDAD TECNOLOGICA
DE SANTIAGO
(UTESA)
Asignatura:
Inmunología
y Alergia.
Tema:
Las
Citoquinas.
Presentado A:
Dra.Mirtha
Villar.
Presentado por:
Evelyn
María Fernández 2-09-1578
Arseni
María Báez Duran 2-09-2292
Rosa
Elena Cruz 1-08-2190
Yanilsy Espinal 1-11-0274
Marileiby
Cabrera 2-10-2065
(Alfa)#3
Grupo:
002
Fecha de Entrega:
16/6/2013
Santiago,
República Dominicana
CITOQUINAS
.jpg)
INTRODUCCION:
En
el presente trabajo vamos a tratar sobre las
citoquinas, que no son más que un grupo de proteínas de bajo peso
molecular que actúan mediante interacciones complejas entre células de
linfoides, células inflamatorias y células hematopoyéticas.
Las
citoquinas tienen funciones muy variadas pero podemos mencionar en unas cuantas
categorías, que son las siguientes:
*Diferenciación
y maduración de las células del sistema
inmunitario.
*Comunicación
entre las células sistema inmunitario.
*En
algunos casos, las citoquinas ejercen funciones efectoras directas.
Es
vital saber que muchas de las primeras citoquinas se descubrieron como
señalizadoras entre leucocitos, por lo que se denominaran interleuquinas, y
otras eran secretadas por monocitos o macrófagos, por lo que se llamaron
monoquinas. Sin embargo, muchas de esas sustancias son producidas por otros
tipos celulares, por lo que se desaconseja
el uso de esas denominaciones, para agruparlas a todas bajo el concepto
de citoquinas.
Las
quimioquinas o quimiocinas, son un tipo de citoquinas de pequeño tamaño, con
papeles en la respuesta inflamatoria y la quimiotaxis de fagocitos.
Desarrollo:
PROPIEDADES GENERALES DE LAS CITOQUINAS:
Las
citoquinas son moléculas pequeñas, proteicas o glicoproteínas, que actúan como
mensajeras que llevan información de una célula a otra. La mayor parte de las
células del organismo producen citoquinas, donde la mayor parte de ellas es
producida por el sistema inmune, donde los macrófagos son células mas productoras
de citoquinas, del sistema inmune natural o innata, mientras que en el sistema
especifico o adquirido son las células T colaboradoras.
La
unión de la citoquina a su receptor genera una cascada de señales
intracelulares que terminara en el control de uno o varios genes, expresión
ultima de la actividad funcional de la celula.
Considerando
las diversas citoquinas, estas pueden exhibir una o varias de las siguientes
características:
-Pleitropia,
es decir multiples efectos al actuar sobre diferentes células.
-Redundancia,
es decir varias citoquinas pueden ejercer el mismo efecto.
-Sinergismo,
es decir dos o mas citoquinas producen
un efecto que se potencia mutuamente.
-Antagonismo,
la inhibición o bloqueo mutuo de sus efectos.
Utilizando
la analogía de lo que ocurre con las hormonas del sistema endocrino, las
acciones de las citoquinas se puede clasificar en:
*Tipo
autocrino
*Tipo
paracrino
*Tipo
endocrino, aunque en pocas ocasiones.
FUNCIONES DE
LAS CITOQUINAS:
En
general ellas refuerzan tanto los procesos de inmunidad innata, como de
inmunidad adquirida. Las citoquinas van actuar regulando la activación,
proliferación y diferenciación de varios tipos de células.
En
la inmunidad innata participan el TnFα, IL-1, IL-2, e IFNy; inmunidad
adquirida las principales son IL-2, 4,5 y el IFNy.
Las citoquinas son proteínas multifuncionales que
participan en la hematopoyesis, defensa inmune, tumorogenesis,
homeostasis, crecimiento celular,
estructuración y reparación de los tejidos.
En general se agrupan:
*Hemato-poyetinas.
*Interleuquinas.
*Interferonas.
*Quimioquinas.
*otras
Las citoquinas, unas estimulan conctato intercelular,
algunas el crecimiento y diferenciación de células del sistema inmune, otras
inducen su paralisis o su muerte por apoptosis, varios colaboran en la
quimiotaxis, activan la fagositosis y facilitan la adherencia de células a la
matriz extracelular.
ESTRUCTURA Y FUNCION DE LAS CITOQUINAS:
Las
citoquinas son proteínas o glicoproteínas de menos de 30 kDa, muchas de ellas
pertenecen a la llamada familia de las hematopoyéticas y tienen y tienen
estructuras terciarias parecidas: una configuración a base de un conjunto de
cuatro hélices α,
con poca estructura en lamina.
Generalmente actúan como mensajeros intercelulares que
suelen intervenir en la maduración y amplificación de la respuesta inmune,
provocando multiples actividades biológicas una vez que se unen a los
receptores específicos de las células diana adecuadas.
Existen muchos tipos de citoquinas como son los mas
importantes como son los linfocitos Th y los macrófagos ya que sus citoquinas
son esenciales para que se produzca la
respuesta inmune una vez que se activan las células T y B por el contacto con
las correspondientes células presentadoras de antígeno.
PRINCIPALES TIPOS DE RESPUESTAS MEDIATIZADOS POR LA ACCION DE LA CITOQUINAS:
1-Activación
de los mecanismos de inmunidad natural:
a).activación de los macrófagos y otros fagocitos.
b).activación
de las células NK.
c).activación
de los eosinofilos.
d).inducción
de las proteínas de fase aguda en el hígado.
2-Activacion
y proliferación de células B, hasta su diferenciación a células plasmáticas
secretoras de anticuerpos.
3-Intervencion
en la respuesta celular especifica.
4-Interevencion
en la reacción de inflamación, tanto aguda como crónica.
5-control
de los procesos hematopoyéticos de la medula ósea.
6-Induccion
de la curación de las heridas.
RECEPTORES DE CITOQUINAS:
Hay
diversos tipos de receptores de membrana de citoquinas, agrupados en 5
familias:
Familias
de la superfamilia de las inmunoglobulinas, que poseen varios que poseen varios
dominios extracelulares de tipo Ig. Ej.: receptor especifico para la IL-1.
Familia de clase I, familia de receptores de
hematoproyetinas.
Familia
de clase ll, familia de receptores de interferones. Ej.: interferones no
inmunes IFN; sus miembros tienen un dominio extracelular rico en cisteínas.
Familia de receptores de quimioquinas; son proteínas
integrales de membrana, con hélices alfa inmersas en la bicapa lipidica.
La
mayor parte de los receptores de citoquinas del sistema inmune pertenecen a la
familia de clase a l cuyos miembros tienen en común poseer una anclada membrana
con un dominio extracelular, que puede ser tipo Ig y/o fibronectina.
Las
proteínas de membrana que posee los receptores de clase I son:
Cadena
Alfa: que es la subunidad especifica de la citoquina, y no tiene capacidad de
enviar señales al citoplasma.
Cadenas
Beta: subunidad traductoria de señal, que a menudo no es específica de citoquina,
sino compartida por receptores de otras citoquinas. Es necesario para formar el
receptor de alta afinidad y para translucir la señal al interior.
En
los esquemas comparativos de distintos receptores se puede apreciar que algunos
de ellos poseen el mismo tipo de subunidad beta, lo que permite explicar; la
redundancia y el antagonismo.
Redundancia:
por separado las 3 citoquinas citadas al tener receptores que tienen el mismo
tipo de cadena beta, provocan los mismos efectos biológicos, proliferación de
eosinofilos y desgranulacion de basofilos.
Antagonismo:
las 3 citoquinas compiten entre si por la unión de un numero limitado de
cadenas beta con las alfa especificas de cada receptor.
Las
3 subunidades de la subfamilia de receptores a lo que pertenece el receptor de
IL-2 (IL-2) son:
*Cadena
alfa especifica de cada citoquina.
*2
subunidades transductoras de señal (cadena beta y cadena común Y C.)
Esta
versión térmica es la que une con mayor afinidad IL-2 aunque también existe en
forma monomerica de baja afinidad, no reenvía la señal y sin cadenas
traductora.
Se han producidos avances importantes desde la
ruta de la unión de la citoquina con el receptor de la célula diana hasta la
activación de la transcripción de los genes. Esto se puede aplicar a receptores
de clases I y II:
1)
La citoquina provoca la dimerización de las dos subunidades del receptor, colocando
cercanas a las colas citoplasmicas.
2)protein-quinasas
de la familia JAK, se unen a las colas agrupadas de las subunidades del
receptor y se activan.
3)Los
JAK se autofosforilan.
4)Los
JAK fosforilan a tirosinas de las colas del receptor.
5)
Proteínas llamadas STAT se unen algunas tirosinas fosforiladas de las colas del
receptor quedando cerca de los JAK.
6)
Los JAK fosforilan a los STAT.
7)
STAT pierden su afinidad al estar fosforilados y forman dímero entre si.
8)
Estos dímeros emigran al núcleo de la célula,
donde actúan como activadores de la transcripción de genes.
ANTAGONISTAS
DE CITOQUINAS:
La
actividad biológica de las citoquinas esta regulada fisiológicamente por dos
tipos de antagonistas:
*Los
que provocan el bloqueo del receptor al unirse a este;
*Los
que inhiben la acción de la citoquina al unirse a esta.
*Los
inhibidores de citoquinas suelen ser versiones solubles de los respectivos receptores:
La rotura enzimática de la porción extracelular libera un fragmento soluble que
retiene su capacidad de unirse a la citoquina.
El
mejor caracterizado es el Sil-2R que se
libera durante la activación crónica de los linfocitos T, y que corresponde a
los 192 aminoácidos N-terminales de la subunidad alfa. Este SIL-2R se puede
unir a la IL-2, impidiendo su interacción con el autentico receptor de membrana
con lo que esto supone un control sobre el exceso de activación de los linfocitos
T. Este inhibidor se usa de hecho en clínica como un marcador de la existencia de
activación crónica.
CITOQUINAS POR PARTE DE LOS
LEUCOCITOS: Th1 y Th2.
En
este apartado vamos a profundizar un poco mas en algo ya tratado como son los
distintos espectros de citoquinas secretadas por las dos subpoblaciones de
linfocitos Th determina distintos efectos biológicos, y como cada subpoblacion
controla a la otra.
Las
células Th1 producen IL-2, IFN-y Y TFN- beta. Son responsables de funciones de
inmunidad celular (activación de linfocitos Tc e hipersensibilidad de tipo
retardado) destinadas a responder a parásitos intracelulares (virus, protozoos,
algunas bacterias.
Las
células Th2 produce IL4-, IL5,-IL-10 e IL-13. Actúan como colaboradoras en la
activación de las células B, y son más apropiadas para responder a bacterias
extracelulares y a helmintos. También están implicadas en reacciones alérgicas
(ya que la IL-4 activa la producción de IgE Y la IL-5 activa a lo eosinofilos).
Esta
cada vez más claro que el resultado de la respuesta inmune depende en buena
medida a los niveles de células Th1 y Th2: En una respuesta s patógenos
intracelulares existe un aumento activo de citoquinas de Th1, mientras que en respuestas
alérgicas y antes helmínticas es superior el nivel de las Th2.
Un
punto importante en todo esto es la existencia de una regulación cruzada entre
Th1 y Th2. EL
IFN-y secretado por las Th1 inhibe la proliferación de las Th2.
Por su lado, la IL-10 secretada por las Th2
inhibe la secreción de IL-2 e IFN-y por parte de lasTh1.
Por otro lado los macrófagos se ven inhibidos por
IL-4 e-IL-10 secretadas por los Th2 (de nuevo una manifestación de la
inhibición cruzada entre la rama especializada en la respuesta humoral y la
centrada en la respuesta celular de la inmunidad.
CONCLUSIONES:
Este
trabajo de investigación sobre las citoquinas me fue de gran enriquecimiento
intelectual ya que pude saber su significado y no menos importante su función,
que es muy variado, sabiendo que tomando en cuenta esas funciones, podemos
llegar a múltiples conclusiones sobre diversidades de acciones de organismo de
manera inmunológica.
Dra. Arseni
María Báez Duran (2-09-2292)
Para
que la citoquina se una a un receptor tiene que tener mucha afinidad, si por el
contrario no la tiene, esta proteína no puede realizar su acción o función y
probablemente ocurra errores en la transcripción de los genes.
Dra. Yanilsy
Espinal (1-11-0274)
Culminando este importante desglose
sobre las citoquinas, particularmente fue de mucha expectativas y de nuevos
conocimientos adquiridos por medio de de la misma, recordando que las
citoquinas son un conjunto de proteínas que regulan interacciones en el sistema
inmune donde su gran función inmunorreguladora es la clave en la respuesta
inmune, inflamación y la hematopoyesis.
Dra. Evelyn
María Fernández Fernández (2-09-1578)
¡Gracias!
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