TEMA 15 MENSAJERÍA INMUNOLOGICA: CITOCINAS Y SUS RECEPTORES

TEMA 15
MENSAJERÍA INMUNOLOGICA:
CITOCINAS Y SUS RECEPTORES
INTRODUCCIÓN:
Para una correcta respuesta inmunológica (eliminación patógeno) es necesario que
todas las células del S.I. estén conectadas entre sí (elaborar respuesta conjunta)
Las células usan 2 medios de comunicación:
-contacto directo (mediante moléculas de membrana)
-citocinas (síntesis y liberación tras activación celular)
-Regular la duración y la amplitud de la respuesta inmunitaria innata y especifica
Funciones -Inflamación (atracción células a zona dañada)
-Inducir la generación de nuevas células a partir de precursores hematopoyeticos
En resumen, se encargan de avisar a células con receptores de citocinas de la generación de
una respuesta inmunitaria.
CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LAS CITOCINAS:
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Pequeñas proteínas solubles
Bajo peso molecular
Producidas de novo con la activación celular
Vida media limitada
Sintetizadas por células del sistema inmunitarios en respuesta a patógenos, sus
productos u otras señales
Estimulan células con receptores específicos
Muy potentes gran afinidad por sus receptores (por eso actúan en [ ] muy bajas)
TIPOS: según la célula que las produzca
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Linfocinas (por linfocitos)
Monocinas (por monocitos)
Quimiocinas
Interleucinas (por células hematopoyeticas)
Interferones
Factores estimulantes de colonias
Los LT constituyen el eje central de la respuesta inmunitaria específica, y los macrófagos y
mastocitos el de la innata. Para coordinar a los restantes subtipos celulares es necesaria la
comunicación entre células mediante diferentes citocinas (comunicación intracelular)
Macrófagos
Tras su activación, los productores mayoritarios de citocinas son
LT
endoteliocitos
Otros productores
mastocitos
Hepatocitos
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RECEPTORES DE CITOCINAS:
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Son receptores de membrana de las células diana para las citocinas
Alta afinidad citosina-receptor
Son glucoproteinas de varias subunidades
Función: transmisión señales de activación al interior celular
Clasificación en distintas familias:
o Receptores de citocinas de clase I (receptores hematopoyeticos)
o Receptores de citocinas de clase II
o Receptores de la superfamilia de las inmunoglobulinas
o Receptores del factor de necrosis tumoral (TNF)
o Receptores de quimiocinas
o Receptores de factores de crecimiento transformante (TGF)
FUNCIÓN CITOSINAS:
Con la entrada de un agente infeccioso en nuestro organismo, en respuesta a sus
estímulos, se produce la activación de ciertas células (ej: macrófagos) y tras ello
comienzan a producir citocinas para advertir de la presencia del patógeno al resto de
células del S.I.
Las citocinas, las cuales actúan como hormonas del S.I., tienen efectos (según donde actúen):
- endocrinos (actuación en zonas lejanas al órgano secretor)
autocrina (célula diana = célula productora de citocinas)
- actuación local
paracrina (célula diana ≠ célula productora)
Dicha actuación se ejerce a través de:
1) receptores específicos de las células diana (por tanto solo en las células
que lo expresen) mediante su parte citoplasmática produciendo una
señal intracelular en la que interviene un gran numero de proteínas
2) diversas rutas de cada receptor
El resultado final es la unión de las citocinas a las células diana mediante los receptores
específicos, caracterizados por tener gran afinidad por su ligando, provocando una
cascada de reacciones en el interior celular que inducen ciertos genes a mediar la
actividad de las citocinas y en definitiva la regulación de la actividad de la célula diana,
activando o inhibiendo su función o expansión.
Las actividades funcionales de las citocinas son redundantes (distintas citocinas tienen
efectos similares)
Efectos de las citocinas según su acción:
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pleiotropicos ( ejercer varias funciones sobre distintas células)
sinérgicos (acción combinada de citocinas tiene mayor efecto que la suma de la
acción individual de cada una)
antagónicos (el efecto de una citosina inhibe el de otra)
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Estos mediadores solubles controlan muchas funciones fisiológicas críticas tales como:
diferenciación y maduración celular, inflamación y respuesta inmune local y sistémica, reparación
tisular, hematopoyesis, apoptosis y muchos otros procesos biológicos.
Las podemos englobar en base a su función más relevante (3 diferentes):
Citocinas mediadoras de la inmunidad innata
Estas citocinas se producen de forma inmediata tras el contacto de las células
implicadas en las respuestas inmunes innatas con un agente extraño. Los monocitos y
macrófagos activados son la principal fuente de estas moléculas.
1) INFLAMACIÓN:
Los macrófagos y mastocitos activados producen citosinas que promueven la
inflamación del tejido gracias al TNF (factor de necrosis tumoral) que actúa sobre los
vasos sanguíneos de la zona infectada provocando:
- incremento del diámetro
- permeabilidad vascular
extravasación
Lo que permite la acumulación en el tejido de :
- Igs
- Complemento
- Otras proteínas sanguíneas
Funciones importantes de algunas citocinas:
 elevación temperatura corporalreducción crecimiento patógenosmejor resp. Inm. especifica
 inicio respuesta fase aguda hígado secreta proteínas que facilitan la opsonización
 activadores de LT, LB y NK
2) QUIMIOTAXIS:
Las quimiocinas son citocinas que se sintetizan en los alrededores de la infección y
actúan atrayendo, mediante un gradiente quimiotactico, a un leucocito con el receptor
especifico para dicha quimiocina
Citocinas mediadoras de la inmunidad adaptativa:
En respuesta a una estimulación antigénica, los linfocitos T se activan, proliferan y se
diferencian hacia células efectoras específicas. Estas células ejercen sus funciones
produciendo una serie de moléculas solubles, verdaderas artífices de los mecanismos
efectores de la respuesta inmune adaptativa.
Citocinas implicadas en el desarrollo hematopoyetico (Hematopoyesis):
La respuesta inmune tiene un gran coste de células que ha de ser repuesto por
precursores hematopoyeticos. Las citocinas encargadas de mantener el numero celular
(estimula hematopoyesis) se llaman factores de crecimiento y comprenden un grupo
amplio de citocinas que promueven el crecimiento y diferenciación de las células
sanguíneas maduras a partir de células madre hematopoyéticas de forma que mantienen
el crecimiento de células progenitoras inmaduras como la proliferación de células
maduras que se enfrenten al antígeno.
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Por otra parte, los sistemas inmunitario y neuroendocrino están intercomunicados ya que
comparten una serie señales moleculares solubles que actúan sobre un conjunto de
receptores comunes a ambos sistemas. Los dos producen citocinas, neuropeptidos y
hormonas para las cuales ambos poseen receptores.
La acción de las citocinas esta regulada por varios mecanismos. Uno de ellos es la
existencia de antagonistas, capaces de inhibir la acción de las citocinas para evitar
efectos perjudiciales en el caso de una síntesis excesiva.
Estos antagonistas son de 2 tipos:
-los que se unen al receptor de membrana de la citosina y lo bloquean.
-los receptores de citocinas liberados al medio para unirse a ellas e impedir su
unión al receptor de membrana.
Capítulo 15. Mensajería inmunológica: las citocinas y sus receptores.
En este tema aparecen múltiples ejemplos de citocinas, tanto en el texto como en tablas y
figuras. No es necesario aprenderse ninguna de ellas. Si sale alguna pregunta en el examen de
este tema, no se preguntará por citocinas específicas ni por las características estructurales de
las diferentes familias de citocinas, sólo por las propiedades generales y los "conceptos" sobre
citocinas.
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