Citocina

Citocina é o nome geral dado a qualquer proteína que é excretada por células e que afeta o comportamento das células vizinhas portadoras de recetores adequados (MURPHY, 2015). Constitui um grupo de fatores extracelulares, os quais podem mandar as células dividirem-se ou pararem de se dividir, estimulá-las a excretarem as suas próprias moléculas de sinalização ou expressarem novos recetores (estruturas que surgem na superfície das membranas), ou ordená-las a "autodestruírem-se"(TIZARD,2009).

Os sinais são produzidos por células do sistema imunológico, como os linfócitos, macrófagos, monócitos e leucócitos, os quais "combatem" partículas estranhas que entram no nosso organismo. Essas células possuem a capacidade de libertar mais de uma única citocina de cada vez, assim como, podem atingir diferentes tipos celulares (TIZARD, 2009).

As variadas citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias:

  1. As interleucinas (IL), caracterizando-se por mediarem a sinalização entre linfócitos e os outros leucócitos¹;
  2. Os interferons que são produzidos em resposta a infeções virais ou à estimulação imunológica, que podem dividir-se em 3 grupos: tipo I (interferon alfa - INF-ɑ e interferon beta - INF-β); tipo II (interferon gama - INF-ɤ) e tipo III (IFN-λ)¹;
  3. Os Fatores de Necrose Tumoral (TNF) que são excretados por macrófagos e mastócitos, atuando como principal mediador da inflamação aguda e criando efeitos citotóxicos nas células tumorais (BATISTA, K., 2020);
  4. As quimiocinas que desempenham um papel na quimiotaxia, circulação, migração e ativação de leucócitos, principalmente na inflamação¹;
  5. O Fator de transformação de Crescimento (TGF-β) que é responsável pelo controlo, diferenciação, proliferação celular, desenvolvimento e regeneraçao dos tecidos (SOUSA, et al. 2013).

Funções das citocinasEditar

  • Regular a duração e intensidade das respostas específicas;
  • Recrutar células efetoras para as áreas onde se desenvolvem respostas e induzir a geração e maturação de novas células a partir de precursores.

Outras FunçõesEditar

As citocinas são produzidas durante a fase de ativação e fase efetora da imunidade para mediar e regular a resposta inflamatória e imunitária. Têm uma vida média curta. Estas só estimulam as células com recetores específicos na membrana da célula alvo, têm uma ação extremamente potente. São moléculas pleiotrópicas (podem atuar sobre muitos tipos celulares diferentes). São também redundantes ( várias citocinas podem efetuar as mesmas ações).

As citocinas podem induzir efeitos diferentes sobre as mesmas células alvo de forma separada no tempo ou simultaneamente. Podem também influir na ação de outras citocinas de forma antagónica ou sinérgica.

ClassificaçãoEditar

Classificação estrutural: depende das estruturas secundárias da proteína.

Classificação funcional:

Mediadores e reguladores da imunidade inata:

  • produzidos pelos macrófagos e estimulados pelos microorganismos;
  • estimulam ou inibem as reações inflamatórias;
  • TRL, IFN , IL-4 , IL-13 ,IL-1, IL-6, IL-12, IL-16, TNF-alfa, IFN-alfa, INF-ß.

Mediadores de regulação da imunidade específica:

  • produzem-se em resposta à ativação dos linfócitos T;
  • potencializam as reações imunitárias;
  • IL-2, IL-4, TGF-ß, INF-y.

Estimuladores da proliferação e diferenciação dos percursores hematopoiéticos: - SCF, IL-3, IL-7, G-CSF, GM-CSF, M-CSF.

Características funcionais das citocinasEditar

Mediadores e reguladores da imunidade inata

Reconhecimento do vírus. Os RNSs virais induzem a libertação de interferons de tipo I que inibem a replicação viral e proliferação celular; incrementam o potencial lítico das celulas NK; e estimulam a expressão de moléculas MHC I.

Deteção de vírus pelas células NK. As células NK ativadas libertam citocinas que ativam fagócitos, neutrófilos e células endoteliais.

Deteção de bactérias pelos fagócitos mononucleares. Os monócitos/macrófagos ativados produzem citocinas que levam à ativação de respostas sistémicas como o aumento de temperatura, ativação das células T e B e libertação de outras citocinas.

Quimiocinas

 Ver artigo principal: Quimiocina

Família de citocinas que induzem a adesão rápida, quimiotaxia e ativação de subpopulações de leucócitos efetores. São produzidas por quase todos os tipos celulares em resposta a sinais pro-inflamatórios (plaquetas...). Orientam os leucócitos circulantes.

Citocinas mediadoras da função dos linfócitos T e B

Os linfócitos T ativados libertam um grande número de citocinas que controlam os efetores da resposta imunitária. Atuam sobre macrófagos, eosinófilos e células endoteliais. Estes participam na diferenciação dos TH em TH1 e TH2.

Citocinas estimuladoras da hematopoiese

Denominam-se fatores estimulantes de colonias (CFS). Estimulação de novas células que substituem as utilizadas na resposta imunitária.

Polimorfismos em genes de citocinasEditar

A inflamação tem sido considerada uma das responsáveis pela progressão de diversas doenças. As citocinas atuam diretamente nesse processo, aumentando ou diminuindo a resposta inflamatória. O estímulo dessas citocinas está relacionado com as variantes em genes reguladoras de citocinas. Os polimorfismos de um único nucleotídeo (SNPs, em inglês) representam as variantes em genes de citocinas que podem levar ao desenvolvimento de diversas doenças inflamatórias. Assim, pesquisas recentes têm se concentrado nessa interface Imunogenética.

Um estudo brasileiro descreveu diversas variantes para os genes TGFB1, TNF, IL2, IL4, IL6, IL10 e IFNG, além do fenótipo produtor de citocinas, em várias doenças inflamatórias.

Outra pesquisa brasileira identificou SNPs nos genes TGFB1, TNF, IL2, IL4 e IFNG relacionados com a predisposição da Doença Renal policística autossómica dominante.

Citocinas na génese da obesidadeEditar

Ácidos gordos saturados de cadeia longa, presentes na dieta, induzem uma resposta inflamatória muito precoce no hipotálamo, ao ativarem recetores TLR4 e induzirem tanto inflamação, como stresse de retículo endoplasmático (ER stress). Para além disso, alterações na função mitocondrial podem desempenhar um papel patofisiológico durante a instalação da disfunção hipotalâmica na obesidade. Estudos recentes mostraram marcadores de inflamação, stresse de retículo endoplasmático e alterações mitocondriais em etapas iniciais da obesidade induzida por dieta. Um trabalho da UNICAMP, demonstrou um aumento precoce, no conteúdo de proteínas relacionadas com a inflamação, IL-1β, IL-6, IL-10, TNF-α e fractalkina, em camundongos Swiss submetidos a uma dieta rica em gordura saturada (o que quer dizer que camundongos sofrem com dieta rica em gorduras saturadas. Só isso. Extrapolar para humanos é absurdo.) A exposição dos camundongos a 3 horas de dieta hiperlipídica foi capaz de aumentar significativamente o conteúdo da fractalkina, sendo assim, a resposta mais precoce ao insulto da dieta hiperlipídica. Após 6 horas de exposição, observou-se um aumento da chaperona GRP78, proteína envolvida na resposta às proteínas mal enoveladas (UPR) no retículo endoplasmático, e este aumento se conservou com o passar dos dias enquanto mantida a oferta da dieta hiperlipídica. A mitofusina 2, proteína envolvida na dinâmica morfológica mitocondrial, teve redução após 24 horas de exposição à dieta hiperlipídica e aumento após 7 dias. Além de variações nos contactos entre as mitocôndrias e o retículo endoplasmático. Assim, Carraro e colaboradores, demostraram que o consumo de dieta hiperlipídica induz rápida resposta inflamatória no hipotálamo de camundongos, o que é seguido de indução de ER stress.[1]

ReferênciasEditar

  • "Les cytokines", J.-M. Cavaillon, Edições Masson, 1996
  • "Molecular mediators: Cytokines", J.-M. Cavaillon, em "Encyclopedia of Molecular Cell Biology and Molecular Medicine", 2ª Edição, Vol. 8Wiley-VCH Verlag, Weinheim, Alemanha, 2005, pp 431-460
  • Gallin J, Snyderman R (eds). Inflammation: Basic Principles and Clinical Correlates. 3rd edition, Philadelphia, Lippincott William and Wilkins, 1999.
  • Janeway CA et al. (eds). Immunobiology. The immune system in Health and Disease, 4th edition, New York, Garland, 1999.
  • Roitt I et al. (eds.) Immunology. 5th edition, London, Mosby, 2002.
  • Science Vol. 311 No. 5769, pp. 1875 - 1876, 31 March 2006 DOI: 10.1126/science.1126030
  • Alves EF, Borelli SD, Tsuneto LT. Cytokines genes and autosomal dominant polycystic kidney disease in a brazilian population. In: THE AMERICAN SOCIETY OF HISTOCOMPATIBILITY AND IMMUNOGENETICS: 40TH ANNUAL MEETING ABSTRACTS, 2014, Denver. Human Immunology, 2014. v. 75. p. 126-126. DOI: 10.1016/j.humimm.2014.08.171
  • Alves EF, Borelli SD, Tsuneto LT. Autosomal dominant polycystic kidney disease: possible influences of single nucleotide polymorphism in cytokine genes. Perspect. Med. 2015; 26(1):5-15. DOI: 10.6006/perspectmed.20150101.56372S1645
  • ¹TIZARD, Ian R. Imunologia veterinária: uma introdução. 9. ed. São Paulo: Saunders Elsevier, 2009. xvi, 587 p. 174-175, il.
  • SOUSA, J. R. et al. Imunoexpressão de TNF-a e TGF-b em lesões de pacientes nas diversas formas clínicas da hanseníase por meio da técnica de imunoistoquímica. Revista Pan-amazônica de Saúde, [s.l.], v. 4, n. 2, p. 45-53, jun. 2013. Instituto Evandro Chagas. http://dx.doi.org/10.5123/s2176-62232013000200006. Disponível em: http://scielo.iec.gov.br/pdf/rpas/v4n2/v4n2a06.pdf. Acesso em: 22 abr. 2020.
  • BATISTA, Keila Zaniboni Siqueira. Notas de aula, 2020. Projetor digital.
  • MURPHY, Kenneth. Imunologia de Janeway. 8. ed. Ed. Artmed, 2015, p. 10, il.

Ligações externasEditar

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