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Citocinas: definição, propriedades, via e mecanismos de ação

Citocinas: definição, propriedades, via e mecanismos de ação

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As citocinas são polipeptídeos ou glicoproteínas extracelulares, hidrossolúveis, variando entre 8 e 30 kDa, produzidas geralmente em resposta ao estímulo antigênico e que funcionam como um mensageiro químico para regulação do sistema imune adaptativo e inato.

Se forem sintetizadas por fagócitos mononucleares, são denominadas monocinas e, quando produzidas por linfócitos, linfocinas. Por outro lado, existem evidências de que uma mesma proteína possa ser elaborada por linfócitos, monócitos e outras células, incluindo as células endoteliais.

Historicamente, algumas citocinas foram denominadas interleucinas (IL), por serem produzidas por leucócitos e agir em outros leucócitos. Apesar de estudos posteriores mostrarem que as interleucinas podem atuar e ser produzidas por outras células além dos leucócitos, a nomenclatura foi mantida por questões de padronização.

De fato, estas proteínas são produzidas por todas as células envolvidas na resposta e na apresentação de antígeno, especialmente pelos linfócitos T-helper.

SE LIGA NO CONCEITO! Interleucinas: “entre leucócitos”.

Citocinas: o que são as quimiocinas?

As quimiocinas são citocinas que apresentam papel central na fisiologia leucocitária, ao controlar o tráfego basal e inflamatório. A denominação quimiocina advém da propriedade de algumas citocinas em exercer quimiotaxia para leucócitos e outras células inflamatórias. Em outras palavras, as citocinas quimiotáticas passaram a ser chamadas de quimiocinas.

As quimiocinas são polipeptídeos de 8 a 12 kDa, com duas alças internas de dissulfeto, classificadas em famílias com base no número e na localização de resíduos de cisteínas N-terminais.

As duas principais famílias são a CC, quimiocinas com resíduos de cisteína adjacentes, e família CXC, em que estes resíduos são separados por um aminoácido. As quimiocinas podem ser categorizadas em induzíveis e constitutivas.

  • Induzíveis: as induzíveis podem ser estimuladas por qualquer fator que altere a homeostase celular, e seu RNA mensageiro pode aumentar mais de 300 vezes em poucas horas de ativação.
  • Constitutivas: as constitutivas são responsáveis pelo tráfego leucocitário basal e pela formação da arquitetura de órgãos linfoides secundários.

Propriedades das citocinas

As citocinas, como dito anteriormente, são produzidas por diversos tipos de células no local da lesão e por células do sistema imunológico através da ativação de proteinoquinases ativadas por mitógenos.

Diferentemente dos hormônios clássicos, as citocinas não são armazenadas como moléculas pré-formadas. Elas são sintetizadas a partir da necessidade das mesmas ou quando alguma célula do sistema imune é “ativada”.

Quando uma célula se torna “ativada”, ocorre a transcrição de genes para que as citocinas sejam produzidas e secretadas. Ou seja, as citocinas não ficam armazenadas dentro das células para serem secretadas a qualquer momento. Elas só são produzidas conforme a necessidade, tendo sua ação autolimitada e de curta duração.

Diferentes tipos de células secretam a mesma citocina e uma única citocina pode agir em diversos tipos de células, fenômeno denominado pleiotropia.

As citocinas são redundantes em suas atividades, ou seja, ações semelhantes podem ser desencadeadas por diferentes citocinas. Com frequência, são formadas em cascata, ou seja, uma citocina estimula suas células-alvo a produzir mais citocinas.

Uma citocina também pode atuar amplificando ou anulando o efeito da outra, propriedades chamadas de sinergismo ou antagonismo, respectivamente.

Vias de ação da citocina

As citocinas exercem a maioria de seus efeitos nelas mesmas (via de ação autócrina) ou localmente através de comunicação com células vizinhas (via de ação parácrina). Entretanto, quando produzidas em excesso, agem como hormônios, alcançando a corrente sanguínea (via de ação endócrina).

Mecanismos de ação

As citocinas agem ligando-se a receptores específicos que estão na superfície da membrana das células-alvo. Esta ligação causa alterações intracelulares através da ativação de vias de transdução que envolvem, na maioria das vezes, fosforilação. O sinal inicial da citocina é amplificado por sistemas do tipo segundo mensageiro, em que se incluem o AMP-c, a fosfocinase A, as fosfolipases e outros. Esse processo é importante para a proliferação e indução de mudanças qualitativas e quantitativas na expressão genética, responsável pela modulação de respostas locais e sistêmicas das citocinas.

Há vários tipos de receptores de citocinas agrupados em famílias, como os receptores de imunoglobulinas, de interferons e do fator de crescimento neuronal. Outros são semelhantes ao receptor α-adrenérgico (estrutura helicoidal em sete α-hélices) e há os que funcionam como proteínas ligantes de transporte. A afinidade do receptor-citocina é variável e uma citocina pode ser qualificada para mais de uma família.

Classificação das citocinas

De acordo com as funções que desempenham, as citocinas são classificadas como pró ou anti-inflamatórias.

Anti-inflamatórias

As principais citocinas anti-inflamatórias são IL-10 e TGF-β, sendo que alguns antagonistas competitivos, como o antagonista do receptor de IL-1, também são considerados anti-inflamatórios.

Pró-inflamatórias

As principais citocinas pró-inflamatórias são IL-1, IL-2, IL-12, IL-18, IFN-γ e TNF-α. Uma peculiaridade das citocinas é que elas podem ter ações variáveis no organismo.

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