Come fanno le citochine a causare l'infiammazione

Sei mai caduto e ti sei colpito da qualche parte, cosa che in seguito ha provocato calore, arrossamento e gonfiore del particolare sito con dolore in più? Hai mai avuto una ferita alla testa e ti sei chiesto perché provi un grumo sul cuoio capelluto con tenerezza sul contatto?

Questi sono tutti segni e sintomi di un meccanismo protettivo nel corpo noto come infiammazione. Questo processo risponderà rapidamente al trauma dilatando i vasi sanguigni e aumentando la perfusione al sito di lesione per garantire un rapido recupero con molte altre cascate dell'evento. Questi segni sono innescati da quelli che sono chiamati CYTOKINES.

Questo articolo spiegherà,

1. Che cosa sono le citochine?

2. Cos'è l'infiammazione? 

3. Come fanno le citochine a causare l'infiammazione?

Citochine - Il giocatore di tutti i giochi!

Le citochine sono un insieme di proteine ​​ampie e sciolte ma piccole che sono importanti nella segnalazione cellulare, nelle interazioni cellulari e nella comunicazione intercellulare. Infatti, la loro funzione principale è quella di regolare il comportamento delle cellule intorno a loro mantenendo un sistema di segnalazione autocrino, un sistema di segnalazione paracrino e un sistema di segnalazione endocrino mediante attività simili a quelle degli agenti immunomodulanti.

Anche se la linea esatta di demarcazione tra citochine e ormoni è ancora in fase di ricerca, ci sono diverse somiglianze tra di loro.

Le citochine più comuni nel corpo umano includono chemochine, interferoni, interleuchine, linfochine e fattori di necrosi tumorale (TNF) che sono prodotti da un'ampia varietà di cellule come macrofagi, linfociti B, linfociti T, mastociti, cellule endoteliali, fibroblasti e stromale cellule.

Agendo attraverso recettori specifici, le citochine svolgono un ruolo significativo nelle funzioni immunologiche mantenendo un equilibrio tra risposte immunitarie umorali e cellulari. Aiutano anche a modulare la maturazione, la crescita e la reattività di varie popolazioni cellulari mentre lavorano sul potenziamento o l'inibizione dell'azione di diversi altri tipi di citochine e.

Cos'è l'infiammazione

Questo è un meccanismo mediante il quale il nostro corpo tenta di mantenere l'auto protezione attraverso la rimozione di stimoli dannosi con cellule già danneggiate, irritanti e altri agenti patogeni causativi, iniziando così il processo di guarigione.

Come fanno le citochine a causare l'infiammazione?

Il gruppo specifico di citochine noto come citochine anti-infiammatorie è definito come una serie di molecole immunoregolatrici che regola la risposta pro-infiammatoria delle citochine a seguito di una lesione.

Queste molecole specifiche agiscono di pari passo con vari altri inibitori delle citochine e i recettori solubili delle citochine svolgeranno un'efficace risposta immunitaria umana verso stimoli dannosi. Il loro ruolo fisiologico nell'infiammazione e il ruolo patologico nelle cascate sistemiche infiammatorie sono molto importanti per un sistema immunitario ben funzionante.

Tipi principali di citochine anti-infiammatorie

• Antagonista del recettore dell'interleuchina (IL) -1, IL-4, IL-10, IL-11, IL-13
• Fattore inibitorio della leucemia
• Interferone alfa,
• IL-6, fattore di crescita trasformante (TGF) -β

Di questi, IL-1, TNF-a e IL-18 agiscono anche da inibitori per citochine pro-infiammatorie di cui sopra, da una sorta di doppia funzione.

Inoltre, IL-10 è la più importante citochina di questi, che possiede potenti proprietà anti-infiammatorie in grado di reprimere l'espressione di citochine infiammatorie come TNF-α, IL-6 e IL-1 con l'aiuto di macrofagi attivati.

Quando si verifica un trauma al corpo, il fattore di necrosi tumorale alfa (TNF-α) sarà la prima citochina prodotta da macrofagi e monociti attivati.

Questi alla fine dilatano i capillari vicini al fine di portare i globuli bianchi circolanti nel sito di infezione il più presto possibile. Entro pochi secondi, una cascata di segnali verrà trasmessa su tutto il corpo, causando la morte di cellule già danneggiate che, a loro volta, impediranno la diffusione dell'infezione.

I quattro tratti caratteristici dell'infiammazione tra cui eritema, calore, gonfiore e dolore sono noti per essere un insieme di risposte importanti al TNF-α che si verifica a seguito dell'aumento del flusso sanguigno, dell'aumento della permeabilità capillare, del rapido afflusso di cellule fagocitiche e di un esteso danno tissutale.

La costrizione dei capillari che trasportano il sangue lontano dalla zona infetta, si tradurrà in un ingorgo della rete capillare dando luogo ad un arrossamento e aumento della temperatura nel sito. Inoltre, a causa di questa elevata permeabilità, i fluidi che hanno una maggiore concentrazione proteica rispetto a quella dei normali fluidi corporei si sposteranno nel compartimento extravascolare, causando gonfiore.

Inoltre, le citochine agiranno ulteriormente per migliorare l'efficacia della risposta infiammatoria attirando i macrofagi nell'area infetta mentre i neutrofili segnano il primo ingresso nel sito particolare.

In conclusione, le citochine prodotte efficacemente dalle cellule infette, dalle cellule dendritiche e dai macrofagi come descritto sopra hanno un ruolo enorme nel rispondere alle infezioni e ai traumi che si verificano nel corpo dal meccanismo di protezione chiamato infiammazione. 

Cortesia dell'immagine:

"Rappresentazione schematica della plasticità dei macrofagi e del suo coinvolgimento nel danno tissutale" di Cynthia Ju, Ph.D. e Pranoti Mandrekar, Ph.D. - (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia