Chemochina

Le chemochine sono un grande gruppo di proteine a basso peso molecolare della famiglia delle citochine caratterizzate da una buona omologia di struttura. La loro funzione principale consiste nell'attivazione e nel reclutamento (chemiotassi) dei leucociti nei siti di flogosi anche se alcune di esse svolgono vengono prodotte in assenza di infiammazione o infezione per regolare il traffico dei leucociti nell'organismo.

Struttura

Le chemochine sono proteine a basso peso molecolare (8-12 kD) tutte strutturalmente omologhe e provviste di uno o due ponti disolfuro, possono essere monomeri, dimeri o oligomeri. Se ne conoscono all'incirca 50 e vengono di norma divise in quattro classi in base al numero e alla posizione dei residui di cisteina collocati nella regione N-terminale, responsabili della formazione dei ponti disolfuro. Le quattro famiglie sono le chemochine CC, che possiedono i residui di citosina adiacenti l'uno all'altro, la famiglia CXC, in cui sono separati da un amminoacido qualsiasi, la famiglia C, che possiede un solo residuo di cisteina e la famiglia CX₃C, dove i due residui sono separati da tre amminoacidi qualsiasi. La maggior parte delle chemochine conosciute forma la famiglia CC e la famiglia CXC, la famiglia C ha pochi rappresentanti e della famiglia CX₃C è nota solo la fractalina. Le cellule che secernono chemochine, principalmente fibroblasti, cellule endoteliali, cellule epiteliali e leucociti lo fanno in particolare in seguito ad attivazione dei TLR e all'attivazione di fattori di trascrizione come NF-κB o AP-1 in seguito ad infezione o infiammazione, alcune chemochine però sono prodotte costitutivamente. Alcune chemochine legano eparan solfato presente all'interno del glicocalice di alcune cellule, come quelle endoteliali, in questo modo è più facile per i leucociti circolanti venire a contatto con loro durante il rotolamento e l'extravasazione leucocitaria.

I recettori per le chemochine fanno parte della famiglia dei GPCR (G-Protein Coupled Receptors), strutturalmente sono perciò formati da una regione extracellulare che lega la chemochina, da sette α-eliche transmembrana e associati ad una proteina G sul versante citoplasmatico. Il legame della chemochina attiva il recettore ma al contempo ne diminuisce l'espressione sulla superficie cellulare. Sinora si conoscono 10 recettori CCR che legano le chemochine CC, 7 recettori CXCR che legano le chemochine CXC, 2 recettori XCL che legano le chemochine C e un solo recettore CX₃CR che lega le chemochine CX₃R. Di alcune chemochine, però, non si conosce il recettore corrispondente. I recettori per le chemochine sono presenti su tutti i leucociti, le cellule che ne sono più ricche sono i linfociti T.

Tipologia

Chemochina	Nome alternativo	Recettore	Funzioni
Chemochine CC
CCL1	I-309, TCA-3	CCR8
CCL2	MCP-1	CCR2
CCL3	MIP-1α	CCR1, CCR5
CCL4	MIP-1β	CCR5
CCL5	RANTES	CCR1, CCR3, CCR5
CCL6	C10, MRP2	CCR1
CCL7	MCP-3, MARC	CCR1, CCR2, CCR3
CCL8	MCP-2	CCR3, CCR5
CCL9/CCL10	MRP-2, CCF18	CCR1
CCL11	Eotassina	CCR3
CCL12	MCP-5	CCR2
CCL13	MCP-4, NCC-1, Ckβ10	CCR2, CCR3
CCL14	HCC-1, MCIF, Ckβ1, NCC-2, CCL	CCR1, CCR5
CCL15	MIP-1δ, Leucotactina-1, HCC-2, NCC-3	CCR1, CCR3
CCL16	HCC-4, NCC-4, LMC, Ckβ12	CCR1, CCR2
CCL17	TARC, Dendrochina, ABCD-2	CCR4
CCL18	DC-CK1, PARC, AMAC-1, Ckβ7, MIP-4	?
CCL19	MIP-3β/ELC, Exodus-3, Ckβ11	CCR7
CCL20	MIP-3α, Exodus-1, Ckβ4	CCR6
CCL21	SLC, 6Ckine, Exodus-2, Ckβ9, TCA-4	CCR7
CCL22	MDC, DC/β-CK	CCR4
CCL23	MPIF-1, Ckβ8, MIP-3	CCR1
CCL24	Eotassina-2, MPIF-2, Ckβ6	CCR3
CCL25	TECK, Ckβ15	CCR9
CCL26	Eotassina-3, MIP-4α, IMAC, TSC-1	CCR3
CCL27	CTACK, ILC, Eschina, Skinchina, PESKY	CCR10
CCL28	MEC	CCR10
Chemochine CXC
CXCL1	GROα, GRO1, NAP-3, KC	CXCR2
CXCL2	GROβ, GRO2, MIP-2α	CXCR2
CXCL3	GROγ, GRO3, MIP-2β	CXCR2
CXCL4	PF4	CXCR3B
CXCL5	ENA-78	CXCR2
CXCL6	GCP-2	CXCR1, CXCR2
CXCL7	NAP-2, CTAPIII, β-Ta, PEP	CXCR2
CXCL8	IL-8, NAP-1, MDNCF, GCP-1	CXCR1, CXCR2
CXCL9	MIG, CRG-10	CXCR3
CXCL10	IP-10, CRG-2	CXCR3, CXCR3B
CXCL11	I-TAC, β-R1, IP-9	CXCR3, CXCR7
CXCL12	SDF-1α/β, PBSF	CXCR4, CXCR7
CXCL13	BCA-1, BLC	CXCR5
CXCL14	BRAK, Bolechina	?
CXCL15	WECHE, Lungchina	?
CXCL16	SRPSOX	CXCR6
CXCL17	DMC, VCC-1	?
Chemochine C
XCL1	Linfotactina-α, SCM-1α, ATAC	XCR-1
XCL2	Linfotactina-β, SCM-1β	XCR-1
Chemochine CX3C
CX3CL1	Fractalchina, Neurotactina, ABCD-3	CX3CR1

Funzioni

In caso di infiammazione od infezione le chemochine esposte sul glicocalice delle cellule endoteliali aumentano l'affinità delle integrine espresse sulla membrana plasmatica di alcuni leucociti come i granulociti neutrofili o i linfociti che ne vengono a contatto rotolando a contatto con la superficie luminale delle cellule endoteliali. L'espressione di queste chemochine è spesso causata dall'azione di TNF e IL-1, due citochine comunemente secrete dai macrofagi e dei linfociti NK. L'aumento dell'affinità delle integrine rallenta il rotolamento dei leucociti che in questo modo aderiscono all'endotelio e possono iniziare il processo di extravasazione leucocitaria mediante il quale lo oltrepassano per poi migrare nel sito di infezione o flogosi in base alla concentrazione delle chemochine che legano i loro recettori. Ciascun recettore delle chemochine può legare di norma differenti tipi di chemochine che possono avere funzioni diverse o sovrapponibili per cui la specificità della risposta dipende più dall'assortimento dei recettori sulla superficie del leucocita che non dalla singola chemochina. In condizioni normali le chemochine regolano il traffico dei leucociti negli organi linfoidi e verso tessuti non-linfoidi sempre in base alla loro concentrazione. Questo principio è alla base della segregazione di alcune popolazioni linfocitarie in determinate porzioni dell'organo linfoide ed è fondamentale per la maturazione linfocitaria. Le chemochine sono coinvolte anche nell'angiogenesi sia come pro-angiogenetici che come inibitori dell'angiogenesi; in questo processo sono coinvolte in particolare le chemochine CXC. Infine, alcune chemochine sono coinvolte nello sviluppo di organi come il cuore.

Voci correlate

• Citochine
• Diapedesi
• Extravasazione leucocitaria
• Infiammazione
• Leucociti
• Linfocita
• Macrofago
• Sistema immunitario

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