Interleuchina 6

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Interleuchina 6
Struttura chimica
Struttura terziaria dell'IL-6
Gene
HUGO IL6 BSF2; HGF; HSF; IFNB2; IL-6
Entrez 3569
Locus Chr. 7 p15.3
Proteina
OMIM 147620
UniProt P05231

L'interleuchina 6 (abbreviato IL-6) è una proteina trascritta nell'uomo dal gene IL6.[1]

L'IL-6 è un'interleuchina che agisce come citochina sia pro- sia anti-infiammatoria. E' secreta dai Linfociti T e dai macrofagi per stimolare la risposta immunitaria, ad esempio durante un'infezione o in seguito ad un trauma come una scottatura o altri danni tissutali che portino ad infiammazione. Il ruolo dell'interleuchina 6 nella risposta agli agenti patogeni è stato confermato da esperimenti sui topi nei quali cavie prive di IL-6 mostravano una minore capacità di resistere ad infezioni di S. Pneumoniae[2]. L'IL-6 è anche una "miochina", ovvero una citochina prodotta dal muscolo, e la sua concentrazione aumenta in risposta alla contrazione muscolare[3]. In particolare è significativamente aumentata dall'esercizio fisico e precede la comparsa in circolo di altre citochine. In particolare si ritiene che durante l'esercizio fisico agisca in modo simile ad un ormone per mobilizzare substrati extracellulari e/o aumentare l'apporto di sostanze sostanze nutritive al muscolo[4]. Inoltre anche gli osteoblasti secernono IL-6 per stimolare la formazione di osteoclasti. Anche le cellule muscolari lisce delle tonaca media di molti vasi producono l'IL-6 come citochina pro-infiammatoria. Il ruolo dell'interleuchina 6 come citochina antinfiammatoria, infine, è dato dal suo effetto inibitorio su TNF-α ed IL-1 e dall'attivazione dell'interleuchina 10 e del IL-1Ra.

Indice

[modifica] Funzione

La IL-6 è uno dei più importanti mediatori della febbre e delle risposte di fase acuta. E in grado di attraversare la barriera emato-encefalica[5] e iniziare la sintesi di PGE2 nell'ipotalamo, e quindi provocando l'aumento della temperatura corporea. Un altro meccanismo mediante il quale l'IL-6 provoca l'aumento di temperatura corporea è stimolando il catabolismo dei substrati energetici nei muscoli e nel tessuto adiposo. L'interleuchina 6 può essere secreta dai macrofagi in risposta a specifiche molecole microbiche note come PAMP (pathogen associated molecular patterns ovvero motivi molecolari associati a patogeni). Questi PAMP legano un gruppo di recettori importanti del sistema immunitario innato, i PPR a cui appartengono i recettori Toll-like. Questi recettori sono presenti sulla superficie cellulare e quando legano un antigene danno luogo ad una cascata di segnali che da' origine alla produzione di citochine infiammatorie.

L'interleuchina 6 è,inoltre, essenziale per la crescita dell'ibridoma ed è presente in diversi additivi per terreni di coltura per esperimenti di clonazione. Inibitori dell'IL-6 (tra cui gli estrogeni) sono impiegati nel trattamento dell'osteoporosi post-menopausale. L'interleuchina 6 è prodotto anche dagli adipociti e si ritiene che questo sia uno dei motivi per i quali i soggetti obesi hanno livelli di proteina C-reattiva più elevati dei non obesi.[6] In uno studio del 2009 è stata dimostrata la capacità dell'interleuchina 6, somministrata per via nasale, di migliorare il consolidamento associato al sonno dei ricordi emotivi.[7]


L'interleuchina 6 stimola la sintesi delle proteine di fase acuta e la produzione di neutrofili nel midollo osseo. Favorisce la crescita dei linfociti B ed è antagonista dei linfociti T regolatori (anche noti come T-suppressor).

[modifica] Recettori

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[modifica] Interazioni

L'interleuchina 6 ha mostrato interazioni proteina-proteina con il suo recettore[8][9][10] e con la glicoproteina gp130.[11]

[modifica] Ruolo nelle patologie

L'IL-6 svolge un ruolo importante in numerose patologie tra cui diabete,[12] aterosclerosi, depressione,[13] morbo di Alzheimer,[14], [15] tumore prostatico,[16] e artrite reumatoide.[17]

È stato inoltre evidenziato che pazienti con cancro metastatico hanno livelli di IL-6 nel sangue aumentati.[18] C'è quindi interesse nello sviluppo di agenti anti-IL-6 come agenti terapeutici per diverse patologie.[19][20] Il primo di questi farmaci è stato il tocilizumab che ha ottenuto l'approvazione all'immissione in commercio per il trattamento dell'artrite reumatoide. Un altro, l'ALD518, è in fase di sviluppo clinico.

[modifica] Note

  1. ^ Anne C. Ferguson-Smith, Yi-Feng Chen, Marilyn S. Newman, Lester T. May, Pravinkumar B. Sehgal, Frank H. Ruddle (1988). Regional localization of the interferon-β2B-cell stimulatory factor 2/hepatocyte stimulating factor gene to human chromosome 7p15-p21. Genomics 2 (3): 203–208. DOI:10.1016/0888-7543(88)90003-1. URL consultato in data 21 febbraio 2012.
  2. ^ Tom van der Poll, Christopher V. Keogh, Xavier Guirao, Wim A. Buurman, Manfred Kopf, Stephen F. Lowry (1997). Interleukin‐6 Gene‐Deficient Mice Show Impaired Defense against Pneumococcal Pneumonia. The Journal of Infectious Diseases 176 (2): 439–444. DOI:10.1086/514062. URL consultato in data 21 febbraio 2012.
  3. ^ Mark A. Febbraio, Bente K. Pedersen (2005). Contraction-Induced Myokine Production and Release: Is Skeletal Muscle an Endocrine Organ?. Exercise and Sport Sciences Reviews 33 (3): 114–119. DOI:10.1097/00003677-200507000-00003. URL consultato in data 21 febbraio 2012.
  4. ^ Petersen, A. M. W. (2005). The anti-inflammatory effect of exercise. Journal of Applied Physiology 98 (4): 1154–1162. DOI:10.1152/japplphysiol.00164.2004. URL consultato in data 21 febbraio 2012.
  5. ^ William A. Banks, Abba J. Kastin, Enrique G. Gutierrez (1994). Penetration of interleukin-6 across the murine blood-brain barrier. Neuroscience Letters 179 (1-2): 53–56. DOI:10.1016/0304-3940(94)90933-4. URL consultato in data 21 febbraio 2012.
  6. ^ Jean-Philippe Bastard, Claude Jardel, Jacques Delattre, Bernard Hainque et al. (1999). Evidence for a Link Between Adipose Tissue Interleukin-6 Content and Serum C-Reactive Protein Concentrations in Obese Subjects. Circulation 99 (16): 2219–2222. DOI:10.1161/​01.CIR.99.16.2219.c. URL consultato in data 21 febbraio 2012.
  7. ^ C. Benedict, J. Scheller, S. Rose-John, J. Born, L. Marshall (2009). Enhancing influence of intranasal interleukin-6 on slow-wave activity and memory consolidation during sleep. The FASEB Journal 23 (10): 3629–3636. DOI:10.1096/fj.08-122853. URL consultato in data 21 febbraio 2012.
  8. ^ Schwantner, A. (2003). Direct Determination of the Interleukin-6 Binding Epitope of the Interleukin-6 Receptor by NMR Spectroscopy. Journal of Biological Chemistry 279 (1): 571–576. DOI:10.1074/jbc.M311019200. URL consultato in data 21 febbraio 2012.
  9. ^ Schuster, B. (2003). Signaling of Human Ciliary Neurotrophic Factor (CNTF) Revisited. THE INTERLEUKIN-6 RECEPTOR CAN SERVE AS AN alpha -RECEPTOR FOR CNTF. Journal of Biological Chemistry 278 (11): 9528–9535. DOI:10.1074/jbc.M210044200. URL consultato in data 21 febbraio 2012.
  10. ^ Tetsuya Taga, Masahiko Hibi, Yuuichi Hirata, Katsuhiko Yamasaki, Kiyoshi Yasukawa, Tadashi Matsuda (1989). Interleukin-6 triggers the association of its receptor with a possible signal transducer, gp130. Cell 58 (3): 573–581. DOI:10.1016/0092-8674(89)90438-8. URL consultato in data 21 febbraio 2012.
  11. ^ Kari-Josef Kallen, Karl-Hermann Meyer zum Büschenfelde, Stefan Rose-John (1997). The therapeutic potential of interleukin-6 hyperagonists and antagonists. Expert Opinion on Investigational Drugs 6 (3): 237–266. DOI:10.1517/13543784.6.3.237. URL consultato in data 21 febbraio 2012.
  12. ^ O. P. Kristiansen, T. Mandrup-Poulsen (2005). Interleukin-6 and Diabetes: The Good, the Bad, or the Indifferent?. Diabetes 54 (suppl_2): S114–S124. DOI:10.2337/diabetes.54.suppl_2.S114. URL consultato in data 21 febbraio 2012.
  13. ^ Yekta Dowlati, Nathan Herrmann, Walter Swardfager, Helena Liu, Lauren Sham, Elyse K. Reim (2010). A Meta-Analysis of Cytokines in Major Depression. Biological Psychiatry 67 (5): 446–457. DOI:10.1016/j.biopsych.2009.09.033. URL consultato in data 21 febbraio 2012.
  14. ^ Walter Swardfager, Krista Lanctôt, Lana Rothenburg, Amy Wong, Jaclyn Cappell, Nathan Herrmann (2010). A Meta-Analysis of Cytokines in Alzheimer's Disease. Biological Psychiatry 68 (10): 930–941. DOI:10.1016/j.biopsych.2010.06.012. URL consultato in data 21 febbraio 2012.
  15. ^ E Tackey, PE Lipsky, GG Illei (2004). Rationale for interleukin-6 blockade in systemic lupus erythematosus. Lupus 13 (5): 339–343. DOI:10.1191/0961203304lu1023oa. URL consultato in data 21 febbraio 2012.
  16. ^ P Smith, A Hobisch, D Lin, Z Culig, E Keller (2001). Interleukin-6 and prostate cancer progression. Cytokine & Growth Factor Reviews 12 (1): 33–40. DOI:10.1016/S1359-6101(00)00021-6. URL consultato in data 21 febbraio 2012.
  17. ^ Nishimoto, Norihiro (2006). Interleukin-6 in rheumatoid arthritis. Current Opinion in Rheumatology 18 (3): 277–281. DOI:10.1097/01.bor.0000218949.19860.d1. URL consultato in data 21 febbraio 2012.
  18. ^ Cancer Patients Typically Have Increased Interleukin-6 Levels in American Society of Clinical Oncology 2006 Annual Meeting, Abstracts 8632 and 8633. Medscape.com, 16 giugno 2006
  19. ^ Barton, Beverly E (2005). Interleukin-6 and new strategies for the treatment of cancer, hyperproliferative diseases and paraneoplastic syndromes. Expert Opinion on Therapeutic Targets 9 (4): 737–752. DOI:10.1517/14728222.9.4.737. URL consultato in data 21 febbraio 2012.
  20. ^ Josef S Smolen, Ravinder N Maini (2006). Interleukin-6: a new therapeutic target. Arthritis Research & Therapy 8 (Suppl 2): S5. DOI:10.1186/ar1969. URL consultato in data 21 febbraio 2012.

[modifica] Altri riferimenti

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