De Wikipedia, la enciclopedia libre
Ir a navegaciónSaltar a buscar

La interleucina 1 beta ( IL-1β ), también conocida como pirógeno leucocítico , mediador endógeno leucocítico , factor de células mononucleares , factor activador de linfocitos y otros nombres, es una proteína de citocina que en humanos está codificada por el gen IL1B . [5] [6] [7] [8] Hay dos genes para la interleucina-1 (IL-1): IL-1 alfa e IL-1 beta (este gen). El precursor de IL-1β es escindido por la caspasa 1 citosólica (interleucina 1 beta convertasa) para formar IL-1β madura.

Función

La propiedad febril del pirógeno leucocítico humano (interleucina 1) fue purificada por Dinarello en 1977 con una actividad específica de 10-20 nanogramos / kg. [9] En 1979, Dinarello informó que el pirógeno leucocítico humano purificado era la misma molécula que describió Igal Gery en 1972. [10] [11] [12] Lo llamó factor activador de linfocitos (LAF) porque era un linfocito mitógeno. No fue hasta 1984 que se descubrió que la interleucina 1 constaba de dos proteínas distintas, ahora llamadas interleucina-1 alfa e interleucina-1 beta. [6]

IL-1β es un miembro de la familia de citocinas de la interleucina 1 . Esta citocina es producida por macrófagos activados como proproteína, que es procesada proteolíticamente a su forma activa por la caspasa 1 (CASP1 / ICE). Esta citocina es un mediador importante de la respuesta inflamatoria y está involucrada en una variedad de actividades celulares, incluida la proliferación, diferenciación y apoptosis celular . Se ha descubierto que la inducción de ciclooxigenasa-2 (PTGS2 / COX2) por esta citocina en el sistema nervioso central (SNC) contribuye a la hipersensibilidad al dolor inflamatorio . Este gen y otros ocho genes de la familia de la interleucina 1 forman un grupo de genes de citocinas encromosoma 2 . [13]

IL-1β, en combinación con IL-23, indujo la expresión de IL-17, IL-21 e IL-22 por las células γδT. Esta inducción de expresión se produce en ausencia de señales adicionales. Eso sugiere que la IL-1β está involucrada en la modulación de la inflamación autoinmune [14].

Se han descrito diferentes complejos inflamasomas - complejo molecular citosólico. Los inflamamasomas reconocen las señales de peligro y activan el proceso proinflamatorio y la producción de IL-1β e IL-18. El tipo de inflamasoma NLRP3 (contiene tres dominios: dominio de pirina, un dominio de unión a nucleótidos y una repetición rica en leucina) es activado por varios estímulos y hay varias enfermedades documentadas relacionadas con la activación de NLRP3 como diabetes mellitus tipo 2 , enfermedad de Alzheimer , obesidad y aterosclerosis . [15]

Propiedades

El peso molecular de la IL-1β procesada proteolíticamente es 17,5 kDa . IL-1β tiene la siguiente secuencia de aminoácidos:

  • APVRSLNCTL RDSQQKSLVM SGPYELKALH LQGQDMEQQV VFSMSFVQGE ESNDKIPVAL GLKEKNLYLS CVLKDDKPTL QLESVDPKNY PKKKMEKRFV FNKIEINNKL EFESAQFPNW YISTSGDQAENM PVFL QF

La actividad fisiológica determinada a partir de la proliferación dependiente de la dosis de células D10S murinas es de 2,5 x 108 a 7,1 x 108 unidades / mg.

Importancia clínica

El aumento de la producción de IL-1β causa varios síndromes autoinflamatorios diferentes , en particular las afecciones monogénicas denominadas síndromes periódicos asociados a criopirina (CAPS) , debido a mutaciones en el receptor del inflamasoma NLRP3 que desencadena el procesamiento de IL-1B. [dieciséis]

Se ha observado que la disbiosis intestinal induce osteomielitis a través de una forma dependiente de IL-1β. [17]

También se ha encontrado la presencia de IL-1β en pacientes con esclerosis múltiple (una enfermedad autoinmune crónica del sistema nervioso central). Sin embargo, no se sabe exactamente qué células producen IL-1β. También se ha demostrado que el tratamiento de la esclerosis múltiple con acetato de glatiramer o natalizumab reduce la presencia de IL-1β o su receptor. [18]

Papel del inflamasoma y la IL-1β en la carcinogénesis

Se sugiere que varios tipos de inflamasomas juegan un papel en la tumorgénesis debido a sus propiedades inmunomoduladoras, modulación de la microbiota intestinal, diferenciación y apoptosis. La sobreexpresión de IL-1β causada por inflamasoma puede resultar en carcinogénesis. Algunos datos sugieren que los polimorfismos del inflamasoma NLRP3 están relacionados con neoplasias como el cáncer de colon y el melanoma. Se informó que la secreción de IL-1β estaba elevada en la línea celular de adenocarcinoma de pulmón A549. También se ha demostrado en otro estudio que la IL-1β, junto con la IL-8, desempeña un papel importante en la quimiorresistencia del mesotelioma pleural maligno al inducir la expresión de transportadores transmembrana. [19] Otro estudio mostró que la inhibición del inflamasoma y la expresión de IL-1β disminuyó el desarrollo de células cancerosas en el melanoma. [20]

Degeneración de la retina

Se ha demostrado que la familia IL-1 juega un papel importante en la inflamación en muchas enfermedades degenerativas, como la degeneración macular relacionada con la edad , la retinopatía diabética y la retinosis pigmentaria . Se ha encontrado un nivel de proteína significativamente aumentado de IL-1β en el vítreo de un paciente con retinopatía diabética. Se ha investigado el papel de la IL-1β como posible objetivo terapéutico para el tratamiento de la retinopatía diabética. Sin embargo, el uso sistémico de canakinumabno tuvo un efecto significativo. El papel de IL-1β en la degeneración macular relacionada con la edad no se ha demostrado en el paciente, pero en muchos modelos animales y estudios in vitro se ha demostrado el papel de IL-1β en el daño de las células epiteliales pigmentadas de la retina y de las células fotorreceptoras. El inflamasoma NLRP3 activa la caspasa-1 que cataliza la escisión del precursor citosólico inactivo pro-IL-1β a su forma madura IL-1β. Las células epiteliales pigmentadas de la retina forman una barrera hemato-retiniana en la retina humana que es importante para la actividad metabólica de la retina, la integridad y la inhibición de la infiltración de células inmunes. Se ha demostrado que las células epiteliales pigmentadas de la retina humana pueden secretar IL-1 β en exposición al estrés oxidativo.. La reacción inflamatoria conduce al daño de las células de la retina y la infiltración de células del sistema inmunológico. El proceso inflamatorio, incluida la regulación positiva de NLRP3, es una de las causas de la degeneración macular relacionada con la edad y otras enfermedades de la retina que conducen a la pérdida de la visión. [21] [22] [23]

Terapias dirigidas a la interleucina 1 beta

Anakinra es una versión recombinante y ligeramente modificada de la proteína antagonista del receptor de interleucina 1 humana. Anakinra bloquea la actividad biológica de IL-1 alfa y beta al inhibir competitivamente la unión de IL-1 al receptor de interleucina tipo 1 (IL-1RI), que se expresa en una amplia variedad de tejidos y órganos. Anakinra se comercializa como Kineret y está aprobada en los EE. UU. Para el tratamiento de la AR, NOMID, DIRA .

Canakinumab es un anticuerpo monoclonal humano dirigido a IL-1B y aprobado en muchos países para el tratamiento de síndromes periódicos asociados a criopirina .

Rilonacept es una trampa de IL-1 desarrollada por Regeneron dirigida a IL-1B y aprobada en los EE. UU. Como Arcalyst. [24]

Nota ortográfica

Debido a que muchos autores de manuscritos científicos cometen el menor error de usar un homoglyph , s aguda (ß), en lugar de beta (β), las menciones de "IL-1ß" [sic] a menudo se convierten en "IL-1ss" ​​[sic] al automatizarse transcodificación (porque ß se transcodifica a ss). Es por eso que aparecen tantas menciones de este último en los resultados de búsqueda web.

Ver también

  • Interleucina 1

Referencias

  1. ^ a b c GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000125538 - Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000027398 - Ensembl , mayo de 2017
  3. ^ "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ^ "Referencia de PubMed del ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  5. ^ Auron PE, Webb AC, Rosenwasser LJ, Mucci SF, Rich A, Wolff SM, Dinarello CA (diciembre de 1984). "Secuencia de nucleótidos del ADNc precursor de la interleucina 1 de monocitos humanos" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 81 (24): 7907-11. Código Bibliográfico : 1984PNAS ... 81.7907A . doi : 10.1073 / pnas.81.24.7907 . PMC 392262 . PMID 6083565 .  
  6. ^ a b "Catabolina" es el nombre dado por Jeremy Saklatvala para IL-1 alfa. March CJ, Mosley B, Larsen A, Cerretti DP, Braedt G, Price V, et al. (1985). "Clonación, secuenciación y expresión de dos ADN complementarios de interleucina-1 humana distintos". Naturaleza . 315 (6021): 641–7. Código Bibliográfico : 1985Natur.315..641M . doi : 10.1038 / 315641a0 . PMID 2989698 . S2CID 4240002 .  
  7. ^ Clark BD, Collins KL, Gandy MS, Webb AC, Auron PE (octubre de 1986). "Secuencia genómica de prointerleucina 1 beta humana: posible evolución de un gen de prointerleucina 1 alfa transcrito inverso" . Investigación de ácidos nucleicos . 14 (20): 7897–914. doi : 10.1093 / nar / 14.20.7897 . PMC 311823 . PMID 3490654 .  
  8. ^ Bensi G, Raugei G, Palla E, Carinci V, Tornese Buonamassa D, Melli M (1987). "Gen beta de la interleucina-1 humana". Gene . 52 (1): 95–101. doi : 10.1016 / 0378-1119 (87) 90398-2 . PMID 2954882 . 
  9. ^ Dinarello CA, Renfer L, Wolff SM (1977). "Pirógeno leucocítico humano: purificación y desarrollo de un radioinmunoensayo" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 74 (10): 4624–4627. doi : 10.1073 / pnas.74.10.4624 . PMC 431999 . PMID 22079 .  
  10. ^ Gery I, Gershon RK, Waksman BH (julio de 1972). "Potenciación de la respuesta de los linfocitos T a los mitógenos. I. La célula que responde" . La Revista de Medicina Experimental . 136 (1): 128–42. doi : 10.1084 / jem.136.1.128 . PMC 2139184 . PMID 5033417 .  
  11. ^ Gery I, Waksman BH (julio de 1972). "Potenciación de la respuesta de linfocitos T a mitógenos. II. La fuente celular de potenciador de mediadores" . La Revista de Medicina Experimental . 136 (1): 143–55. doi : 10.1084 / jem.136.1.143 . PMC 2139186 . PMID 5033418 .  
  12. ^ Gery I, Handschumacher RE (marzo de 1974). "Potenciación de la respuesta de los linfocitos T a los mitógenos. III. Propiedades del mediador (es) de las células adherentes". Inmunología celular . 11 (1–3): 162–9. doi : 10.1016 / 0008-8749 (74) 90016-1 . PMID 4549027 . 
  13. ^ "Gen Entrez: interleucina 1 IL1B, beta" .
  14. ^ Sutton, Caroline E .; Lalor, Stephen J .; Sweeney, Cheryl M .; Brereton, Corinna F .; Lavelle, Ed C .; Mills, Kingston HG (agosto de 2009). "La interleucina-1 y la IL-23 inducen la producción de IL-17 innata de las células T γδ, amplificando las respuestas Th17 y la autoinmunidad" . La inmunidad . 31 (2): 331–341. doi : 10.1016 / j.immuni.2009.08.001 . ISSN 1074-7613 . PMID 19682929 .  
  15. ^ Abderrazak A, Syrovets T, Couchie D, El Hadri K, Friguet B, Simmet T, Rouis M (abril de 2015). "Inflamasoma NLRP3: de un sensor de señal de peligro a un nodo regulador de estrés oxidativo y enfermedades inflamatorias" . Biología redox . 4 : 296-307. doi : 10.1016 / j.redox.2015.01.008 . PMC 4315937 . PMID 25625584 .  
  16. ^ Maestros SL, Simon A, Aksentijevich I, Kastner DL (2009). "Horror autoinflammaticus: la fisiopatología molecular de la enfermedad autoinflamatoria (*)" . Revisión anual de inmunología . 27 : 621–68. doi : 10.1146 / annurev.immunol.25.022106.141627 . PMC 2996236 . PMID 19302049 .  
  17. ^ Lukens JR, Gurung P, Vogel P, Johnson GR, Carter RA, McGoldrick DJ, et al. (Diciembre de 2014). "La modulación dietética del microbioma afecta la enfermedad autoinflamatoria" . Naturaleza . 516 (7530): 246–9. Código Bib : 2014Natur.516..246L . doi : 10.1038 / nature13788 . PMC 4268032 . PMID 25274309 .  
  18. ^ Lin CC, Edelson BT (junio de 2017). "Nuevos conocimientos sobre el papel de IL-1β en encefalomielitis autoinmune experimental y esclerosis múltiple" . Revista de inmunología . 198 (12): 4553–4560. doi : 10.4049 / jimmunol.1700263 . PMC 5509030 . PMID 28583987 .  
  19. ^ Milosevic, V. et al. Los circuitos autocrinos Wnt / IL-1β / IL-8 controlan la quimiorresistencia en las células que inician el mesotelioma mediante la inducción de ABCB5.Int. J. Cáncer, https://doi.org/10.1002/ijc.32419
  20. ^ Moossavi M, Parsamanesh N, Bahrami A, Atkin SL, Sahebkar A (noviembre de 2018). "Papel del inflamasoma NLRP3 en el cáncer" . Cáncer molecular . 17 (1): 158. doi : 10.1186 / s12943-018-0900-3 . PMC 6240225 . PMID 30447690 .  
  21. ^ Bian ZM, Field MG, Elner SG, Kahlenberg JM, Elner VM (mayo de 2018). "Distintos receptores CD40L median la activación del inflamasoma y la secreción de IL-1β y MCP-1 en células epiteliales de pigmento retiniano humano cultivadas" . Investigación ocular experimental . 170 : 29–39. doi : 10.1016 / j.exer.2018.02.014 . PMC 5924621 . PMID 29454857 .  
  22. ^ Tseng WA, Thein T, Kinnunen K, Lashkari K, Gregory MS, D'Amore PA, Ksander BR (enero de 2013). "Activación del inflamasoma NLRP3 en las células epiteliales del pigmento retiniano por desestabilización lisosomal: implicaciones para la degeneración macular relacionada con la edad" . Oftalmología investigadora y ciencia visual . 54 (1): 110-20. doi : 10.1167 / iovs.12-10655 . PMC 3544415 . PMID 23221073 .  
  23. Wooff Y, Man SM, Aggio-Bruce R, Natoli R, Fernando N (16 de julio de 2019). "Los miembros de la familia IL-1 median la muerte celular, la inflamación y la angiogénesis en las enfermedades degenerativas de la retina" . Fronteras en inmunología . 10 : 1618. doi : 10.3389 / fimmu.2019.01618 . PMC 6646526 . PMID 31379825 .  
  24. ^ (PDF) https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/label/2008/125249lbl.pdf . Consultado el 5 de octubre de 2020 . Falta o vacío |title=( ayuda )

Lectura adicional

  • Smirnova MG, Kiselev SL, Gnuchev NV, Birchall JP, Pearson JP (2003). "Papel de las citoquinas proinflamatorias factor de necrosis tumoral alfa, interleucina 1 beta, interleucina 6 e interleucina 8 en la patogenia de la otitis media con derrame". Red europea de citoquinas . 13 (2): 161–72. PMID  12101072 .
  • Griffin WS, Mrak RE (agosto de 2002). "Interleucina-1 en la génesis y progresión y riesgo de desarrollo de degeneración neuronal en la enfermedad de Alzheimer" . Revista de biología de leucocitos . 72 (2): 233–8. PMC  3835694 . PMID  12149413 .
  • Arend WP (2003). "El equilibrio entre IL-1 e IL-1Ra en la enfermedad". Reseñas de citocinas y factores de crecimiento . 13 (4–5): 323–40. doi : 10.1016 / S1359-6101 (02) 00020-5 . PMID  12220547 .
  • Chakravorty M, Ghosh A, Choudhury A, Santra A, Hembrum J, Roychoudhury S (febrero de 2004). "Diferencias étnicas en la distribución de alelos para los genes IL8 e IL1B en poblaciones del este de la India". Biología humana . 76 (1): 153–9. doi : 10.1353 / hub.2004.0016 . PMID  15222686 . S2CID  2816300 .
  • Joseph AM, Kumar M, Mitra D (enero de 2005). "Nef:" factor necesario y reforzante "en la infección por VIH". Investigación actual del VIH . 3 (1): 87–94. doi : 10.2174 / 1570162052773013 . PMID  15638726 .
  • Maruyama Y, Stenvinkel P, Lindholm B (2005). "Papel de la interleucina-1beta en el desarrollo de desnutrición en pacientes con insuficiencia renal crónica". Purificación de sangre . 23 (4): 275–81. doi : 10.1159 / 000086012 . PMID  15925866 . S2CID  72570361 .
  • Milosevic V y col. (Enero de 2020). "Los circuitos autocrinos Wnt / IL-1β / IL-8 controlan la quimiorresistencia en las células que inician el mesotelioma mediante la inducción de ABCB5" . En t. J. Cancer . 146 (1): 192-207. doi : 10.1002 / ijc.32419 . PMID  31107974 .
  • Roy D, Sarkar S, Felty Q (enero de 2006). "Los niveles de IL-1 beta controlan el crecimiento estimulante / inhibidor de las células cancerosas" . Fronteras en biociencias . 11 : 889–98. doi : 10.2741 / 1845 . PMID  16146780 . S2CID  23009646 .
  • Copeland KF (diciembre de 2005). "Modulación de la transcripción del VIH-1 por citocinas y quimiocinas". Mini revisiones en química medicinal . 5 (12): 1093-101. doi : 10.2174 / 138955705774933383 . PMID  16375755 .
  • Prinz C, Schwendy S, Voland P (septiembre de 2006). "H pylori y cáncer gástrico: cambiando la carga mundial" . Revista mundial de gastroenterología . 12 (34): 5458–64. doi : 10.3748 / wjg.v12.i34.5458 . PMC  4088226 . PMID  17006981 .
  • Kamangar F, Cheng C, Abnet CC, Rabkin CS (octubre de 2006). "Polimorfismos de interleucina-1B y riesgo de cáncer gástrico - un metanálisis" . Epidemiología, biomarcadores y prevención del cáncer . 15 (10): 1920–8. doi : 10.1158 / 1055-9965.EPI-06-0267 . PMID  17035400 .

Enlaces externos

  • IL1B + proteína, + humano en los encabezados de temas médicos (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .

Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos , que es de dominio público .