Qué son las citocinas

Te explicamos qué son las citocinas y sus funciones.

Las citocinas o citoquinas son pequeñas proteínas que fabrican las células para comunicarse entre sí, desencadenando diferentes respuestas en función de lo que el cuerpo necesite.

Estas proteínas forman parte del sistema inmune innato y son las encargadas de mediar entre las células que lo conforman como las linfoides, las inflamatorias y las hematopoyéticas.

La comunicación intercelular se produce al unirse las citoquinas a receptores específicos presentes en la membrana de las células activando ciertos genes que generarán una respuesta biológica concreta.

De manera más sencilla, cuando en el cuerpo entra un elemento antígeno tales como bacterias, virus o células tumorales, las células se activan y atacan a estos elementos para intentar destruirlos.

Si no es posible, van a “llamar” a otras células para que les ayuden y arremetan contra el agente causante del mal.

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Dependiendo del tipo de citocinas y con qué células interactúe, el mensaje será distinto.

Pueden emitir señales hacia otra célula inmunitaria para que aumente o disminuya su producción de enzimas o para que aumente sus funciones efectoras y combata la enfermedad.

También puede darle instrucciones a una célula para que deje de funcionar y muera.

Las citocinas son segregadas por los linfocitos B y T ( linfocinas o linfoquinas), los macrófagos ( monoquinas) y los granulocitos neutrófilos, entre otras células que también intervienen a la hora de ponerse en funcionamiento el sistema inmunitario.

Esta segregación se produce de forma momentánea y está supeditada a un período corto de tiempo.

Existen diferentes tipos de citoquinas con múltiples funciones biológicas. Algunas pueden tener la misma estructura pero con funciones diferentes o simplemente tienen la capacidad de utilizar distintos receptores.

De hecho, una misma citocina puede tener una función concreta sobre una determinada célula, y tener otra función totalmente contraria sobre otra.

Dada su complejidad, las citocinas se pueden dividir en varios grupos según la estructura, los receptores o la funcionalidad que tengan. Se unen a los terpenos, los flavonoides y el CBD para crear el llamado efecto séquito.

Citocinas que intervienen en la respuesta inflamatoria

En cuanto a la respuesta inflamatoria, las citocinas pueden actuar de dos formas totalmente opuestas.

Por un lado, favoreciendo el desarrollo de dicha respuesta inflamatoria, las llamadas citoquinas proinflamatorias, y por otro, eliminando la inflamación, las citoquinas inmunosupresoras.

citocinas

Citoquinas proinflamatorias

Se activan cuando las células implicadas en la respuesta inmune entran en contacto con un agente patógeno.

Lo que hacen es activar una respuesta inflamatoria en las células, todo lo contrario que las citocinas antiinflamatorias.

Son segregadas principalmente por monocitos, macrófagos y linfocitos.

Las más importantes son las siguientes:

Interleucina 1 (IL-1)

Su función principal es la de regular la respuesta inflamatoria.

Pertenece al grupo de proteínas relacionadas con la elaboración de leucocitos (glóbulos blancos) y otras células del cuerpo.

Existen dos formas, interleucina alfa (IL-1 alfa) e interleucina beta (IL-1 beta). Ambas actúan sobre un mismo receptor.

Los principales productores de IL-1 son los macrófagos, aunque también es sintetizada por queratinocitos, microglia, células endoteliales, fibroblastos y células epiteliales.

Se producen en grandes cantidades cuando el organismo sufre una infección o lesión.

Sus efectos pro-inflamatorios son producto de la liberación de histamina por los mastocitos, provocando la vasodilatación e inflamación de la zona afectada.

Otro de sus efectos es la fiebre, como consecuencia de la liberación de prostaglandinas. También actúa sobre el sistema nervioso central, provocando el sueño y la anorexia propios de los procesos infecciosos.

Factor de necrosis tumoral (TNF)

Son citocinas producidas por monocitos, macrófagos, linfocitos T y B, células natural killer (NK), fibroblastos y mastocitos.

El TNF, junto a la IL-1, está implicado en el surgimiento de la fiebre, la caquexia (estado asociado a pérdida de peso, anemia o anorexia) y el sueño, síntomas que suelen manifestarse en un cuadro infeccioso.

El factor de necrosis tumoral tiene la capacidad de inducir la muerte de algunos tipos de células tumorales, así como el aumento de la respuesta inmunitaria antitumoral.

Se trata, por tanto, de citocinas que median en los procesos de inflamación y de muerte celular.

Interferones (IFN)

Son citocinas que fabrica el cuerpo para hacer frente a la presencia de los diferentes patógenos.

Se clasifican en dos tipos:

  1. El tipo I conformado por el IFN-alfa y el IFN-beta, que se caracterizan por sus propiedades antivirales y antiproliferativas.
  2. El tipo II formado por el IFN-gamma que tiene un efecto inmunomodulador.

El IFN-alfa es una proteína producida por macrófagos y linfocitos B principalmente.

Se utiliza en el tratamiento de algunos tipos de cáncer debido a su poder para aumentar la capacidad de ciertas células inmunitarias y atacar las células cancerosas.

El IFN-beta está producido por fibroblastos y células epiteliales.

El IFN-gamma es segregado por los linfocitos T activados y por las células NK.

Su producción se incrementa por la acción de otras citocinas que, a su vez, incrementan los efectos hemodinámicos adversos de esas citocinas en la sepsis y el shock séptico.

Factores estimuladores de colonias (CSF)

Son factores de crecimiento y sus funciones están asociadas a la inflamación y la producción de otras citoquinas.

Hay tres tipos de factores de CSF:

  1. GM-CSF: Citocina perteneciente al grupo de las glucoproteínas que aumentan la producción de glóbulos blancos. Está creada por linfocitos T, monocitos, células endoteliales y fibroblastos. Estimula la formación de granulocitos y macrófagos en mayor medida y en menor medida de los eosinófilos.
  2. G-CSF: Glicoproteína creada por monocitos, células endoteliales y células epiteliales. Interviene induciendo a que la médula ósea elabore más glóbulos blancos.
  3. M-CSF: Glicoproteína producida por monocitos, fibroblastos y células endoteliales. Interviene estimulando la supervivencia, proliferación y diferenciación de las células hematopoyéticas a macrófagos u otras células relacionadas.

Quimiocinas o quimioquinas

Se definen así a un grupo muy específico de citoquinas, las que estimulan la movilidad de las células del sistema inmune hacia un objetivo.

Las quimiocinas pertenecen a la clase de moléculas denominadas quimioatrayentes, capaces de atraer y dirigir otras células desde un órgano hacia otro.

Existen varios tipos de quimioquinas entre las que se incluyen las interleucinas, interferones, factores de necrosis tumoral y factores de crecimiento.

Citoquinas inmunosupresoras

Corresponde a un grupo de citocinas que inhiben el crecimiento celular y suprimen o bloquean la secreción de otras citocinas.

Citoquinas que forman parte de este grupo:

Interleuquina 4 (IL-4)

Tiene un efecto antiinflamatorio, ya que retrae la producción de los diferentes mediadores inflamatorios de los macrófagos y bloquea la acción de la citocina IL-1.

A la misma vez, elabora una respuesta inmune humoral para promover la inducción de linfocitos T hacia células del tipo Th2.

Está relacionado con la proliferación de linfocitos B, mastocitos y linfocitos T.

Interleucina 10 (IL-10)

Es la citocina antiinflamatoria más importante en la respuesta inmune, actuación que ejerce a través de la inhibición de otras citocinas como TNF-alfa, IL-2, IL-3, IL-12 y GM-CSF entre otras.

Es segregada de manera proporcional a la intensidad del estímulo inflamatorio.

La IL-10 ejerce su acción antiinflamatoria sobre los monocitos, macrófagos, neutrófilos y linfocitos T.

Interleuquina 13 (IL-13)

La IL-13 es una citocina producida por las células T. Está en concordancia con la IL-2 en la regulación de la síntesis del IFN-gamma.

Además, inhibe, junto con la IL-4 y la IL-10, la producción de citocinas inflamatorias.

Factor transformador del crecimiento (TGF)

Son de dos tipos: alfa y beta, y no tienen similitud estructural ni funcional entre ellos.

Varios tipos de células como los linfocitos, los macrófagos y las células dendríticas sintetizan el TGF-beta.

citocinas proinflamatorias y antiinflamatorias

Citocinas que interviene en la respuesta inmune

En cuanto a la respuesta inmune se refiere, las citoquinas actúan de una manera innata, es decir, de forma inmediata y no específica, o de una manera adaptativa.

Esto es debido porque reconocen el antígeno y crean una memoria inmunológica que perdura aunque el patógeno ya haya sido eliminado.

Citoquinas involucradas en la respuesta inmune innata

En este grupo están incluidas las citocinas producidas por los monocitos y los macrófagos principalmente, activados de forma inmediata al entrar en contacto con el agente patógeno.

Las principales citoquinas que conforman este grupo son la IL-1, el TNF-alfa, la IL-6 y el IFN-gamma participantes en la respuesta inflamatoria, y la IL-10 que tiene una acción inmunosupresora.

Además de estas citocinas, en la respuesta inmune innata también participan otras como la IL-12 y la IL-18.

La acción más importante de estas dos citocinas es la de ser potentes inductoras del IFN-gamma:

Interleucina 12 (IL-12)

Son esenciales para que se inicie una secuencia de respuesta en la que participan macrófagos, linfocitos NK y linfocitos T.

La IL-12 aumenta la aparición de células T citotóxicas, que son un tipo de células inmunitarias que pueden erradicar células cancerosas y células infectadas por virus.

Interleuquina 18 (IL-18)

Tiene la misma acción conjunta que la IL-12 respecto a la producción de IFN-gamma en linfocitos T y células natural killer.

La interleucina 18 aumenta la producción de IL-2, participa en la regulación de la respuesta de tipo Th1 y puede disminuir la producción de IL-10.

Citocinas involucradas en la respuesta inmune adaptativa

La activación de los linfocitos T y B, requieren de la participación de determinadas citoquinas, como por ejemplo la interleucina 2 (IL-2), la 15 (IL-15) y la 16 (IL-16).

Interleucina 2 (IL-2)

Creada por linfocitos Th1, provoca el crecimiento y la diferenciación de la respuesta de los linfocitos T y B.

La interleucina IL-2 es necesaria para el establecimiento de la memoria inmunitaria celular y el reconocimiento de autoantígenos y antígenos externos.

Tiene un papel primordial en el desarrollo de respuestas inflamatorias crónicas tanto humorales como celulares.

Interleuquina 15 (IL-15)

Tiene una actividad biológica semejante a la IL-2, aunque se diferencian en las células sobre las que actúan.

La IL-15 es segregada por una amplia variedad de células, entre las que se encuentran los monocitos, las células epiteliales, los miocitos y los hepatocitos.

Interleucina 16 (IL-16)

La citocina IL-16 es producida por los linfocitos T CD8 como respuesta a la estimulación con serotonina o histamina.

Funciona como un químico-atrayente y como un modulador de la activación de las células T.

citoquinas proinflamatorias

Otras interleucinas o interleuquinas

Interleucina 3 (IL-3)

Está creada fundamentalmente por los linfocitos Th2 e interactúan en la regulación de la hematopoyesis mediante el control de la producción, diferenciación y función de los granulocitos y macrófagos.

Interleuquina 5 (IL-5)

Producida por linfocitos T y mastocitos, estimula el crecimiento y proliferación de eosinófilos, jugando un papel muy importante en enfermedades asociadas con el aumento de sus niveles.

Interleucina 6 (IL-6)

Segregada por monocitos-macrófagos activados, los linfocitos T y B activados, las células endoteliales y los fibroblastos.

La IL-6 tiene tanto propiedades antiinflamatorias al contar con una potente capacidad para inducir la liberación de proteínas de fase aguda que ejercen un efecto beneficioso en la sepsis y el choque séptico, como proinflamatorias.

 

Interleuquina 7 (IL-7)

Estimula el desarrollo de las células precursoras de los linfocitos B y T.

La IL-7 tiene actividad antitumoral al aumentar la producción de linfocitos T citotóxicos y de células NK.

Producido por los queratinocitos, células dendríticas, hepatocitos, neuronas y células epiteliales.

Interleucina 8 (IL-8)

Está creada por monocitos, macrófagos, fibroblastos, queratinocitos y células endoteliales.

Su función principal es atraer linfocitos vírgenes y neutrófilos así como movilizar, activar y provocar la desgranulación de neutrófilos.

Estimula la angiogénesis y la formación de vasos sanguíneos nuevos a partir de los preexistentes.

Interleuquina 9 (IL-9)

Es una glicoproteína con capacidad mitogénica y para inducir la proliferación de células T.

Interleucina 11 (IL-11)

Es producida por las células del estroma de la médula ósea y por las células mesenquimáticas.

Actúa sobre las células hematopoyéticas, células epiteliales intestinales y células hepáticas.

Sin embargo, tiene escaso efecto sobre los linfocitos.

Interleucina 17 (IL-17)

Es una glicoproteína producida por células T CD4+ estimuladas.

Es capaz de estimular la secreción de IL-6, IL-8 y G-CSF por parte de células epiteliales, endoteliales y fibroblastos.

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Citocinas antiinflamatorias

Se considera que las citocinas antiinflamatorias más importantes son la IL- 10, IL- 4, IL- 6, IL-13,FEC-GM e interferón alfa (IFN-alfa).

Tienen la capacidad de inhibir la liberación de citocinas proinflamatorias y de inducir la producción del antagonista del receptor la IL-1 y la liberación del receptor soluble del FNT.

Ahora que ya sabes lo que son las citocinas, conoces mejor el funcionamiento del mundo celular y, en definitiva, del organismo de cualquier persona.

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