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Shock e danno tissutale indotto dalla cachectina umana ricombinante

Posted on Giugno 18, 2022 by Andrea

L’interleuchina-8 come mediatore dell’angiogenesi derivato dai macrofagi. I fattori angiogenici  prodotti dai monociti-macrofagi sono coinvolti nella patogenesi di malattie infiammatorie croniche caratterizzate da angiogenesi persistente.

  • Si studia anche la possibilità che l’interleuchina-8 (IL-8), una citochina chemiotattica per linfociti e neutrofili, sia angiogenica.
  • L’IL-8 ricombinante umana era altamente angiogenica quando impiantata nella cornea del ratto e induceva la proliferazione e la chemiotassi delle cellule endoteliali della vena ombelicale umana.
  • L’attività angiogenica presente nei mezzi condizionati dei  macrofagi sinoviali reumatoidi umani infiammatori   o dei monociti del sangue stimolati da lipopolisaccaridi era ugualmente bloccata dagli anticorpi contro IL-8 o dal   fattore  alfa di necrosi  tumorale   .
  • L’oligonucleotide antisenso IL-8 ha bloccato specificamente la produzione dell’attività angiogenica indotta dai monociti. Questi dati suggeriscono una funzione dell’IL-8 derivata dai macrofagi nei disturbi dipendenti dall’angiogenesi come l’artrite reumatoide,  la crescita del tumore   e la guarigione delle ferite.

 Il fattore di necrosi   tumorale    (cachectina) è un pirogeno endogeno e induce la produzione di interleuchina 1.

  1.  Il fattore di necrosi  tumorale  umano   ricombinante    (rTNF alfa) iniettato per via endovenosa nei conigli provoca una febbre monofasica a rapida insorgenza, indistinguibile dalla febbre prodotta da rIL-1. Sulla base del peso (1 microgrammo/kg) rTNF alfa e rIL-1 producono la stessa febbre e inducono livelli comparabili di PGE2 nelle cellule dell’ipotalamo di coniglio in vitro; come l’IL-1, la febbre da TNF è bloccata da farmaci che inibiscono la ciclossigenasi. A dosi più elevate (10 microgrammi/kg) rTNF alfa provoca febbre bifasica.
  2. La prima febbre raggiunge il picco 45-55 minuti dopo l’iniezione del bolo e rappresenta probabilmente un effetto diretto sul centro di termoregolazione. Durante il secondo picco di febbre (3 ore dopo), può essere presente pirogeno endogeno circolante con trasferimento passivo di plasma a conigli freschi.
  3. Questo probabilmente rappresenta l’induzione di IL-1 in vivo. In vitro, rTNF alfa induce il rilascio dell’attività di IL-1 da   cellule mononucleate umane   con la massima produzione osservata a 50-100 ng/ml di rTNF alfa. Inoltre, rTNF alfa e rIFN-gamma hanno un effetto sinergico sulla produzione di IL-1.
  4. L’attività biologica di rTNF alfa può essere distinta da IL-1 in tre modi: l’attività pirogena monofasica di rIL-1 è stata distrutta a 70 gradi C, mentre rTNF alfa è rimasta attiva; anti-IL-1 neutralizzava IL-1 ma riconosceva rTNF alfa o cachectina naturale, né neutralizzava il suo effetto citotossico; e a differenza di IL-1, rTNF alfa non era attivo nel test di proliferazione dei linfociti T stimolati dal mitogeno.
  5. Diversi studi hanno escluso la possibilità che l’endotossina fosse responsabile della febbre da rTNF alfa e/o dell’induzione di IL-1: rTNF alfa causava febbre nei topi C3H/HeJ resistenti alle endotossine; la proprietà di induzione di IL-1 di rTNF alfa è stata distrutta dal riscaldamento (70 gradi C) o dalla tripsinizzazione e non è stata influenzata dalla polimixina B; non c’era tolleranza pirogena alle iniezioni giornaliere di rTNF alfa; i livelli di endotossine, come determinato dal lisato di amebociti di Limulus, erano al di sotto della dose pirogena minima nel coniglio; e questi livelli di endotossine sono stati confermati mediante gascromatografia/analisi spettrometrica di massa per la presenza di acido beta-idrossiristico.
  6. Sebbene rTNF alfa non sia attivo nei test di proliferazione delle cellule T, può imitare IL-1 in un test delle cellule T, poiché alte concentrazioni di IL-1 indotto da rTNF alfa da cellule epiteliali o macrofagiche nei preparati di timociti. Questi studi mostrano che il TNF (cachectina) è un altro pirogeno endogeno che, come IL-1 e IFN-alfa, stimola direttamente la sintesi di PGE2 ipotalamica. Inoltre, rTNF alfa è un induttore endogeno di IL-1.

La proteina del gruppo 1 ad alta mobilità (HMG-1) stimola la sintesi di citochine pro-infiammatorie nei     monociti umani .

  1. Il lipopolisaccaride (LPS) è letale per gli animali poiché attiva il rilascio di citochine, causando shock settico e danni ai tessuti. Le prime citochine pro-infiammatorie (ad es.   fattore di necrosi  tumorale     [TNF] e interleuchina [IL] -1) rilasciate nelle prime ore dopo l’endotossiemia stimolano cascate di mediatori che persistono per diversi giorni e possono essere fatali.
  2. La proteina del gruppo 1 ad alta mobilità (HMG-1), una proteina legante il DNA onnipresente, è stata recentemente identificata come un mediatore “tardivo” della letalità delle endotossine. Gli anticorpi anti-HMG-1 hanno neutralizzato l’aumento ritardato dei livelli sierici di HMG-1 e hanno protetto contro la letalità delle endotossine, anche quando l’immunizzazione passiva è stata ritardata fino a quando non si è verificata una risposta precoce delle citochine.
  3. Qui abbiamo esaminato se HMG-1 potrebbe stimolare la sintesi di citochine nelle cellule    mononucleate del sangue periferico umano in coltura.   L’aggiunta di HMG-1  ricombinante purificato   alle colture di monociti umani   ha stimolato in modo significativo il rilascio di TNF, IL-1alfa, IL-1beta, IL-1RA, IL-6, IL-8, proteina infiammatoria dei macrofagi (MIP) -1alpha e MIP -1 beta; ma non IL-10 o IL-12. Le concentrazioni di HMG-1, che attivavano i monociti, rientravano nell’intervallo patologico precedentemente osservato negli animali endotossemici e nel siero di pazienti con sepsi. HMG-1 non ha stimolato il rilascio di citochine nei linfociti, indicando una specifica stimolazione cellulare.
  4. Il rilascio di citochine dopo la stimolazione con HMG-1 è stato ritardato e bifasico rispetto alla stimolazione con LPS. L’analisi dell’immagine assistita da computer ha mostrato che l’intensità di picco della colorazione delle cellule TNF indotta da HMG-1 era paragonabile a quella osservata dopo la massima stimolazione LPS.
  5. La somministrazione di HMG-1 a topi Balb / c ha aumentato significativamente i livelli sierici di TNF in vivo. Presi insieme, questi risultati indicano che, come altri mediatori delle citochine della letalità delle endotossine (ad es. TNF e IL-1), l’HMG-1 extracellulare è un regolatore della sintesi delle citochine pro-infiammatorie nei monociti.

Clonazione molecolare ed espressione del ligando di Fas, un nuovo membro della  famiglia dei fattori di  necrosi  tumorale    

  • L’antigene Fas (Fas) appartiene alla famiglia del fattore di necrosi tumorale (TNF) / recettore del fattore di crescita nervoso    e   media  l’  apoptosi  . Utilizzando una forma solubile di Fas di topo preparata per fusione con   immunoglobulina umana   Fc,
  • Il ligando di Fas è stato rilevato sulla superficie cellulare dell’ibridoma a cellule T citotossico, PC60-d10S. La popolazione cellulare che esprime altamente il ligando di Fas è stata smistata utilizzando un selezionatore cellulare attivato in modo fluorescente e il suo cDNA è stato isolato dalle cellule ordinate mediante clonazione dell’espressione.
  • La sequenza di amminoacidi indicava che il ligando di Fas era una proteina transmembrana di tipo II appartenente alla famiglia del TNF.
  • Il ligando di Fas ricombinante espresso nelle cellule COS ha indotto l’apoptosi nelle cellule bersaglio che esprimono Fas  . L’ibridazione settentrionale ha mostrato che il ligando di Fas è espresso negli splenociti e nei timociti attivati, coerentemente con il suo coinvolgimento nella citotossicità mediata dai linfociti T e in diversi tessuti non linfoidi come il nucleo.

Antagonismo interleuchina-1 e interleuchina-1.

  1. La citochina polipeptidica interleuchina-1 (IL-1) colpisce quasi tutti i tessuti e i sistemi di organi. IL-1 è un prototipo di citochine pro-infiammatorie in quanto induce l’espressione di vari geni e la sintesi di diverse proteine ​​che a loro volta inducono alterazioni infiammatorie acute e croniche. IL-1 è anche una citochina “di allarme” prototipo in quanto aumenta una varietà di meccanismi di difesa, in particolare le risposte immunitarie ed ematologiche. La maggior parte degli studi sulla biologia dell’IL-1 sono stati condotti negli animali,  ma   negli esseri umani   è stata recentemente iniettata   IL-1 ricombinante   e i risultati supportano due proprietà di base dell’IL-1 come mediatore sia della malattia che della difesa dell’ospite.
  2. In ogni caso, tuttavia, una produzione eccessiva o continua di IL-1 porta ad un declino delle normali funzioni dell’ospite; pertanto, la riduzione della sintesi di IL-1 o dei suoi effetti è diventata un bersaglio terapeutico in molte malattie.
  3. Questa recensione descrive la struttura, l’espressione genica, la sintesi e la secrezione di IL-1. Inoltre, vengono discussi due recettori di superficie dell’IL-1, possibili meccanismi di segnalazione, varie attività biologiche e produzione di IL-1 negli stati patologici. Vengono mostrate le  somiglianze e le differenze tra IL-1,  fattore di necrosi  tumorale   e IL-6. Sebbene siano stati proposti vari mezzi per ridurre la sintesi e/o antagonizzare gli effetti dell’IL-1, la recente clonazione dell’antagonista del recettore dell’IL-1 naturale (IL-1ra) ha aperto nuovi approcci sperimentali e clinici.

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Tumor necrosis factor Antibody (Biotin)

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Tumor necrosis factor Antibody (Biotin)

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Tumor necrosis factor Antibody (FITC)

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Tumor necrosis factor Antibody (FITC)

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Tumor necrosis factor Antibody (FITC)

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Tumor necrosis factor Antibody (HRP)

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Tumor necrosis factor Antibody (HRP)

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Tumor Necrosis Factor (TNF) Antibody

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La capacità di questa IL-1ra di bloccare il rilascio dei recettori IL-1 negli animali non agonisti riduce la gravità di malattie come shock emodinamico, sepsi fatale, enterite, artrite sperimentale e proliferazione spontanea delle     cellule leucemiche umane .

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