La interleucina 3 ( IL-3 ) es una proteína que en los seres humanos está codificada por el gen IL3 localizado en el cromosoma 5q31.1. [3] [4] A veces también se denomina factor estimulante de colonias, multi-CSF, factor de crecimiento de mastocitos, MULTI-CSF, MCGF; MGC79398, MGC79399: después de la eliminación de la secuencia del péptido señal, la proteína madura contiene 133 aminoácidos en su cadena polipeptídica. La IL-3 se produce como un monómero por las células T activadas, los monocitos/macrófagos y las células del estroma. [5] La función principal de la citocina IL-3 es regular las concentraciones de varios tipos de células sanguíneas. [6] Induce la proliferación y la diferenciación tanto en las células madre pluripotentes tempranas como en los progenitores comprometidos . [7] [8] También tiene muchos más efectos específicos como la regeneración de plaquetas y potencialmente ayuda en el cambio temprano de isotipo de anticuerpos . [9] [10]
Función
La interleucina 3 es una interleucina , un tipo de señal biológica ( citocina ) que puede mejorar la respuesta natural del cuerpo a las enfermedades como parte del sistema inmunológico . [10] Junto con otras citocinas de cadena común β GM-CSF e IL-5 , la IL-3 trabaja para regular la respuesta inflamatoria con el fin de eliminar patógenos al cambiar la abundancia de varias poblaciones celulares a través de la unión al receptor de interleucina-3 . [9] [10]
La IL-3 es producida principalmente por células T activadas con el objetivo de iniciar la proliferación de varios otros tipos de células inmunes. [8] Sin embargo, también se ha demostrado que la IL-3 se produce en células B IgG+ y puede estar involucrada en el cambio temprano de isotipo de anticuerpos. [9] La IL-3 es capaz de estimular la diferenciación de células mielomonocíticas inmaduras provocando cambios en las poblaciones de macrófagos y granulocitos . [8] La señalización de IL-3 es capaz de dar lugar a la más amplia gama de linajes celulares, por lo que se la ha denominado independientemente "multi-CSF" en alguna literatura más antigua. [10]
La IL-3 también induce varias funciones efectoras tanto en células inmaduras como maduras que modulan con mayor precisión la defensa del cuerpo contra patógenos microbianos. [8] [10] La IL-3 también está involucrada en la reconstrucción de plaquetas a través del desarrollo de megacariocitos . [10]
La interleucina 3 estimula la diferenciación de células madre hematopoyéticas multipotentes en células progenitoras mieloides o, con la adición de IL-7, en células progenitoras linfoides . Además, la IL-3 estimula la proliferación de todas las células del linaje mieloide ( granulocitos , monocitos y células dendríticas ), junto con otras citocinas, por ejemplo, la eritropoyetina (EPO), el factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF) y la IL-6 .
La IL-3 es secretada por basófilos y células T activadas para apoyar el crecimiento y la diferenciación de células T de la médula ósea en una respuesta inmune. Las células T activadas pueden inducir su propia proliferación y diferenciación ( señalización autocrina ), o la de otras células T ( señalización paracrina ); ambas implican la unión de IL-2 al receptor de IL-2 en las células T (regulada positivamente tras la activación celular, bajo la inducción de IL-1 secretada por macrófagos ). El gen humano IL-3 codifica una proteína de 152 aminoácidos de longitud, y la IL-3 natural está glicosilada. El gen humano IL-3 se encuentra en el cromosoma 5 , a solo 9 kilobases del gen GM-CSF , y su función es bastante similar a la del GM-CSF.
Receptor
La IL-3 es un factor hematopoyético pluripotente derivado de las células T, necesario para la supervivencia y la proliferación de las células progenitoras hematopoyéticas. La transmisión de la señal está asegurada por la alta afinidad entre el receptor de interleucina-3 de la superficie celular y la IL-3. [11] Este receptor de alta afinidad contiene subunidades α y β. La IL-3 comparte la subunidad β con la IL-5 y el factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos ( GM-CSF ). [12] Esta subunidad β compartida explica las similitudes funcionales biológicas de los diferentes factores de crecimiento hematopoyéticos. [13]
Los receptores de IL-3 se pueden encontrar en una variedad de tipos de células, incluidas muchas células mielomonocíticas inmaduras en el sistema hematopoyético , como las células progenitoras hematopoyéticas, así como ciertos progenitores mieloides, basófilos y eosinófilos . [10]
El complejo IL-3/Receptor induce la vía de señalización celular JAK2/STAT5 . [8] Puede estimular el factor de transcripción c-myc (activación de la expresión genética) y la vía Ras (supresión de la apoptosis). [5]
Descubrimiento
A principios de la década de 1960, Ginsberg y Sachs descubrieron que la IL-3 es un potente factor de crecimiento de los mastocitos producido a partir de células T activadas . [11] La interleucina 3 se descubrió originalmente en ratones y luego se aisló de seres humanos. La citocina se descubrió originalmente a través de la observación de que inducía la síntesis de 20alfa-hidroxiesteroide deshidrogenasa en células hematopoyéticas y se la denominó interleucina-3 (IL-3). [14] [15]
Enfermedad
La IL-3 es producida por las células T sólo después de la estimulación con antígenos u otros impulsos específicos.
Sin embargo, se ha observado que la IL-3 está presente en la línea celular de leucemia mielomonocítica WEHI-3B. Se cree que este cambio genético es la clave en el desarrollo de este tipo de leucemia. [6]
Terapia inmunológica
La IL-3 humana se clonó por primera vez en 1986 y desde entonces se están realizando ensayos clínicos. [16] Después de la quimioterapia, la aplicación de IL-3 reduce los retrasos de la quimioterapia y promueve la regeneración de granulocitos y plaquetas . Sin embargo, solo el tratamiento con IL-3 en trastornos de insuficiencia de la médula ósea como el síndrome mielodisplásico (SMD) y la anemia aplásica (AA) fue decepcionante. [13]
Se ha demostrado que la combinación de IL-3, GM-CSF y factor de células madre mejora las células madre de sangre periférica durante la quimioterapia de dosis alta. [17] [18]
Otros estudios han demostrado que la IL-3 podría ser un futuro agente terapéutico en trastornos linfohematopoyéticos y cánceres sólidos. [19]
Interacciones
Se ha demostrado que la interleucina 3 interactúa con IL3RA . [20] [21]
Véase también
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