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Cytokines

Créé le 11/05/2002 Auteur : A. Taytard (Mis à jour le 09/10/2010)
     
     

Les cytokines regroupent
les interférons
les interleukines (IL)
les chémokines
le Tumor Necrosis Factor (TNF)
les "colony stimulating factors" (CSF)
les "transforming growth factors" (TGF)

Les cytokines sont des protéines qui déterminent la nature de la fonction immunitaire, la régulent, par leur fonction de croissance, différenciation et activation.

On distinguer 3 groupes d'interleukines :
celles qui dérivent surtout des cellules présentatrices d'antigènes (cellules dendritiques, macrophages...) ou des lymphocytes T : elles ont la double fonction de générer une réponse immunitaire innée et d'envoyer des signaux contribuant à l'initiation et l'orientation de la réponse immune adaptative ; dans cet ensemble on retrouve TNF, IL-1, IL-6, IL-8, IL-12, IL-15, IL-18, IL-23, IL-27, IL-32
celles qui sont surtout des médiateurs de l'immunité cytotoxique (antiviral, anticancer), humorales, à médiation cellulaire (Th1 ; Th17) ou allergique (Th2)
celles qui sont immunosuppressives (Treg)


Cytokine Source Cible Action
IL-1 monocytes ; macrophages
lymphocytes B, T, cellules endothéliales
production
- stimulée par : endotoxine
- inhibée par : corticoïdes, IFN-a
lymphocyte Th2 CD4+ production cytokines : IL-2
lymphocyte T CD8+ production cytokines
lymphocyte B différenciation
prolifération
production Ig
système nerveux central fièvre, somnolence, anorexie
  stimule la production d'IL-6
IL-2 lymphocyte T CD4+
production
- stimulée par :
Ag présentés
IL-1
lymphocyte T croissance
différenciation
cellules NK croissance
activité cytolytique
lymphocyte Treg activation
    production inhibée par les corticoïdes
IL-3 lymphocyte T CD4+ cellules souches prolifération
différenciation
éosinophiles prolongent la survie
IL-4 lymphocyte Th2 CD4+
basophiles, cellules T NK, éosinophiles, mastocytes, cellules Th0
lymphocyte B activation ; augmente la capacité de présentation de l'antigène par les lymphocytes B
induit le passage à la production d'IgE
lymphocyte Th1 inhibition
lymphocyte Th2 différenciation à partir de Th0
prévention de l'apoptose
rend réfractaire aux corticoïdes
lymphocyte T CD8+ différenciation
  production IL-5
 
  hypersécrétion muqueuse des voies aériennes
phagocytes réduit la cytotoxicité
inhibe la différenciation en macrophages
IL-5 lymphocyte T CD4+ et CD8+
mastocytes
cellules lymphoïdes IL-25R+ "lineage negative"

éosinophile



lymphocytes B

Lymphocytes T cytotoxiques

prolifération
croissance
attraction
activation
prolifération ; sécrétion d'Ig (lymph B)
activation (T cyto)
IL-6 monocyte, macrophage, cellule endothéliale, lymphocytes B, T, fibroblaste... lymphocyte B croissance
différenciation
lymphocytes T activation
croissance
différenciation
déviation immune Th17  
  stimule l'hématopoïèse
hépatocytes protéines de l'inflammation (fibrinogène, CRP)
IL-7 cellules moelle osseuse   stimule l'hématopoïèse
IL-8 macrophages neutrophiles molécules pro-inflammatoires
bactéricidie par activation de l'oxygène
IL-9 lymphocyte Th2 CD4+
eosinophiles
mastocytes facteur de croissance
augmente l'expression des récepteurs IgE à haute affinité
lymphocytes T croissance et survie
  synergie avec IL-4 pour stimuler le production d'IgE
synergie avec IL-5 pour stimuler la production d'éosinophiles
IL-10 lymphocyte Treg
monocytes
lymphocytes B
monocytes, macrophages
inhibition production IL-1b, IL-6, CXCL 8, IL-12, TNF-a
lymphocytes Th1 inhibition production IFN-g
lymphocytes Th2 inhibition production IL-4 et IL-5
cellules NK inhibition production IFN-g et TNF-a
      bloque l'activation des lymphocytes Th par les cellules présentatrices d'antigènes ; rôle dans le maintien de la tolérance aux allergènes dans les voies respiratoires des sujets sains
IL-11 cellules moelle osseuse lymphocyte B idem IL-6
IL-12 monocytes, macrophages, cellules dendritiques cellules NK activation
lymphocyte Th0 production IL-2
lymphocyte Th1 production IFN-g, TNF-a
lymphocyte Th2 inhibition IL-4, 5, 10
IL-13 lymphocytes Th2 CD4+
cellules lymphoïdes IL-25R+ "lineage negative"
lymphocyte B
monocytes, macrophages
cellules caliciformes
idem IL-4
maturation des cellules épithéliales
contractilité du muscle lisse bronchique
augmentation de la sécrétion de mucus
génération des protéines de la matrice extra-cellulaire
IL-14 lymphocyte T activés lymphocyte B activés suppression sécrétion Ig
IL-15 monocytes, macrophages lymphocyte T croissance
chémotactisme
cytotoxicité
lymphocyte T mémoire CD8+ survie
IL-16 lymphocyte T lymphocyte T CD4+
éosinophiles, monocytes
attraction
IL-17 lymphocytes Th17
cellules T
gd
cellules NK
macrophages
neutrophiles
mastocytes
lymphocyte T CD4+
neutrophiles
facteurs autocrines
synergie avec TNF et IL-1
hyperplasie des cellules caliciformes et hypersécrétion muqueuse
active la réponse immune épithéliale innée
rôles possibles : développement de l'hyper-réactivité bronchique, remodelage, infiltration neutrophile, fibrose sous-épithéliale
IL-18 macrophages lymphocyte B activés idem IL-12
inhibition production IgE
IL-19 monocytes phagocytaires   libération d'IL-6, TNF-a
déviation Th2
IL-20 monocytes
kératinocytes cutanés
  prolifération des kératinocytes
IL-21   lymphocytes B prolifération
survie
différenciation en cellules productrices d'immunoglobulines
IL-22 lymphocytes T
mastocytes
cellules T
gd
cellules NK activées
  induction des protéines de la phase aiguë par les hépatocytes
production de peptides anti-microbiens
défense contre les pathogènes extra-cellulaires
IL-23 cellules dendritiques   idem IL-12
  remodelage
IL-24 monocytes
lymphocytes Th2
  réponse immune anti-tumorale
IL-25 cellules épithéliales
éosinophiles
basophiles
mastocytes
  déviation Th2
IL-26 monocytes
lymphocytes T mémoires
  induction de CXCL8, IL-10, ICAM-1
IL-27 macrophages, cellules dendritiques cellules NK IFN-g en synergie avec IL-2
cellules T (déviation Th1)
IL-28     interférons de type III
IL-29     interférons de type III
IL-31      
IL-32 cellules T et NK   induction de cytokines pro-inflammatoires
IL-33
IL-1 like
cellules épithéliales cellules porteuses du récepteur ST2 (IL1RL1) : T CD4+, mastocytes, cellules lymphoïdes IL-25R+ "lineage negative") déviation Th2 ++
augmentation des taux d'IgE
inflammation muqueuse à éosinophiles
IL-34   monocytes prolifération
fonction
IL-35 cellules Treg   prolifération des Treg
réduction de l'activité des cellules Th17
TSLP cellules épithéliales cellules dendritiques production de cytokines Th2
GMCSF macrophages, lymphocyte T macrophages, neutrophiles, éosinophiles prolifération
différenciation
activation
IFN-a monocyte, macrophage cellules infectées par virus inhibition réplication virale
IFN-b monocyte, macrophage cellules infectées par virus inhibition réplication virale
IFN-g lymphocyte T CD4+, cellules NK macrophage différenciation, activation, TNF, IL-1
TGF-b éosinophiles
monocytes
lymphocytes Treg
lymphocytes B
lymphocytes Th cytotoxiques
inhibition de la prolifération
induction de l'apoptose
fibrose
Th17
Th9 (lymphocytes Th2 producteur d'IL-9)
différenciation
Réf :
Busse WW, Lemanske RF. Asthma. N Eng J Med 2001;344:350-62
Commins SP, Borish L, Steinke JW. Immunologic messenger molecules:cytokines, interferons, and chemokines. J Allergy Clin Immunol 2010;125:S53-72

Lymphocytes Th1 : IL-2 ; IFN-g ; TNF-b
Lymphocytes Th2 : IL-4 ; IL-5 ; IL-10 ; IL-13
Lymphocytes Tr1 : IL-10
"IL-6 like" : IL-11, IL-27, IL-31
Famille IL-10 : IL-19, IL-20, IL-22, IL-24, IL-26, IL-28, IL-29 ; aucune de ces cytokines n'a d'effet inhibiteur, qui n'appartient qu'à IL-10 ; nombreuses homologies avec l'interféron ; la plupart ont une activité anti-virale.
TSLP : thymic stromal lymphopoïétine
Cellules lymphoïdes IL-25R+ "lineage negative" ou "nuocytes" ou "innate helper cells" ou "innate helper type 2"

Cytokines traitement

Adipokines

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