Lezione 8- effetti anti-infiammatori dell`esercizio fisico

CITOCHINE PROINFIAMMATORIE
TNF-a, IL-1, IL-6
Figura 13.17 - Circuiti di regolazione negativa delle citochine primarie dell'infiammazione.
CITOCHINE
PRO-INFIAMMATORIE
• TNFa
• IL-1
• “IL-6”
Dal volume: Pontieri “Patologia Generale”
CITOCHINE/PROTEINE
ANTI-INFIAMMATORIE
• sTNFR
• IL-1ra
• IL-10
Figura 13.15 - TNF e i suoi recettori.
Dal volume: Pontieri “Patologia Generale”
Piccin Nuova Libraria S.p.A.
TNF-a
sTNFR
NESSUN SEGNALE
DDD
DDD
p55TNFR p75TNFR
RISPOSTE CELLLULARI
EFFETTI BIOLOGICI DELL’IL-10
Linfociti T
- inibizione proliferazione Th1
- Inibizione produzione citochine Th1 (IL-2, IFN)
Linfociti B
- induzione proliferazione B attivati
- differenziazione plasmacellule
- induzione produzione di IgA, IgM, e IgG
Monociti/mac
rofagi
- soppressione dell’espressione di MHC claase II e molecole
costimolatorie
- induzione expressione di CD64/FcR-I e CD167 di
membrana
soppressione
della
produzione
di
citochine
proinfiammatorie e chemochine
- induzione rilascio di IL-1ra
Cellule
dendritiche
- inibizione della generazione di mono-DC
- inibizione espressione molecole costimolatorie
- inibizione dell’induzione risposte Th1
Neutrofili
- inibizione produzione citochine (TNFa, IL-1a/b, IL12, IL-8, GROa, MIP-1a/b, MIP-3a/b, IP-10).
- potenzia il rilascio di IL-1ra
Figure 2-46
• L’attività fisica induce un aumento dei livelli sistemici di alcune citochine
con proprietà anti-infiammatorie
• Per le sue proprietà anti-infiammatorie è possibile che l’esercizio fisico
protegga da patologie croniche associate ad un basso livello di infiammazione
sistemica
INFIAMMAZIONE CRONICA DI BASSA ENTITA’
• In risposta ad infezione acuta o a trauma i livelli sierici di citochine e di
inibitori delle citochine aumentano di molto e scompaiono al termine della
risposta infiammatoria (con la guarigione).
• Le situazioni in cui si osservano bassi livelli di infiammazione cronica
sistemica sono rappresentate da un aumento di 2-3 volte dei livelli sistemici di
TNF, IL-1, IL-6, IL-1ra, sTNFR e CRP. Gli stimoli che inducono la produzione
di queste citochine non sono noti, ma si pensa che il TNF sia prodotto dal
tessuto adiposo.
• Bassi livelli di infiammazione cronica sistemica sono riscontrabili in pazienti
obesi, in fumatori, in diabetici, nell’aterosclerosi e durante l’invecchiamento
LA RISPOSTA CITOCHINICA NELLA SEPSI E NELL’ESERCIZIO
• La maggior parte delle conoscenze sulle citochine deriva da studi sulla sepsi.
Nella sepsi la cascata citochinica consiste, in sequenza, nell’aumento dei livelli
sierici di TNFa, IL-1, IL-6, IL-1ra, sTNFR e IL-10.
• Le prime due citochine della cascata sono TNF e IL-1, prodotte localmente e
definite citochine proinfiammatorie.
• TNF e IL-1 stimolano la produzione di IL-6, classificata sia come citochina
proinfiammatoria che anti-infiammatoria.
• La risposta citochinica all’esercizio differisce da quella indotta da infezione acuta
in quanto le classiche citochine proinfiammatorie (TNF e IL-1) non aumentano con
l’esercizio fisico
(in alcuni casi si osserva aumento dei
livelli di TNF e IL-1, probabilmente
in seguito a microtrumi delle fibre
muscolari, ma non come conseguenza
diretta dell’esercizio)
IL-6
• La prima citochina prodotta in risposta all’esercizio fisico, in assenza di
danno muscolare, è IL-6, i cui livelli aumentano in modo esponenziale fino a
100 volte.
• In seguito, si riscontra un aumento dei livelli sierici di IL-1ra, sTNFR e IL-10.
•IL-6 viene prodotta e rilasciata direttamente dal muscolo scheletrico che si
contrae ed è propozionale all’intensità e alla durata dell’esercizio, alla massa
muscolare coinvolta e alla resistenza individuale.
• La produzione/rilascio di IL-6 è attenuata dall’ingestione di carboidrati
durante l’esercizio. Al contrario, bassi contenuti di glicogeno nei muscoli
aumentano il rilascio di IL-6.
• IL-6 rilasciata dal muscolo in contrazione durante l’esercizio agisce in modo
simile ad un ormone e mobilizza substrati extracellulari o aumenta la
disponibilità di substrati durante l’esercizio fisico.
•Oltre all’azione di regolatore della disponibilità di energia, IL-6 agisce come
citochina anti-infiammatoria.
L’effetto anti-infiammatorio dell’esercizio fisico può avere un ruolo
protettivo anche nella resistenza insulinica indotta dal TNF