Che cos'è l'IL-6?

IL-6 sta per interleuchina 6.

Appartiene a una classe di molecole biologiche chiamate citochine, proteine di segnalazione che facilitano la comunicazione tra le cellule. Le citochine contribuiscono a coordinare complesse risposte dell'organismo che coinvolgono più cellule, come la produzione di cellule ematiche, le risposte immunitarie e l'infiammazione.

L'IL-6 svolge un ruolo fondamentale sia nell'infiammazione acuta a breve termine, che funge da risposta protettiva agli stimoli dannosi, sia nell'infiammazione cronica di più lunga durata, che può causare danni ai tessuti ed è associata a determinate malattie.

Un tempo si riteneva che l’IL-6 agisse esclusivamente come citochina pro-infiammatoria, ovvero che stimolasse l’infiammazione. Le ricerche attuali dimostrano invece che l’IL-6 agisce anche come citochina antinfiammatoria, in grado di attenuare l’infiammazione in determinate circostanze. Ad esempio, alcuni studi suggeriscono che l’IL-6 rilasciata dai muscoli durante la contrazione in risposta all’esercizio fisico possa ridurre l’infiammazione e apportare altri benefici per la salute.

Il tratto "IL-6 e infiammazione" si concentra principalmente sui livelli di IL-6 a lungo termine nel contesto dell'infiammazione cronica.

PUNTI CHIAVE

• L'IL-6 (interleuchina-6) è una molecola di segnalazione rilasciata dalle cellule (citochina) che contribuisce a coordinare la risposta infiammatoria.
• Livelli persistentemente elevati di IL-6 sono associati all'infiammazione cronica, che può danneggiare i tessuti dell'organismo.

Che cos'è l'infiammazione?

L'infiammazione è la risposta protettiva dell'organismo a lesioni tissutali, infezioni (ad es. batteri, virus) e altri stimoli o agenti nocivi. Comporta un aumento del flusso sanguigno e l'afflusso di cellule immunitarie (ad es. globuli bianchi) con lo scopo di eliminare l'agente nocivo, prevenire ulteriori danni ai tessuti e favorire la guarigione.

L'infiammazione, intesa come risposta proporzionata e di breve durata a una lesione (cioè l'infiammazione acuta), è spesso benefica e favorisce il recupero. Quando invece l'infiammazione è eccessiva o persiste a lungo (cioè l'infiammazione cronica), può causare danni all'organismo.

PUNTI CHIAVE

• L'infiammazione è la risposta immunitaria dell'organismo a stimoli nocivi quali batteri, sostanze tossiche o cellule danneggiate.
• L'infiammazione acuta è di breve durata e spesso è utile per eliminare gli stimoli nocivi e favorire la guarigione.  
• L'infiammazione cronica dura a lungo e spesso provoca danni indesiderati ad altri tessuti dell'organismo.

Cosa succede durante l'infiammazione acuta?

L'infiammazione acuta comporta in genere 4 processi principali:

1. Riconoscimento di uno stimolo nocivo ( ad esempio, un microrganismo invasore, una sostanza tossica, una cellula danneggiata).
2. Attivazione delle vie infiammatorie.
3. Rilascio di molecole infiammatorie.
4. Reclutamento delle cellule immunitarie.

Supponiamo che ti sia ferito al pollice mentre facevi giardinaggio e che dei batteri siano penetrati nella ferita. Le cellule immunitarie del tuo corpo riconosceranno rapidamente le molecole estranee prodotte dai batteri. In risposta, lecellule immunitarie attivano cascate di segnalazione cellulare (o vie di segnalazione) che innescano la produzione di varie molecole infiammatorie. Tra queste molecole infiammatorie figurano citochine come l'IL-6.

A loro volta, le citochine attirano altri globuli bianchi verso l'area della ferita o il sito della lesione. Una volta giunti sul posto, i globuli bianchi sono in grado di distruggere e neutralizzare i batteri. È tipico che, in caso di infiammazione acuta, venga reclutato un tipo di globulo bianco chiamato neutrofilo. I neutrofili sono anche classificati come fagociti, ovvero cellule che inglobano e distruggono batteri, particelle estranee e detriti cellulari morti.

Oltre a reclutare i globuli bianchi, le citochine (tra cui l’IL-6) stimolano la produzione epatica di proteine denominate proteine della fase acuta, che favoriscono il processo infiammatorio. Una delle proteine della fase acuta stimolate dall’IL-6 è la proteina C-reattiva (CRP). La CRP agisce legandosi alla superficie dei batteri e delle cellule morte, facilitando così la loro distruzione da parte dei fagociti.

La risposta infiammatoria acuta provoca inoltre la dilatazione dei vasi sanguigni locali che irrorano l'area della ferita (un processo chiamato vasodilatazione), consentendo un maggiore afflusso di sangue nella zona. Ciò facilita l'arrivo delle cellule immunitarie e delle proteine benefiche (ad esempio la fibrina, che contribuisce a sigillare la ferita) nel sito della lesione. Per inciso, l'aumento del flusso sanguigno locale è il motivo per cui il tessuto infiammato è spesso arrossato e caldo al tatto.

Oltre ad aumentare il flusso sanguigno locale, la risposta infiammatoria rende i vasi sanguigni e i capillari più permeabili. Ciò consente al liquido contenente varie proteine di fuoriuscire e raggiungere la sede della lesione. È per questo motivo che si forma un gonfiore intorno al tessuto infiammato.

Le citochine infiammatorie come l'IL-6 stimolano anche i recettori del dolore, provocando una sensazione di dolore nei tessuti infiammati. Si tratta in realtà di una risposta benefica, poiché il dolore ci impedisce di muovere o toccare ulteriormente la zona infiammata, cosa che altrimenti potrebbe causare ulteriori danni ai tessuti o infezioni.

Attivando questi vari meccanismi di difesa, l'infiammazione acuta costituisce un mezzo utile per far fronte agli stimoli dannosi e alle lesioni tissutali. È importante sottolineare che, una volta eliminato lo stimolo dannoso (ad esempio, dopo che i batteri invasori sono stati eliminati con successo), la risposta infiammatoria acuta viene soppressa. Questo processo è chiamato risoluzione.

In alcuni casi, tuttavia, la risposta infiammatoria non viene controllata e persiste per lunghi periodi. Questo fenomeno è noto come infiammazione cronica.

PUNTI CHIAVE

• L'infiammazione acuta è una risposta immunitaria di breve durata che comporta un aumento del flusso sanguigno, un aumento della permeabilità dei vasi sanguigni, la produzione di proteine infiammatorie e il reclutamento dei globuli bianchi.
• I neutrofili sono la principale tipologia di globuli bianchi che viene mobilitata in caso di infiammazione acuta. Sono in grado di fagocitare e distruggere gli agenti nocivi, come ad esempio i batteri.
• L'infiammazione acuta contribuisce a eliminare gli stimoli nocivi.
• Una volta eliminato lo stimolo dannoso, l'infiammazione acuta si attenua (questo processo è chiamato risoluzione).

Cosa succede in caso di infiammazione cronica?

L'infiammazione cronica si verifica quando la risposta infiammatoria acuta persiste nel tempo. Ciò può verificarsi per diversi motivi, tra cui:

• Incapacità della risposta infiammatoria acuta di eliminare lo stimolo nocivo (ad es. batteri, virus)
• Esposizione prolungata a bassi livelli a uno stimolo nocivo, ad esempio l'inalazione continua di polvere di silice.
• Autoimmunità: condizione in cui l'organismo attiva una risposta infiammatoria in reazione alle proprie cellule.
• La produzione da parte dell'organismo di molecole nocive (ad esempio i radicali liberi), che stimolano l'infiammazione.

Molte delle reazioni tissutali osservate nell'infiammazione acuta, come la dilatazione dei vasi sanguigni, l'aumento della permeabilità dei capillari e il reclutamento delle cellule immunitarie, si verificano anche nell'infiammazione cronica.

Una delle caratteristiche distintive dell'infiammazione cronica, tuttavia, è il reclutamento di diversi tipi di globuli bianchi nel tessuto infiammato. Mentre l'infiammazione acuta coinvolge principalmente i neutrofili, quella cronica coinvolge i linfociti e i monociti.

I linfociti e i monociti producono citochine infiammatorie, enzimi e altre molecole destinate a neutralizzare gli stimoli nocivi, ma che possono causare danni duraturi ai tessuti. In particolare, si ritiene che un tipo di monocita chiamato macrofago provochi un danno cellulare diffuso nell'infiammazione cronica.

PUNTI CHIAVE

• L'infiammazione cronica si manifesta quando l'infiammazione acuta persiste nel lungo periodo.
• L'infiammazione cronica comporta il reclutamento di diversi tipi di globuli bianchi (linfociti e monociti/macrofagi).
• L'infiammazione cronica provoca danni a un numero maggiore di cellule e tessuti.

Perché l'infiammazione cronica fa male alla salute?

Durante l'infiammazione cronica, i globuli bianchi chiamati macrofagi (che derivano dai monociti) producono una classe di molecole denominate specie reattive dell'ossigeno ( ROS). I ROS, di cui abbiamo parlato nel blog dedicato all'efficienza metabolica e all'utilizzo dei combustibili (UCP2), sono esempi di sostanze note come radicali liberi: atomi e molecole con elettroni spaiati, il che li rende altamente reattivi e in grado di danneggiare le cellule.

I macrofagi producono specie reattive dell'ossigeno (ROS) che reagiscono con il DNA, le proteine, i lipidi e altre importanti molecole biologiche, danneggiandoli. Sebbene ciò possa contribuire a distruggere agenti nocivi, come ad esempio i batteri , nell'infiammazione cronica vengono reclutati numerosi macrofagi e si verifica una sovrapproduzione di ROS, con conseguenti danni più estesi alle cellule e ai tessuti sani.

Il nostro corpo dispone effettivamente di alcuni meccanismi di difesa contro i danni causati dai ROS. Ad esempio, produciamo molecole chiamate antiossidanti, che catturano e neutralizzano le molecole di ROS.

Nell'infiammazione cronica, tuttavia, la velocità con cui produciamo ROS supera quella con cui generiamo antiossidanti. Questo squilibrio è noto come stress ossidativo. Pertanto , consentendo l'accumulo di ROS, lo stress ossidativo provoca danni a vari tessuti, tra cui i vasi sanguigni, le cellule epatiche, le cellule nervose ecc.  

Inoltre, lo stress ossidativo può anche innescare e perpetuare l'infiammazione, causando ulteriori danni ai tessuti. A questo proposito, si ritiene che sia l'infiammazione cronica che lo stress ossidativo siano fortemente coinvolti nello sviluppo di varie malattie, tra cui il diabete di tipo II, le malattie cardiovascolari (ad esempio l'aterosclerosi) e le malattie neurodegenerative (ad esempio il morbo di Alzheimer).

PUNTI CHIAVE

• Durante l'infiammazione cronica vengono reclutati dei globuli bianchi chiamati macrofagi.
• I macrofagi producono molecole di radicali liberi nocive chiamate specie reattive dell'ossigeno (ROS).
• Quando i ROS vengono prodotti a un ritmo superiore a quello con cui vengono eliminati (dagli antiossidanti), iniziano ad accumularsi e causano danni alle cellule (stress ossidativo).
• Lo stress ossidativo e l'infiammazione cronica sono associati al diabete di tipo II, alle malattie cardiovascolari, alla neurodegenerazione e all'invecchiamento precoce.

In che modo l'IL-6 provoca l'infiammazione cronica?

Si ritiene che l'IL-6 funga da una sorta di «interruttore chimico» nel passaggio dall'infiammazione acuta a quella cronica.

Durante l'infiammazione acuta, l'IL-6 viene rilasciata da diverse cellule, tra cui i globuli bianchi e le cellule endoteliali che rivestono le pareti dei vasi sanguigni. L'IL-6 si lega quindi a recettori specifici (chiamati IL-6Rα) presenti sulla superficie dei neutrofili, attivandoli e reclutandoli nel sito della lesione tissutale.

I neutrofili, tuttavia, possono anche rilasciare i propri recettori dell'IL-6 sotto forma di molecola solubile indipendente che circola nel flusso sanguigno e in altri fluidi tissutali. Questa forma solubile è nota come sIL-6Rα.

Quando l'IL-6 si lega al sIL-6Rα, forma un complesso che a sua volta attiva e attira altri tipi di globuli bianchi associati all'infiammazione cronica, tra cui i linfociti e i monociti (macrofagi). Come descritto nella sezione precedente, i macrofagi iniziano a produrre ROS, che causano stress ossidativo e danni ai tessuti sani.

A causa di questi effetti, livelli elevati di IL-6 protratti nel tempo sono associati a infiammazione cronica e danni tissutali. A questo proposito, le ricerche indicano che i livelli di IL-6 risultano elevati in molte patologie caratterizzate da infiammazione cronica, tra cui l’artrite reumatoide, la psoriasi e il morbo di Crohn.

PUNTI CHIAVE

• L'IL-6 può far sì che un'infiammazione acuta si trasformi in infiammazione cronica.
• L'IL-6 attiva e recluta linfociti e monociti legandosi a un recettore solubile dell'IL-6.
• Il reclutamento di linfociti e monociti (macrofagi) provoca un'infiammazione cronica.

Fattori legati allo stile di vita e livelli di IL-6

La nostra alimentazione e il nostro stile di vita possono influire in modo significativo sui livelli di IL-6 in circolo e sullo sviluppo dell'infiammazione cronica.

È stato dimostrato che le diete ricche di grassi e/o zuccheri possono causare un aumento dei livelli di IL-6. Come spiegato nel blog «L'insulina e i livelli di glucosio nel sangue », livelli elevati di zucchero (glucosio) nel sangue portano alla formazione di molecole nocive chiamate prodotti finali della glicazione avanzata (AGE). Queste possono scatenare infiammazioni e determinare un aumento dei livelli di IL-6.

Anche la quantità di grasso corporeo influisce sui nostri livelli di IL-6. In particolare, il grasso viscerale, il tipo di tessuto adiposo «cattivo» che circonda i nostri organi interni, secerne IL-6, il che può causare un’infiammazione di basso grado. Inoltre, è noto che livelli cronicamente elevati di IL-6 peggiorano la sensibilità all’insulina, il che può aggravare ulteriormente i livelli di zucchero nel sangue.

La privazione del sonno è un altro fattore legato allo stile di vita noto per aumentare i livelli ematici di IL-6.

PUNTI CHIAVE

• Le diete ricche di grassi e zuccheri, la mancanza di esercizio fisico e il sonno insufficiente possono tutti contribuire a livelli elevati e prolungati di IL-6 e all'infiammazione cronica.

Genetica

Il tuo profilo relativo all'IL-6 e all'infiammazione prende in esame le varianti di due geni chiave:

• IL6 - che codifica la citochina IL-6.
• IL6R - che codifica il recettore IL-6Rα.

Nello specifico, un SNP (rs1800795) nel gene dell'IL-6 determina una variante associata a livelli più elevati della citochina IL-6 in circolo. Le persone che presentano questa variante (nota come allele «G») potrebbero essere più soggette a infiammazioni croniche.

Un polimorfismo SNP (rs2228145) del gene IL6R determina un aumento dei livelli del recettore solubile dell'IL-6 (sIL-6Rα). Ciò può comportare un aumento dell'attività della citochina IL-6 e una maggiore predisposizione all'infiammazione cronica.

Per saperne di più sulla tua fascia di tratti caratteriali e su come ridurre al minimo i livelli di infiammazione cronica, dai un'occhiata alla sezione "Approfondimenti e azioni".

PUNTI CHIAVE

• Analizziamo i vostri geni IL6 e IL6R.
• Alcune varianti di questi geni sono associate a livelli e/o a un'attività più elevati dell'IL-6.
• L'aumento dei livelli di IL-6 e una maggiore attività dell'IL-6 possono aumentare il rischio di infiammazione cronica.

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