cap. 5. Las Citokinas y sus Receptores

Autor:
Ricardo Antonio Giuliani

Las Citokinas son glicoproteínas de 8 a 30 kDa que transmiten señales intercelulares
y activan un amplio rango de fenómenos autocrinos, paracrinos y endocrinos.
Esta categoría abarca familias tan dispares como Interleukinas, Interferones,
Factores de Crecimiento, Quimiokinas, Factor de Necrosis Tumoral, Fas, Transforming
Growth Factor Beta y Quimiokinas. Todas ellas intervienen en diversas
etapas de desarrollo y función de los sistemas inmune y hematopoyético. Operan
como ligantes de receptores de diversa afinidad activando factores transcripcionales,
expresión de genes, movilización de calcio, acoples de actomiosina u otros fenómenos
biológicos. En realidad todas las células nucleadas del organismo utilizan
citokinas para intercambiar información con otras células y adaptarse a los cambios
de su microambiente, por eso estas moléculas no son exclusivas de ningún sistema
biológico en particular (1,2).
En el campo de las citokinas la nomenclatura es tan caprichosa como en los
sistemas de Coagulación o Complemento, porque el nombre de cada molécula
describe el momento momento histórico o la secuencia de su descubrimiento y no
siempre evoca su verdadero significado funcional (3).
Las Interleukinas son tan Citokinas como Platelet Derived Growth Factor
(PDGF), Hormona del Crecimiento, Prolactina o Factores de Crecimiento. De
hecho hay hormonas que son citokinas, como la Hormona del Crecimiento e Interleukinas
que en realidad son Quimiokinas, como la IL-8. Por eso muchas proteínas
fueron designadas con diversos nombres (4).
El receptor de Hormona del Crecimiento (GH-R) pertenece a la familia de Receptores de Citokinas tipo I (CRF1), pero su ligante (GH) es una Citokina de perfil Hormonal. La glandula pituitaria anterior libera pulsos de GH cada 3 a 5 horas, genera picos de 5 a 45 ng/ml y uno de los más altos
ocurre una hora después de iniciado el sueño. Este no es el comportamiento habitual de una citokina, sin embargo estructural y funcionalmente GH integra esta categoría. La mayoría de los ligantes de receptores CRF1 no suele exceder concentraciones del orden de picogramos, no se expresa en glándulas específicas como insulina en páncreas o GH en pituitaria y no suele liberarse de manera pulsátil como ocurre con la GH (5-7).
Muchas Citokinas fueron llamadas Interleukinas por haber sido descubiertas mientras
se estudiaban interacciones leucocitarias. Otras, como Hormona del Crecimiento
o Prolactina, se conocen desde hace muchas décadas simplemente como ¨hormonas¨ y
ahora se agrupan entre las Citokinas. Algunas son llamadas ¨factores de crecimiento¨
porque inducen respuestas proliferativas como el G-csf, la Trombo y Eritropoyetina.
Las Quimioquinas son proteínas básicas que ordenan el tráfico celular
(quimiotaxis) y ligan receptores de múltiple paso de membrana, muy diferentes
al resto de las citokinas. Este tipo de Citokinas tiene más cercanía biológica
con las Defensinas, que también son básicas y ricas en Cisteína pero funcionan
como antibióticos naturales (8,9).

Pleiotropía y Redundancia en Citokinas y Receptores
Las Citokinas son “ligantes” de receptores de variable especificidad. Una misma Citokina puede unirse con diverso grado de afinidad a diferentes receptores y un mismo receptor puede aceptar diferentes ligantes o citokinas.
Entre los receptores de Citokinas existe un cierto grado de promiscuidad molecular: es frecuente encontrar una de sus cadenas formando parte de la estructura de otros receptores. Además una misma Citokina puede tener receptores afines en células de diverso linaje e intervenir en diferentes rutas de señales. Todo esto explica en parte el pleiomorfismo funcional de las Citokinas (3,10).
Los múltiples efectos biológicos que producen las citokinas dependen en gran medida del estadío de diferenciación de sus células blanco. Las células pueden modificar el catálogo de moléculas y rutas de señalización de sus receptores de Citokinas, acorde con los requerimientos de cada estadío madurativo (10).
Por eso la interacción de la misma Citokina con el mismo Receptor puede dar lugar a efectos funcionales diferentes. Muchas citokinas inducen efectos superpuestos y a veces idénticos sobre una misma célula. Por otra parte un mismo receptor de citokinas puede activar diversas rutas de señalización (11).
Además de ejercer efectos múltiples son también redundantes, algo que sucede también a nivel de kinasas, fosfatasas y lipasas, entre otras moléculas del espectro de señalización. Porque en realidad la redundancia es un recurso de supervivencia que brinda vías de escape ante eventuales mutaciones del genoma.
Algunas citokinas son más restringidas que otras en sus efectos biológicos, tanto en términos de linaje como de estadío madurativo de las células sobre las que actúan. Aparentemente las citokinas modulan programas de diferenciación predeterminados (3,11).

Receptores de Citokinas con Función Kinasa propia o asociada
Muchas Citokinas transmiten información intercelular mediante activación de Receptores con Función Kinasa propia o asociada. Dichos receptores se difencian entre sí por la genética, estructura y funciones de sus proyecciones extra e intracelulares.
Pero el marcador de diferenciación más importante entre las diversas familias de receptores, radica en las propiedades de sus dominios citosólicos.
La interacción entre ligantes y receptores moviliza sofisticados sistemas de activación o aborto de señales, que encienden o silencian genes vitales para cada momento funcional o evolutivo de la célula.
Uno de los recursos más importantes que utiliza la vida para transmisión de señales, es la inducción de cambios conformacionales mediante adición (Kinasa) o quita (Fosfatasa) de Grupos Fosfato a una proteína.
Algunas Kinasas fosforilan residuos Tirosina y otras residuos Serina y Treonina. Por eso reciben el nombre de Tirosin Kinasas o Serin-Treonin Kinasas respectivamente. Refererimos al capítulo sobre Señalizaciones para mayores detalles sobre el tema.
Las proyecciones intracelulares de estos receptores pueden tener función Kinasa integrada a su propia estrucura molecular o pueden utilizar los servicios de Kinasas asociadas, como ocurre con las proteínas Jak.
Acorde con el tipo de función kinasa que se registre en sus dominios citosólicos, es posible distinguir tres grandes familias de Receptores Inductores de Fosforilaciones.

Receptores con actividad de Tirosin Kinasa propia
Las protecciones intracelulares de estos receptores poseen función Kinasa propia.
Catalizan fosforilaciones en residuos tirosina y promueven ensambles de adaptadores, tirosinkinasas, PI3K y proteínas G, que culminan en la activación de genes relacionados con proliferación celular. Este modelo se encuentra en receptores de PDGF, c-Kit (CD117), M-csf, Flt3 y otros.

Receptor del Factor de Crecimiento Derivado de Plaquetas
(PDGFR)
Los PDGFs fueron descubiertos hace tres décadas, son factores críticos para la
regulación del desarrollo, proliferación y crecimiento celular y tienen gran importancia
farmacológica en oncología.
Han sido descritos cuatro monómeros de PDGF (A,B,C y D) y estos se asocian
en homo o heterodímeros constituyendo una familia de cinco miembros:
PDGF AA, PDGF BB, PDGF CC, PDGF AB y PDGF DD. En su forma monomérica
permanecen inactivos.
Son ligantes de receptores que poseen función tirosin kinasa propia en sus
colas citoplasmáticas (PDGFR) (12).
Los receptores PDGFR resultan de la asociación en dímeros de cadenas alfa y beta
y de esto surgen sus tres versiones: PDGFR αα, PDGFR ββ y PDGFR αβ (5).
En las proyecciones extracelulares del PDGFR se distinguen cinco dominios
similares a inmunoglobulinas (Ig) y en los tres primeros se encuentran los sitios
de unión al ligante (PDGF). El PDGF-BB se une con igual afinidad a las tres
versiones de PDGFR, el PDGF-AA liga solamente PDGFR αα y PDGF-CC es
ligante de PDGFR αα y αβ (13).
La proyección citosólica de los monómeros de PDGFR tiene actividad basal
de Kinasa. El ligante PDGF reacciona con una cadena α o β de PDGFR e induce
la dimerización y cambios conformacionales que habilitan la fosforilación de un
residuo Tirosina (Y857) crítico en la cadena contralateral. Con esto la Kinasa de
PDGFR adquiere función plena e inicia fosforilaciones sobre otros residuos tirosina
del receptor y sobre otros blancos proteicos (14,15).
Los Receptores y Ligantes de la familia PDGF se ecuentran modulados de
manera independiente y la expresión de sus isoformas y combinaciones es muy variable
entre diversos tipos celulares. Esta flexibildad expresiva permite a la Familia
PDGF habilitar un extenso menú de opciones funcionales.
Ya hemos visto en señalizaciones que los sitios Tirosin Fosforilados despliegan
fuerte afinidad hacia motivos SH2 y PTB (16).
Las señalizaciones emitidas desde PDGFR activados siguen las rutas Ras/
MAPK, PI3K y PLCγ, ya descritas en el capítulo sobre Señalizaciones.
Mediante manipulación genética se ha expandido mucho el conocimiento
sobre las respuestas celulares a ligantes de la familia PDGF. Tanto durante el desarrollo
como en la vida adulta dirigen la migración, diferenciación y función de
una variedad de tipos celulares especializados, mesenquimales y migratorios. Los
estudios realizados en diversas especies animales permiten inferir que los genes de
estas proteínas han estado sujetos a un alto grado de preservación evolutiva (13).

Flt3R / CD135 y Flt3L
La proteína CD135 funciona como receptor (Flt3R) del ligante Flt3L y posee también función Tirosin Kinasa (RTK) en su proyección citosólica. La reacción entre Flt3L y el monómero Flt3R induce la formación del homodímero Flt3R y da lugar a la liberación de mensajeros secundarios. Las señalizaciones emanadas desde este RTK promueven sobrevida, proliferación y diferenciación. Flt3R desempeña tareas de importancia en hematopoyesis y linfopoyesis B y T.
El gen de Flt3R se encuentra frecuentemente mutado en Leucemia Mieloide Aguda. Dichas mutaciones provocan (FLT3 ITD) duplicación interna en tandem (20-25%) o desfuncionalización del rulo activador de Flt3R (7%).
En el primer caso las alteraciones afectan a los exones 14/15 y en el segundo al exon 20.
En conjunto el gen Flt3R aparece mutado en casi un 35% de los pacientes con Leucemia Aguda de etirpe Mieloide. Esto generó expectativas sobre el potencial rol terapéutico que podría tener la inhibición de la Función Tirosin Kinasa de Flt3R. Sin embargo los ensayos clínicos realizados con drogas de este tipo han resultado un tanto desalentadores (17,18).

c-Kit o CD117
El c-Kit (CD117) es un receptor tipo III con función Tirosin Kinasa. Su Ligante
es una Citokina conocida como Steel Factor o Factor de Célula Troncular (SCF).
Cuando reacciona con SCF la RTK c-Kit adquiere forma dimérica y libera señales
de sobrevida, proliferación y diferenciación celular.
El receptor c-Kit se expresa en células tronculares hematopoyéticas y otras
células. Es considerado un “proto”-oncogen porque las mutaciones de su gen o su
sobre-expresión pueden provocar transformación maligna. En Seminomas suelen
hallarse mutaciones activadoras en el exon 17 del c-Kit (CD117). Las mutaciones
de c-Kit se encuentran también en tumores estromales gastrointestinales (GIST).
El Imatinib puede bloquear la función Tirosin Kinasa de c-Kit con tanta eficacia
clínica como en Leucemia Mieloide Crónica.
El Ligante de c-Kit (SCF) es una proteína de membrana que también puede
aparecer en forma soluble. La variante soluble de SCF ocurre por clivaje del SCF
de membrana mediante una metaloproteasa.
Una de las tareas más importantes del SCF consiste en promover la progresión
del estadio Burst Forming Unit Eritroid a Colony Forming Unit Eritroid.
Las señalizaciones resultantes de la reacción SCF-c-Kit resultan en movilización
de Stem Cells Hematopoyéticas. SCF recombinante tendría mayor especificidad
que G-csf para recolección de Stem Cells Periféricas destinadas a Transplante
de Médula Osea (19-24).

Receptores Serina / Treonina
A diferencia de los RTK y las Kinasas Src, la Función Kinasa de los miembros de
la familia de receptores del Transforming Gowth Factor Beta (TGFβ-R) fosforila
sitios Treonina y Serina.
Las proteínas TGFβR se agrupan en dos subfamilias de receptores con función
Serin-Treonin Kinasas en sus colas citoplasmáticas: TGFβR tipo I de 53-65 kDa
(TβRI) y TGFβR tipo II de 80-95 kDa (TβRII) (25).
Ambos tipos tienen similar afinidad por ligantes de la familia TGFβ pero
diferente mapeo peptídico.
Los TβRI y TβRII comparten alta afinidad por TGFβ-1 y baja afinidad por
TGFβ-2. Existe también una trecera versión (TβRIII), que despliega alta afinidad
por ambas versiones de ligantes (26,27).
La secuencia de señalizaciones comienza con la unión del ligante TGFβ al receptor
TβRII, que posee función Serin-Treonin Kinasa constitutivamente activa. En dicho
contexto TβRII es transformado en dímero y la cadena TβRI es reclutada y fosforilada
por TβRII. De esta manera queda conformado el tetrámero TβRII-TβRI (28,30).
Cada clase de ligante tiene afinidad por un TβRII específico. En mamíferos
han sido descritos siete tipos de TβRII y cinco tipos de TβRI (31,32).
Una vez fosforilado, el TβRI propaga la señal a substratos intracelulares
corriente abajo.
Las señalizaciones liberadas por este tipo de receptor activan procesos de crecimiento,
diferenciación, homeostasis, apoptosis y otras funciones celulares, tanto
en embriones como en adultos.
Los miembros de la superfamilia de ligantes conocida como TGFβ, superan
extensamente a las versiones homo y heterodiméricas de TβRI y TβRII. Esto
denota un alto grado de promiscuidad entre ligantes y receptores.
El tetrámero formado por los dímeros TβRII-TβRI fosforila moléculas SMAD-R.
La R en estas últimas denota que son regulables por fosforilación a cargo de
TGFβ-RI (33).
Las proteínas SMAD-R constituyen una familia de cinco miembros:
SMAD1, SMAD 2, SMAD 3, SMAD 5, SMAD 9. Los ligantes TGFβ utilizan
SMAD 2, SMAD 3. La unión de SMAD-R al receptor tipo I está mediada por
moléculas portadoras de motivos FYVE con dominios Zinc Finger dobles. Las
moléculas SMAD 2, SMAD 3 se encuentran asociadas a SARA que son proteínas
de anclaje a la membrana (34,35).
Las proteínas SMAD-R tienen motivos MH1 y MH2 ubicados respectivamente
en sus terminales amino y carboxilo.
En estado desfosforilado permanecen ligadas a proteínas SARA mediante
MH2. Las proteínas SARA se adhieren a la membrana sobre inosítidos (PI)
fosforilados en posición 3’ del anillo inositol y posicionan SMAD 1 y 2 (R) cerca
de los monómeros TGFβ-R (36,37).
SARA significa Smad Anchor for Receptor Activation.
Cuando se forma el tetramero TβRII-TβRI y es fosforilado TGFβ-RI, este
último desbloquea las interacciones inhibitorias entre MH1 y MH2 de SMAD-R,
mediante fosforilación de un motivo SSxS carboxiterminal en SMAD-R (38).
Recordemos que S significa Serina, X cualquier Amino Acido y que TGFβ-RI
es una Kinasa que fosforila específicamente residuos Treonina/Serina.
Una vez fosforilado, SMAD-R se desprende del complejo TβRII-TβRI-SARA
y reacciona con SMAD4 para formar el heterodímero (SMAD-R-SMAD4).
El complejo SMAD-R-SMAD4 se desplaza al núcleo, allí se une a ciertos
Promoters mediante el motivo MH1 y activa sus genes target (blanco) en cooperación
con FAST y otros factores transcripcionales.
Existe además un terceer tipo de SMAD, que tiene función antagonista o
inhibitoria, llamado Anti-Smad por prevenir la interacción SMAD-R-SMAD4.
Recapitulando: SMAD 2 y 3 son R-SMAD, SMAD 4 es un Co-SMAD,
SMAD 6 y 7 son Anti-SMAD y SMAD 5 es un mediador del efecto inhibitorio del
TGFβ sobre Stem Cell y Progenitores del sistema hematopoyético humano (39).
En definitiva, la activación de receptores de la familia TGFβ provoca
diferentes respuestas celulares, acorde con el tipo de moléculas y patrones de combinación
SMAD involucrados en la reacción.
Los Ligantes de TβRII-TβRI, las Citokinas TGFβ, fueron descubiertas entre
1978 y 1988 cuando los recursos tecnológicos disponibles ya habian alcanzado un
nivel extremadamente sofisticado. Esto explica que en este grupo de más de 30
moléculas no exista tanta confusión de nomenclatura como ocurre en las otras dos
familias de Citokinas (40).
El nombre TGF describe su hallazgo original en el sobrenadante de un cultivo
de fibroblastos transformados por virus del sarcoma murino.
El ligante TGF-β es un péptido multifuncional que controla proliferación,
diferenciación y otras funciones en muchos tipos celulares. Se trata de una molécula
de 112 AA derivada de una proteína precursora. Han sido descritas muchas
variantes de este ligante: TGF-β1, TGF-β2 y TGF-β3 y proteínas relacionadas
como MIS, Inhibinas, Proteínas Morfogenéticas de Hueso (BMP1-7), Factor de
Crecimiento Embriogénico y otras.
Los TGFs son considerados factores pleiotrópicos, que desempeñan un
papel regulador en la mayoría de los procesos relacionados con el control del
desarrollo y renovación de tejidos somáticos. Se trata de moléculas de señales
típicamente multifuncionales. Pueden ejercer efectos potenciadores o inhibidores
sobre la proliferación, el desarrollo o la muerte celular. Como ocurre con
otras Citokinas, todo depende del estadio de desarrollo y los aspectos ambientales
de las células estudiadas. Las moléculas TGFβ desempeñan tareas centrales
en el sistema hematopoyético.
Son producidas como precursores proteicos (pre-pro-péptidos) biológicamente
inactivos que requieren de un procesamiento en dos etapas. La eliminación proteolítica
de un péptido ¨señal¨ hidrofóbico de 29 AA, en el terminal amino, da lugar al
pro-TGFβ. Otra ruptura permite la liberación de la región ¨pro¨ de 258 AA y conduce
finalmente al producto bioactivo final de 25 kDa, compuesto de dos cadenas peptídicas
maduras unidas por puentes disulfuro (TGFβs). El producto activo se presenta habitualmente
como homodímero pero existen también formas heterodiméricas.
Una vez concluída su síntesis y procesamiento, el TGFβs es liberado por la célula como complejo latente inactivo. De estos se han descrito una forma pequeña y otra grande. En la forma pequeña el TGFβs se encuentra complejado con un dímero pro-TGFβ unido por puentes disulfuro llamado Proteína Asociada a Latencia (LAP) (41-43).
En su forma grande (LAP) está asociado con un miembro de una familia de proteínas de alto peso molecular (125-160 kDa) llamadas proteínas ligantes de LAP (LTBPs). Los complejos de alto peso molecular LTBPs tienen la habilidad de asociarse a la matriz extracelular y esto permite el almacenaje de TGFβ. Dado que LTBPs existe bajo diferentes isoformas, es posible que existan diferentes tipos de complejos, específicos para cada órgano y con diferente biodisponibilidad. La liberación de TGFβs desde la matriz extracelular está regulada por diversas enzimas proteolíticas, tales como elastasa o plasmina. La activación extracelular del TGFβs es un proceso crítico para la regulación in vivo de sus funciones (44).

Receptores Accesorios
Estos Receptores no son utilizados para la transmisión de señales pero pueden funcionar como reguladores del acceso de los Ligantes TGFβ a sus receptores específicos. De estos existen dos variantes: un TβR tipo III (300-400 kDa) que es un proteoglicano anclado a la membrana y una glicoproteína de 180 kDa llamada endoglina. El primero de ellos sería un facilitador y el otro un depresor del acceso del TGFβ a sus receptores. Estos tendrían un patrón de distribución tisular bastante específico que permitiría ordenar una respuesta diferencial de las diversas células a las moléculas de TGFβ (45).
La familia TGFβ desempeña un rol esencial en el control de la hematopoyesis.
Estas Citokinas ejercen un poderoso efecto inhibitorio sobre Stem Cells y Progenitores tempranos de la Hematopoyesis y modulan la Magakariopoyesis y Plaquetogénesis. Sus efectos biológicos resultan mayormente de su capacidad para silenciar la expresión de diversos Receptores de Citokinas (46).

Leucemia y TGFβ
El bloqueo de la cascada de señales activada por la reacción entre un TGFβ y su receptor, provoca transformación maligna en células hematopoyéticas tronculares (47).
Tanto en Leucemias Mieloides como Linfoides han sido descritas anomalías en la expresión de receptores de TGFβ (TβR). En estos sindromes proliferativos las células leucémicas tienen ventajas selectivas, vinculadas a la pérdida de la expresión de receptores de TGFβ (TβR-I y TβR-II) y a la contínua producción de TGFβ1. En estas condiciones el TGFβ1 puede inhibir fuertemente la proliferación en células normales sin afectar a las células leucémicas. Dicha pérdida de sensibilidad al efecto inhibitorio del TGFβ sobre la proliferación celular, ha sido descripta también en células de Linfoma T Cutáneo (48,49).

Neutropenia Idiopática Crónica y TGFβ
En condiciones fisiológicas la cantidad de TGFβ que producen las células estromales y hematopoyéticas de la Médula Osea deberían ser adecuadas para el mantenimiento de la homeostasis del compartimiento Stem Cell y Progenitores. En condiciones patológicas la sobreproducción de TGFβ puede ocasionar depleción en la generación de progenitores tempranos (50).

Mielofibrosis y TGFβ
Esta Citokina TGFβ puede activar al promotor del gen del Colágeno tipo VII
a través de la acción de Smad3 y Smad4. De hecho la progresión de la fibrosis
en Médula Osea puede ser promovida por una sobre producción de TGFβ. Esto
sucede con frecuencia en sindromes proliferativos que afectan a Megacariocitos,
Monocitos y Granulocitos (51).

Tumores no Hematopoyéticos y TGFβ
Las Citokinas de esta familia estan asimismo involucradas en el control negativo del ciclo celular de diversas células somáticas no hematopoyéticas. Por otra parte los fenómenos de transformación maligna suelen acompañarse de defectos genéticos que comprometen la función de sus receptores TβR-I y TβR-II. Esto ocurre en todo tipo de cáncer: colon, estómago, próstata, páncreas, tiroides, hígado, pulmón y retinoblastoma. La desfuncionalización de sus receptores TβR-I y TβR-II,
combinada con incremento en la producción de TGFβ, genera una clara ventaja proliferativa a favor del tumor (52).

TGFβ y Regulación de la Hematopoyesis in Vivo
La infusión de 5-Fluoro-Uracilo provoca un dramático decremento en células hematopoyéticas de la Médula Osea. Las únicas células que no son afectadas son las más primitivas y quiescentes que son las que precisamente, unos dias después, entran en estadio hiperproliferativo. El TGFβ protege a las Stem Cell y Progenitores Hematopoyéticos de los fármacos que matan selectivamente a las células que se encuentran en ciclo celular. Esto se vé cláramente en experiencias con 5-FU, donde el TGFβ aparece ejerciendo inhibición preferencial sobre las células progenitoras más primitivas (53).

TGFβ no actúa sobre células maduras
Mediante inyección en ratas se demostró un efecto inhibitorio preferencial del
TGFβ sobre progenitores hematopoyéticos tempranos. En estos experimentos se
observó incremento en la producción de TNF, aumento de la granulopoyesis y
fuerte inhibición de la eritro y trombopyesis (54).

TGFβ inhibe la expresión de receptores de otras citokinas
El efecto modulatorio de TGFβ sobre receptores de otras Citokinas fue comprobado tanto en células transformadas como en progenitores hematopoyéticos normales.
Este ligante puede inhibir la expresión de receptores de IL-1, IL-3, G-csf, GM-csf, c-Kit, Flt3, IL-6, TPO tanto en humanos como en murinos. Su fuerte efecto inhibitorio sobre el ciclo celular en estadio quiescente resulta de la inhibición de la expresión de una amplia gama de Receptores de Citokinas. Las células quiescentes de alto potencial proliferativo tratadas con anticuerpos anti-TGFβ pueden eludir la inhibición de su ciclo celular por TGFβ y recuperar su capacidad de respuesta a Citokinas (55,56).

TGFβ y Apoptosis
La adquisición de resistencia a la inhibición del crecimiento por TGFβ está asociada a fenómenos de transformación maligna. El efecto antiproliferativo del TGFβ sobre blastos de leucemias agudas linfoides y mieloides parece estar vinculado, al menos en parte, a mecanismos de apoptosis. Las relaciones entre TGFβ y apoptosis han sido estudiadas en diversos tipos de células hematopoyéticas normales y parece del status de diferenciación celular. La inyección de TGFβ en ratas sólo provoca inhibición proliferativa transitoria lo cual sugiere que podría tratarse de un efecto reversible (57,58).

TGFβ y Eritropoyesis
El TGFβ es un regulador importante de la Eritropoyesis: afecta estadios tempranos y tardíos del desarrollo de los progenitores eritroides. TGFβ1 inhibe el potente efecto del Steel Factor (SF) sobre los progenitores hematopoyéticos tempranos, particularmente sobre BFU-E. Esto sucede, tanto en murinos como humanos, a través de la modulación funcional de su receptor c-Kit en la superficie celular.
También es inhibido por TGFβ1 el fuerte efecto activador de la EPO sobre BFU-E temprano. Es posible entonces inferir que el TGFβ1 podría asimismo inhibir funcionalmente al Receptor de Eritropoyetina (EPO) (59).
El efecto inhibitorio del TGFβ1 sobre el ciclo celular podría mediarse a través del control de la función del producto del gen del Retinoblastoma.
Se han registrado efectos bidireccionales del TGFβ1 sobre el desarrollo de Granulocitos y células del eje Monocitico/Macrofágico. Sobre los progenitores mieloides tempranos se han descripto efectos inhibitorios y sobre estadios tardíos eventuales efectos estimuladores. El TGFβ1 inhibe la proliferación temprana de macrófagos, dependiente de GM-csf y M-csf, pero estímula su proliferación tardía (60).

Megacariopoyesis y TGFβ1
Los Megacariocitos tienen dos etapas muy claras de diferenciación. Sus progenitores entran inicialmente en una etapa proliferativa produciendo grandes cantidades de megacariocitos y luego se diferencian en megacariocitos maduros productores de plaquetas.
Las citokinas involucradas en la etapa proliferativa de precursores tempranos son la IL-3, IL-6, IL-11, SF y TPO. El TGFβ1 produce inhibición funcional de los receptores de todas ellas y por ello inhibe los estadios tempranos de la megacarioppoyesis.
La segunda etapa en el proceso madurativo de los megacariocitos se conoce como ¨endomitosis¨ y se caracteriza por la producción de plaquetas. Este proceso es estimulado por la IL-6, IL-11 y TPO y es inhibido por el TGFβ1, que es producido en grandes cantidades por megacariocitos y plaquetas. Una
vez sintetizado, el TGFβ1 es guardado en los -gránulos y posteriormente liberado de manera espontánea o por estimulación con IL-3 o IL-11. En este contexto el TGFβ1 funciona a la vez como regulador de la megacariopoyesis y de la plaquetogénesis (61).

TGFβ en el desarrollo de la Células Dendríticas (DC)
El TGFβ1 promueve eficientemente la generación de DC a partir de progenitores CD34+ en combinación con GM-csf, SF, TNF y FL en parte por protegerlos de la apoptosis.
Los animales knockout para TGFβ1 carecen de DC. La promoción de la generación de DC por parte del TGFβ1 parece responder a una ruta de diferenciación monocítico/macrofágica. El TGFβ1 en asociación con GM-csf y TNF o IL-4 promueve el desarrollo de DC a partir de precursores CD14+ (monocitos).
La producción de DC desde líneas linfoides no requiere de TGFβ1 (62-74).

Receptores que señalizan vía Jak-STAT
Hasta aquí hemos visto receptores con actividad intrínseca de Tirosin-Kinasa y Serin-Treonin Kinasa.
Ahora estudiaremos receptores que carecen de actividad catalítica propia, pero transmiten señales intracelulares mediante Kinasas “Janus” (Jak) acopladas a sus colas citoplasmáticas.
El cambio conformacional resultante de la interacción ligante-receptor yuxtapone ambas kinasas Jak y habilita su autofosforilación. Luego las Kinasas Jak fosforilan residuos tirosina ubicados en las colas citoplasmáticas de las cadenas receptoras. Finalmente las fosfotirosinas así generadas atraen monomeros STAT que también son fosforilados por Kinasas Jak.
La fosforilación de monómeros STAT provoca su desprendimiento del receptor, dimerización y ulterior traslocación al núcleo celular.
Este tipo de receptor puede adquirir forma soluble mediante clivaje proteolítico de la región transmembrana o eliminación de dicha región por splicing alternativo.
La forma soluble regularía el acceso de las citokinas a su receptor de membrana, que es el único capacitado para transmitir señales intracelulares.
Los receptores acoplados a Jak-STAT cuentan con una cadena alfa para captura de ligantes y cadenas beta o gamma para organización de ensambles de señalización.
Acorde con la composición de sus dominios extracelulares, estos receptores se dividen en Tipos I (CRF1) y Tipo 2 (CRF2) (75).

Receptores de Tipo I o CRF1
Los Receptores Tipo I de Citokinas (CRF1) reconocen y responden a Citokinas compuestas por cuatro hebras alfa-helicales. Estos receptores son conocidos también como receptores de hempoyetina y en su proyección extracelular comparten, característicamente, un motivo WSxWS, adyacente a la membrana. W= Triptofano, S=Serina y X=Cualquier AA.
La unión del ligante (Citokina) al dominio extracelular de un CRF1 induce formaciones homo, hetero e incluso triméricas (76-78).
La familia Tipo I de Receptores de Citokinas (CRF1) agrupa los receptores de Interleukinas (IL) IL2, IL3, IL4, IL5, IL6, IL7, IL9, IL11, IL12, Eritropoyetina (Epo), Factores de Crecimiento GM-CSF, G-CSF,LIF, CNTF, Trombopoyetina (TPO), Hormona de Crecimiento y Prolactina.
Por consiguiente, pertenece a la familia CRF1 la mayoría de los receptores de factores solubles que intervienen en regulación del sistema hematopoyético (79).
Los miembros de la familia CRF1 carecen de función Tirosin Kinasa propia, señalizan vía Jak-STAT y se subdividen en tres subfamilias según el tipo de cadena “común” que comparten: gamma, beta o gp130.

Subfamilia Gamma
Los receptores de IL-2, IL-4, IL-7, IL-13, IL-15 comparten la misma cadena gamma (“común”) también conocida por su Cluster of Differentiation como CD132.
Por eso la deleción genética de la cadena gamma resulta incompatible con la vida.
De hecho, los animales knockout para cadena c desarrollan una variante de Síndrome de Inmuno Deficiencia Severa Combinada (SCID). Esto se debe a la ihabilitación funcional de un extenso grupo de receptores importantes para la respuesta inmune.

Subfamilia Beta
Los receptores de GM-CSF, IL-3 e IL-5 comparten la misma cadena Beta (“común”), también conocida como CD131 y cada uno de ellos tiene su propia cadena  de baja afinidad.
Cuando reaccionan con su Citokina específica, ambas cadenas se asocian para formar un receptor de alta afinidad y gran eficacia inductora de señalización. En los dominios citosólicos de estos y muchos otros receptores, existen además motivos especializados para la activación de singulares rutas de señalización.

Subfamilia gp130
Los receptores de LIF, IL-6, OSM, CNTF e IL-11 comparten una larga cadena
(gp130) con cadenas  específicas. La interacción con sus respectivos ligantes incrementa
su afinidad por ellos, a la vez que habilita tirosino-fosforilaciones en la
proyección citosólica de sus gp130.
En la mayoría de los casos la activación de estos receptores induce señales
inhibitorias de apoptosis, a veces desvinculadas de señales mitóticas.
Dada su gran importancia farmacológica en Oncohematología, uno de los Receptores
de Citokinas mejor estudiados es el paradigmático receptor de G-csf
(G-csf-R). Mediante sofisticados procedimientos de ¨disección genética¨ fue posible
entender que ciertos aspectos funcionales dependen de la integridad de
discretos dominios estructurales.
El G-csf-R es un receptor tipo I de cadena simple y comparte varias características
con otros miembros de esta familia de receptores de citokinas. Es
un modelo representativo, como ocurre con el Receptor de Eritropoyetina o la
gp130 de la familia del IL-6R.
El G-csf estimula la proliferación y diferenciación de progenitores mieloides a
granulocitos neutrófilos y estimula la sobrevida y actividad funcional de estos últimos.
En su dominio extracitoplasmático posee un perfil típico de Receptores tipo
I de Citokinas acopladas a Jak/STAT: una región Ig símil, 4 cisteínas posicionalmente
conservadas, un motivo WSxWS y secuencias tipo fibronectina III.
En su dominio citosólico, en una región yuxtamembrana de 53 AA, exhibe los motivos
box1/box2 blanco de interacción con la secuencia FERM de las Jak kinasas. Estas
últimas son las que inician señalizaciones mitogénicas típicas de esta y otras citokinas.
En la región carboxiloterminal de este dominio existen cuatro residuos tirosina
que son rápidamente fosforilados cuando el receptor toma contacto con su ligante
específico G-csf.
El reemplazo de dos de estas tirosinas por fenilalanina, depriva al G-csf-R de
capacidad para inducir detención del crecimiento y expresión de mieloperoxidasa.
Por otra parte, las mutaciones que afectan la función de los motivos Box-1/2
bloquea las señales proliferativas conectadas a la vía Jak-STAT.
Esto remarca las grandes diferencias funcionales entre la región proximal,
inductora de proliferación y la región distal, promotora de maduración neutrofílica.
Las mencionadas fosforilaciones en residuos tirosina sirven de puerto para proteínas
de señales portadoras de motivos de anclaje SH2 (80).
Los cambios conformacionales resultantes de la interacción ligante-receptor provocan
la activación de Kinasas Jak, fosforilación de sus propias colas citosplasmáticas,
atracción de monómeros STATs, dimerización y migración de STATs al núcleo.
Las proyecciones extracelulares de estos receptores alcanzan los 200 AA y en
ellas se reconocen cuatro residuos cisteína evolutivamente preservados, posicionados
a nivel aminoterminal y un motivo WSxWS ubicado en las proximidades del
dominio transmembrana. Recordemos el significado de las letras: W=Triptofano,
S=Serina y X=cualquier AA (81).
Las cuatro Cisteínas mencionadas son críticas para la integridad estructural
y funcional de los receptores. Además, la preservación de la secuencia WSxWS
constituye un factor decisivo para la reacción ligante-receptor. Todo esto fue demostrado
mediante analisis mutacional (82,83).
Las proyecciones intracitoplasmáticas de los CRF1 tienen cortas secuencias de
AA de fuerte preservación evolutiva, cercanas a la región transmembrana, llamadas
Box1 y Box2. Algunos miembros de esta familia poseen una secuencia Box3 adicional
en la mitad del dominio intracelular. Los dominios Box son afines a los motivos
JH3-JH7 de las Kinasas Jak y la unión de Jak a las cadenas CRF1 depende precisamente
de la integridad de dichos dominios (84,85).

Receptores Tipo II (CRF2)
Los receptores de tipo 2 (CRF2) son multiméricos, están compuestos de subunidades heterólogas, también señalizan vía Jak/STAT, pero carecen de secuencias WSxWS.
Las proteínas de esta familia tienen lejano parentesco con los CRF1. En su estructura se distingue una región afin a ligantes ubicada en la proyección extracelular, de secuencia similar a fibronectina III y una zona de anclaje para Kinasas Jak que se aloja en el dominio intracelular.
Entre las Citokinas que señalizan vía CRF2 se agrupan moléculas relacionadas con IL-10 (IL-19, IL-20, IL-22, IL-24, IL-26), Interferones INF, INFβ, INF, INF-k e INFλs, Factor Tisular e IL-TIF (86).
El receptor de IFN (IFNGR) constituye un modelo paradigmático de Receptor de Tipo II (CRF2). En IFNGR la cadena  esta unida a Jak1 y la cadena β a Jak2. El INF se une a la cadena  y activa su adherencia a cadena β. De esta manera las moléculas Jak 1 y 2 quedan yuxtapuestas, en condiciones de proceder a su mutua activación por fosforilación. Lo demás ocurre tal como fuera descripto más arriba.
La IL-10, que es una proteína inmunomoduladora, fue el primer miembro de CRF2 en describirse y es un inhibidor de Citokinas Proinflamatorias.
El receptor de IL-10 se compone de IL-10R e IL-10βR. Las proteínas IL-10 integran una subfamilia que ejerce efectos superponibles y comparte extensamente sus cadenas receptoras (87,88).

Interferones
La palabra “Interferon” fue acuñada hace cincuenta años para designar un factor
celular que “interfería” con el desarrollo viral.
Fue precisamente la habilidad del Interferon alfa (IFN-α) para inducir
rápida inducción de genes, lo que condujo al descubrimieno de la ruta Jak-STAT
de señalización. Luego se vió que la ruta Jak-STAT es utilizada por casi todas las
Citokinas Hamatopoyéticas (hemopoyetinas). Los receptores de Hemopoyetinas
ejercen sus efectos biológicos a través de cinco subgrupos de receptores. Cada uno
de ellos se define en función de la singularidad de su estructura y tipo de moléculas
STAT que utiliza para señalizar.
Inicialmente se describieron los interferones antivirales (IFNα y β) y posteriormente
el IFNγ, que es una Linfokina liberada por Células Th1 y Macrófagos. Los
tres tipos de Interferon (IFNs) descritos hasta ahora en humanos utilizan receptores
muy específicos, tanto desde el punto de vista estructural como funcional (89,90).
Las proteínas “Interferon” fueron agrupadas en tipo I o viral (IFNα e IFNβ) y
tipo II o inmune (IFNγ). Todas ellas señalizan mediante receptores con sistemas
Jak-STAT acoplados a su cola citoplasmática.
Se conocen dos tipos básicos de receptores de Interferon (INFR): alfa/beta
(INFAR) y gamma (INFGR). El IFN-α utiliza INFAR pero el tipo III IFN-α
señaliza mediante un complejo receptor diferente (91).
Las variantes de IFN tipo I reconocen un receptor específico conocido como IFNα-
Receptor (IFNAR), que resulta de la asociación de cadenas IFNAR1 con IFNAR2. En
humanos han sido descritos tres Interferones de tipo I: IFN-α, IFN-β and IFN-ω (92).
El único Interferon de tipo II es el IFN-γ (gamma), que reacciona con su
receptor específico IFNGR. El Heterodímero IFNGR resulta del complejo entre
una cadena ligante alfa IFNGR1 y una cadena No ligante IFNGR2. La cadena
IFNGR1 es también conocida como CD119. Este complejo receptor IFNGR se
encuentra característicamente en Macrófagos (93,94).
Finalmente la variante tipo III de Interferon señaliza mediante un complejo receptor
formado por una cadena IL10R2 (CDF2-2) y una cadena alfa IFNGR1 (95).
Los receptores IFNAR1 IFNAR2 pertenecen a la clase II de receptores de
citokinas helicales que incluye receptores para IFN tipo II, TNF e IL-10. En su proyección
extracelular se reconoce un tandem de formaciones globulares, de 100 AA,
similares a las que se ven en la región constante de Inmunoglobulinas (dominios Ig).
En las cadenas IFNAR1 se distinguen también dominios símil fibronectina tipo
III (SD) donde se alojan residuos comprometidos con la unión a glucoesfingolípidos.
Entre los dominios SD1-SD3 se alojaría el sitio de interacción con el ligante.
Hay formas solubles de receptores de Interferon como ocurre con el IFNAR2
que se puede hallar en suero, orina, saliva y líquido peritoneal. Los receptores solubles
de IFN pueden asumir efectos agonistas o antagonistas (96).
Todas estas moléculas tienen estructura parecida y reaccionan con un receptor
heterodimérico común, compuesto por cadenas IFNAR1 e IFNAR2. Entre las
versiones de IFN tipo I hay varios subtipos de INF: α, β, γ, ω, τ.
Los INFs tipo I son segregados en bajas cantidades por todo tipo de célula,
pero las células hematopoyéticas son grandes productoras de IFN α y ω y los fibroblastos
de IFN β (97,98).
El IFNβ es producido también por Macrófagos cuando estos reciben estímulos
apropiados. La infección viral constituye un estímulo clásico para liberación de
IFNs α y β (99).
El IFNγ es la única versión de IFN tipo II. Esta molécula no está relacionada
a IFN tipo I, reconoce un receptor diferente y está codificada por un locus cromosómico
separado. Se expresa en Linfocitos CD4+/Th1, CD8+, Células NK, Linfocitos
B, Células NKT y Células Presentadoras de Antígeno (CPA) (100-103).
El IFNγ segregado por Monocitos, Macrófagos y Células Dendríticas, tiene
efectos autocrinos (autoactivación) y paracrinos (sobre células cercanas).
La secreción de IFNγ, por Células NK y CPAs, indica que esta Citokina desempeña un rol central en respuesta Inmune Innata. Por otra parte, el hecho de que los Linfocitos T sean los principales productores de IFNγ, denuncia también su importancia en respuesta Inmune Adaptativa (103).

La producción de IFNγ está regulada por Citokinas liberadas por CPA:
IL-12 e IL-18. Dichas Citokinas sirven de Puente entre los Sistemas Inmunes Innato (CPA) y Adaptativo (CD4+). La detección de Patrones Moleculares Asociados a Patógenos (PAMPs) induce en Macrófagos la liberación de IL-12 y Quimiokinas.
Las Quimiokinas atraen Células NK y estas segregan IFNγ como respuesta a IL-12. Por otra parte la asociación entre IL-12 e IL-18 incrementa aún más la producción de IFNγ por parte de las CPA, las Células NK y los Linfocitos T (104-112).
La resistencia a infecciones virales o bacterianas se encuentra estrechamente relacionada con la capacidad de producción de IFNγ (113).
La producción de IFNγ está modulada por los reguladores negativos IL-4, IL-10, TGFβ y Glucocorticoides (114,115).

Receptor de Interferon Gamma IFNGR
El Receptor de INFγ es un Complejo integrado por dos cadenas FNGR1 y dos
cadenas FNGR2. En estado de reposo celular dichas subunidades se encuentran
disociadas entre sí pero ligadas de manera constitutiva a Kinasas Jak inactivas:
FNGR1 con Jak 1 y IFNGR2 con Jak 2.
La unión del ligante INFγ a FNGR1 provoca la rápida dimerización de las cadenas
FNGR1 y esto habilita un sitio molecular reconocible por el dominio extracelular
de las cadenas IFNGR2. Con esto se termina de armar el complejo receptor
de INFγ y las Kinasas Jak1 y Jak2 quedan en proximidad suficiente como para
activarse una a otra por transfosforilación.
Una vez activadas las proteínas Jak1 y Jak2 fosforilan sitios Tirosina en la cola
citoplasmática de FNGR1 y dichas fosfotirosinas atraen monómeros STAT1. En
esta posición las proteínas STAT son también fosforiladas en sitios Tirosina y esto
habilita su desprendimiento del complejo receptor, formación de homodímeros
y migración al núcleo celular. Allí se posan sobre sitios GAS en Promoters para
activar la transcripción de genes inducibles por INFγ. GAS es sigla de Interferon
Gamma Activated Sequence.
Los interferones de tipo I (alfa y beta) señalizan vía heterodímeros STAT1/
STAT2 y estos se unen a sitios ISRE, sigla resultante de Interferon Stimulated
Response Element. Además, antes de migrar al núcleo el heterodímero STAT1/
STAT2 debe asociarse con Interferon Response Factor (IRF9) (116).
En la reacción con su ligante la cadena IFNGR2 constituye el factor limitante,
porque la cadena IFNGR1 se encuentra en exceso. La cadena IFNGR2 se expresa
de manera constitutiva, pero está fuertemente regulada y varía en función del estado
de diferenciación y activación celular (117).
De la interación entre IFNGR y su ligante INFγ resulta un cambio conformacional
en el IFNGR, que provoca la activación por autofosforilación en la Kinasa
Jak2 y esta a su vez transfosforila a la Kinasa Jak1. Finalmente Jak1 fosforila sitios
Tirosina críticos sobre residuos 440 de ambas cadenas IFNGR1, para generar dos
sitios de anclaje adyacentes para dominios SH2 de moléculas STAT1.
Jak-STAT es un modelo de señalización de gran preservación evolutiva, que apareció
originalmente en invertebrados y posteriormente se expandió a vertebrados.
Jak significa “Janus Kinase” y STAT Signal Transduction and Activation
of Transcription. Janus era el dios romano de doble cara ubicado en las puertas de
entrada y salida de los edificios, de allí January (enero) señalando al mes que da
comienzo al año, mirando simultáneamente al futuro y al pasado. Janus designa
también a las Kinasas asociadas a receptores de IFN (IFNR) y otras Citokinas.
Las Kinasas Janus (Jak) fosforilan residuos tirosina en las colas citoplasmáticas de
los receptores y en las proteínas STAT que se adhieren a ellas mediante dominios
SH2. Las Kinasas Jak poseen dos dominios casi idénticos, aptos para la transferencia
de grupos fosfato, de aspecto similar a las “cabezas” del dios Janus.
Las moléculas STAT son monómeros que permanecen en el Citosol en estado
latente, hasta que la activación del receptor IFNGR culmina en la generación de
sitios Fosfotirosina (p-Tyr) en sus colas citoplasmáticas. Cuando esto ocurre los
monómeros STAT se adhieren al IFNGR y allí es fosforilado un sitio Tirosina
(Y701) a nivel Carboxiterminal. Con esto los monómeros STAT se desprenden del
IFNGR y reaccionan entre sí formando dímeros activados (118).

Monómero STAT
El dominio carboxiterminal de las proteínas STAT contiene dos sitios de fosforilación
críticos para la adquisición de un nivel de transactivación: Tirosina (Y) 701 y Serina (S)
727. Ambos son de importancia funcional para las señalizaciones vía STAT (119).
Una vez activadas las moléculas STAT se trasladan al núcleo, donde se posan
sin intermediarios sobre “enhancers” de la familia GAS (-Activated Site). Alli
suprimen o activan genes que intervienen en procesos de proliferación, diferenciación
o apoptosis, de mucha importancia en Hemato y Linfopoyesis.
Los dímeros STAT ingresan al núcleo mediante el complejo Importina
s/b/RanGDP. Una vez cumplida su misión las proteínas STAT son desfosforiladas
(inactivadas) por fosfatasas nucleares y en estas condiciones son exportadas
al citosol por el complejo exportina crm1/RanGTP (120,121).
Las proteínas STAT corporizan la doble función de traductor de señales y de
factores transcripcionales, de allí su nombre.
El modelo Jak-STAT es utilizado por receptores de Interferon, de todas las
Interleukinas (salvo Il-8) de “factores de crecimiento” como G-csf, Trombo y Eritropoyetina
y de algunas hormonas como Prolactina y Hormona del Crecimiento.
La gran mayoría de las Citokinas de esta familia interviene en regulación de maduración
y actividad leucocitaria. Sólo algunas participan de aspectos más centrales en
homeostasis celular, evocando el rol de las señalizaciones Jak-STAT en invertebrados.
El ancestral sistema de transmisión Jak-STAT es directo y tiene muy pocos
intermediarios entre la membrana y el DNA, por eso es tan veloz.
Las proteínas STAT pueden ser también activadas de manera directa por
Receptores Epidermal Growth Factor (EGFR) o Tirosin Kinasas No Receptoras
de la familia c-Src.
Los dominios SH2 son tan importantes para la dimerización de las proteínas
STAT como para su unión a enhancers en el DNA (122-124).
Es importante señalar que STAT2 es la única molécula que carece de dominio
de unión al DNA (125).

Modulación del Sistema Jak-STAT
Esta ruta de señalización está sujeta a diversos sistemas de regulación. Las Fosfatasas de Tirosina modulan mediante remoción de fosfatos de los IFNR y las proteínas STAT (126,127).
El INFγ autoregula la activación de IFNGR a través de la inducción del gen SOCS-1 y la liberación de un efecto feefback negativo sobre el receptor de interferon gamma (IFNGR) (128).
Las proteínas SOCS se unen a las proteínas Jak1 y Jak2 y ocupan los sitios de anclaje para moléculas STAT en IFNR. De esta manera bloquean la fosforilación de STATs y suprimen las señalizaciones desde el IFNGR.
A nivel del núcleo los dímeros STAT se encuentran con otro tipo de inhibidores llamados PIAS, que son proteínas (P) inhibidoras (I) de STATs (S) activados (A).
Los PIAS interfieren con los sitios o secuencias de DNA reconocibles por STATs y bloquean la transcripción (129).
Luego de unas horas las señales transmitidas por STATs decaen y estas moléculas vuelven inactivas al citoplasma.
Otro importante mecanismo de desactivación en la regulación de proteínas de señales es su marcación con múltiples moléculas de Ubicuitina (Ub). Las proteínas ubicuitinizadas son reconocidas por las Ubicuitin Interaction Proteins (UIPs) armadas de motivos de interacción con Ub. Estas UIP conducen las proteínas poliUbicuitinizadas a su degradación proteolítica tanto en Endosomas como en Proteosomas. Pero es importante señalar que la Ub puede marcar una proteína para su desfuncionalización por mecanismos no proteolíticos. No hay evidencias de Ubicuitinización directa de STAT pero si de Jak2 tirosin fosforilado, que es poli ubicuitinizado y degradado a nivel proteosomal. Esto indica que el sistema Jak-STAT está sujeto también a mecanismos regulatorios conectados con la ruta Ubicuitina-Proteasoma (130).

Proteínas Jak y STAT
Los receptores, acoplados a sistemas Jak-STAT, integran una familia de 50 miembros que liberan señales desde 4 tipos diferentes de Jak y a través de 7 variedades de STAT.

JAKs
Los cuatro miembros de esta familia de Kinasas (Jak1, Jak2, Jak3 y Tyk2) tienen un rango de tamaños entre 120 y 130 kDa. De todas estas ellas, Jak 3 es la única que solo está restringida a células hematopoyéticas de linajes mieloide y linfoide.
El resto es expresado de manera ubicua en diversos tejidos. Las Kinasas Jak se distinguen del resto de las Tirosin Kinasas no Receptoras (Src, Syk, Tec/Btk) por carecer de dominios SH2/SH3. Las Kinasas Jak tienen siete dominios homólogos Jak (JH) altamente preservados (131).
En la region comprendida entre JH3-JH7 aminoterminales reside un dominio llamado FERM, sigla resultante de Four-point-one, ezrin, radixin, moesin. La integridad de esta secuencia FERM es imprescindible para la unión de las Kinasas Jak a los motivos Box-1/2 ubicados en el dominio citosólico del Receptor. Las mutaciones en dominios box de receptores de citokinas bloquean la transmisión de señales vía Jak-STAT. La función Tirosin Kinasa, a cargo del motivo JH1, está modulada por la pseudokinasa (JH2) en el terminal carboxilo. Los Receptores asociados a sistemas Jak/STAT suelen utilizar un tipo de Jak preferencial (132).
Si bien el intercambio con quimeras Jak diferentes no parece afectar demasiado la especificidad de las señalizaciones, existen algunos defectos que son característicos.
Los animales Jak1-/- exhiben muerte fetal temprana y los Jak2-/- muerte fetal por bloqueo de la eritropoyesis (133).
Los animales Jak3-/- muestran severos defectos en la actividad y desarrollo de los linfocitos B y T. La deleción de Jak3 produce una variante autonómica recesiva del Sindrome de Inmuno Deficiencia Severa Combinada (SCID) que es parecida a la agenesia de RAG (134).
Jak1 desempeña un rol central en la respuesta biológica a IL-6, IL-2 e IF/IL-10.
Jak2 se asocia a defectos en la transmisión de señales de IL-3, familia de IL-2 e IL-12. Por otra parte toda la familia de IL-2 necesita de Jak3 para la transmisión de señales por estar ligado al componente c común a todos sus receptores.
Obviamente los animales knock out c(-/-) reproducen el mismo fenotipo SCID que los knockout Jak3 (-/-) (135).

STATs
En esta familia de factores transcripcionales, llamados Transductores de Señales y
Activadores de Transcripción (STAT), se han reconocido siete tipos diferentes. Los
STATs tienen entre 750 y 900 AA y en su estructura se reconocen cinco dominios
evolutivamente preservados tanto a nivel estructural como funcional (136,137).
En la célula en reposo los STATs se encuentran en el citosol como monómeros
en estado latente. Ya hemos mencionado la secuencia que induce la captación de
STAT por los dominios citosólicos del receptor y su dimerización por fosforilación
vía Jak de sus propios residuos de tirosina. Una vez convertidos en dímeros, los STAT
se trasladan al núcleo y allí se unen a elementos reguladores de la expresión genética.
La creciente complejidad que fueron adquiriendo las comunicaciones intercelulares
en el curso evolutivo que separa al hombre de las moscas, debió acompañarse de una
expansión en la cantidad y diversidad de miembros de la familia STAT (138).
Estas proteínas poseen dominios estructurales y funcionales de fuerte preservación
evolutiva. La región amminoterminal tiene dos dominios póbremente caracterizados.
En su extremo amino existe un dominio de aproximadamente 125 AA que
aparentemente regula su translocación al núcleo y coopera en la unión al ADN. A
este le sigue una región de 135 a 315 AA doblemente trenzada y armada en manojo
de cuatro hélices que sobresalen lateralmente 80A desde el núcleo de la estructura.
Dicho dominio podría asociarse con modificadores regulatorios, potencialmente importantes,
vinculados probablemente a su exportación desde el núcleo (139).
Entre los diversos miembros de la familia STAT la región carboxiterminal
tiene una amplia variación, tanto en longitud como en secuencia. En el terminal
carboxilo los STATs poseen un Dominio de Activación de la Transcripción (TAD)
que es identico tanto en humanos como en murinos, salvo en el caso del STAT2
que diverge considerablemente interespecies. Cercano al AA 700 tienen un motivo
de activación por fosforilación de tirosina y entre AA 575 y 680 un dominio SH2
para interactuar con fosfotirosinas del receptor o del monómero contralateral. A
continuación presentan un dominio central de 320 a 480 AA, que tiene gran afinidad
por una familia de enhancers llamados -Activating Sites (GAS), seguido
por un dominio “empalme” de 480 a 575 AA que asegura la estructura apropiada
al motivo de unión al ADN.
Los STATs entran activos al núcleo y luego son devueltos inactivos al citosol,
donde permanecen en estado latente a la espera de una nueva ronda de activación
por citokinas.
Los STATs fueron descubiertos cuando se purificaron los factores transcripcionales
activados por interferones. Luego se hicieron numerosos experimentos con
animales knockout en genes codificantes de diversas proteínas STAT. Los animales
knockout para STAT 1 y STAT2 exhibieron defectos en su respuesta biológica a
Interferones. Los animales knockout para STAT3 demostraron letalidad embrionaria
señalando la importancia de este factor transcripcional para el desarrollo de
diversas líneas celulares. Por otra parte en mutantes de STAT3 constitutivamente
activo, se puso en evidencia su importancia para la regulación de los fenómenos de proliferación
y oncogénesis. Así el STAT3 surge como blanco potencial para el diseño de
modernas terapéuticas oncológicas. Los STATs 4 y 6 transmiten señales de citokinas
que regulan la polarización TH1 y TH2 en células TH (CD4+) naif. Por ejemplo, las
IL-12 e IL-23 que señalizan via STAT4 promueven la diferenciación a TH1 y las IL-4
y 13 que señalizan vía STAT 6 promueven la polarización a TH2 (140).
Una de las evidencias más importantes sobre el rol los STAT en los procesos de diferenciación celular surge de los estudios sobre IL-6, una citokina multifuncional que induce diferenciación de macrófagos en una línea de células leucémicas mieloides murinas (141).
Varias Kinasas Jak se asocian constitutivamente a la gp130 y esta cadena es
compartida por un extenso grupo de citokinas, entre las que se encuentra la IL-6.
La activación de los receptores de este grupo por sus ligantes específicos conduce al
reclutamiento, activación por fosforilación y dimerización de STAT 1 y 3. Estos se
trasladan entonces al núcleo e inducen detención del crecimiento y diferenciación
de macrófagos. Dado que la sola dimerización de gp130 ocasiona los mismos efectos,
es evidente que las otras cadenas no tienen funciones de señalización (142).
La IL-6 produce además regulación negativa de c-myc y c-myb. Las mutantes
de STAT3, por cambio de tirosina por fenilalanina o modificaciones en
residuos críticos para el ligado al ADN, son incapaces de reprimir la expresión
de c-myc y c-myb (143).

Dinámica de la unión de las citokinas de tipo I a su receptor
El tipo de interacción ligante-receptor de todas estas Citokinas sigue el modelo funcional
de la hormona de crecimiento. Esta hormona tiene dos sitios de unión que
interactúan con regiones similares de alta afinidad en los monómeros del receptor.
Primero se une a un monómero mediante el “sitio 1” de alta afinidad, luego el segundo
monómero del complejo receptor se une a la hormona vía “Sitio 2” y finalmente el
complejo es estabilizado por uniones receptor-receptor en “Sitio 3” (144).
Citokinas que comparten la cadena βc en su receptor
Las IL-3, IL-5 y el GM-csf son inductores de proliferación celular: GM-csf sobre
macrófagos, monocitos y granulocitos, IL-3 sobre múltiples líneas mieloides e IL–5
sobre eosinófilos. Sus receptores tienen una cadena β que es afín a las tres y una cadena
 específica para cada una de ellas (IL-3R, IL-5R y GM-csfR) (145,146).

Sub-familia de IL-6R y gp130
Las siete Citokinas que integran este grupo ejercen múltiples acciones, en un
rango que va desde el sistema inmune hasta los sistemas cardiovascular y nervioso,
todas comparten la molécula transductora de señales gp130 en su complejo
receptor y a esta molécula le deben su redundancia funcional. La IL-6 fue originalmente
descripta como factor de diferenciación de la célula B, tiene efectos sobre
células T y muchas otras y puede inducir proteínas de fase aguda. La IL-11 es un
factor estromal también inductor de proteínas de fase aguda, con efectos sobre la
hematopoyesis que coopera con IL-3 y Stem Cell Factor (STF). LIF tiene efectos
inhibitorios sobre la diferenciación de stem cell y monocitos y sobre adipogénesis.
También tiene efecto en SNC. Oncostatina M (OSM) inhibe el desarrollo de células
de melanoma y potencia el crecimiento del sarcoma de Kaposi. BSF potencia
los efectos de IL-1 e IL-6 y estimula a la célula B. Los animales portadores de
disrupción en el gen que codifica gp130 tienen muerte fetal temprana por severo
trastorno en el desarrollo cardíaco. Es importante señalar que la cadena gp130 es
compartida con LIFR por todas las citokinas de este grupo salvo IL-6 (IL-6R)
e IL-11 (IL-11R) (147).
Las mutaciones en el gen de cadena c de la familia de IL-2R producen una variante
de Severe Combined Immuno Deficiency (SCID) porque bloquean las señalizaciones
de un amplio espectro de Citokinas reguladoras de la respuesta inmune (148).
El receptor de IL-2 tiene tres componentes que fueron denominados , β
y . Las mutaciones en la cadena  resultan en X1-SCID, una enfermedad caracterizada
por una profunda depresión en la cantidad de linfocitos T y NKs con
concentración normal de células B no funcionantes (149-151).
Sin embargo las mutaciones en el gen de IL-2 no ocasionan alteraciones en el
desarrollo de células T y NK. El X1-SCID se explica entonces por alteraciones que
exceden ampliamente las señales activadas por IL-2.
Ya hemos visto que las IL-2, IL-4, IL-7, IL-9, IL-15 e IL-21 reconocen
receptores que comparten la cadena c (común). Los humanos y murinos con
mutaciones en el gen que expresa esta cadena padecen X-SCID por estar afectadas
las señalizaciones desde este amplio espectro de citokinas de la familia IL-2.
Es imporante remarcar que los animales knock out para c no sobreviven y los
animales knock out para IL-2 SI sobreviven (152).
De todas ellas las más importantes en X1-SCID son las IL-7 e IL-15. De
hecho los fenotipos murinos IL7-/- o IL7R-/- carecen de células T y los IL15-/- o
IL15R-/- tienen severo déficit en el desarrollo y las señalizaciones NK (153).
En realidad todo este grupo de citokinas dependientes de c tiene capacidad
para actuar como factor de crecimiento de célula T, pero la IL-2 quizás sea la más
importante dado que estimula la expansión T luego de su encuentro con el Ag. La
IL-2 interviene además en la apoptosis T inducida por Ag y en el incremento de la
actividad citolítica de NK. La IL-4 induce diferenciación Th2 y cambio de clase de
cadena pesada en Ig (Class Switch). La IL-9 incrementa el crecimiento de células
cebadas (mast) y la producción de mucus. La IL-15 favorece el desarrollo de NK
y la expansión de células CD8. La IL-21 potencia la proliferación B inducida por
estímulo de CD40 y también coestimula la proliferación T gatillada por activación
de CD3. Por otra parte IL-21 contrarresta la proliferación B inducida por IL-4 +
anti-IgM. Su receptor IL-21R se expresa primariamente en tejido linfoide de bazo
y timo. La estimulación del TCR induce la expresión de IL-21R en monocitos.
Existen tres tipos de IL-2R con diferentes niveles de afinidad por IL-2: c +
IL-2R (baja), c + IL-2R (intermedia) y c + IL-2R + IL-2Rβ (alta). Estos
diferentes grados de afinidad del receptor de IL-2 tienen un destino funcional muy
importante, dado que el de afinidad intermedia (c/IL-2βR) es crítico para células
NK y el de afinidad alta (c/IL-2R/IL-2βR) lo es para la expansión de células
T activadas. El componente responsable de regular la afinidad entre la IL-2 y la
subunidad Beta es la cadena Gamma (154,155).
Por otra parte IL-15R tiene también tres componentes: c + IL-15R + IL-2Rβ.
Vemos entonces que IL-2R e IL-15R comparten las mismas cadenas c e IL-2Rβ
y se distinguen por sus cadenas  específicas. De hecho ambas citokinas IL-2 e
IL-15 tienen efectos en NK y célula T bastante cercanos (156).
Existen dos variantes de IL-4R: tipo I con IL-R4 + c y tipo II con IL-4R + IL-13R1. Esta última variante sirve de receptor tanto a IL-4 como a IL-13 y es por esto que existe una superposición de efectos entre ellas, que incluye la utilización del mismo STAT6. Estas dos IL (4 y 13) parecen ser igualmente importantes para la diferenciación Th2. La IL-13 es esencial en el asma inducido por Ag (157,158).

La IL-7R es compartida por IL-7 y TSLP
Los IL-13R1 y TSLPR en sus complejos receptores respectivos (IL-13R1/IL-4R e IL-7R/TSPLR) aparecen en estos casos reemplazando a la cadena c y de hecho ambos tienen alto grado de homología con ella. TSLP es en verdad la que tiene más alto grado de similitud con c en su secuencia de aminoácidos. TSLP sostiene y expande células B IgM+ tanto in vitro como in vivo, estimula la maduración de células dendríticas e induce expresión de quimiokinas en monolitos (159).



REFERENCIAS
1. Cannon JG (2000). “Inflammatory Cytokines in Nonpathological States”. News Physiol Sci. 15:298-303.
2. Janeway CA, ed (2005). Immunobiology. The immune system in Health and Disease (6th ed.). New York: Taylor & Francis Group; Garland Science
3. Bagley CJ, Woodcock JM, Guthridge MA, Stomski FC, Lopez AF. (2004) Structural and functional hotspots in Cytokine Receptors. Int J Hematol Vol 73, Nº 3, pp 299-307.
4. Ozaki K and Leonard WJ. (2002) Cytokine and Cytokine Receptor Pleiotropy and Redundancy. J Biol Chem 277(33) 29355-29358.
5. Takahashi Y, Kipnis D, Daughaday W (1968). “Growth hormone secretion during sleep”. J Clin Invest 47 (9): 2079–90.
6. Natelson BH, Holaday J, Meyerhoff J, Stokes PE (1975). “Temporal changes in growth hormone, cortisol, and glucose: relation to light onset and behavior”. Am. J. Physiol. 229 (2): 409–15.
7. Mehta A, Hindmarsh P. (2002) The use of somatorpin (recombinant growth hormone) in children of short stature. Pediatric Drugs. 4: 37-47.
8. Fernandez E, Lolis E (2002). “Structure, function, and inhibition of chemokines”. Annu Rev Pharmacol Toxicol 42: 469–499.
9. Tran D, Tran P, Roberts K et al (2008) Microbicidal properties and cytocidal selectivity of rhesus macaque theta defensins. Antimicrob Agents Chemother..52(3):944-953.
10. He YW, Nakajima H, Leonard WJ, Adkins B, Malek TR. (1997) The common gamma-chain of cytokine receptors regulates intrathymic T cell development at multiple stages. J Immunol 158(6) 2592-2599.
11. Müller-Newen G (2003) The Cytokine Receptor gp130: Faithfully Promiscuous Sci STKE 23 Sept. Vol2003, Issue 201, pp 40.
12. La Rochelle WJ, Giese N, Robbins KC and Aaronson SA (1991) Variant PDGF Ligands and Receptors---Structure-function Relationship News Physiol Sci 6:56-60.
13. Hoch RV, and Philippe S (2003) Roles of PDGF in animal development Development 130, pp 4769-4784.
14. K azlauskas A, Durden DL, and Cooper JA (1991) Functions of the major tyrosine phosphorylation site of the PDGF receptor beta subunit. Cell Regul. June; 2(6): 413–425.
15. Mahadevan D, Yu JC, Saldaña JW, Thanki N et al (1995) Structural Role of Extracellular Domain 1 of a-Platelet-derived Growth Factor (PDGF) Receptor for PDGF-AA and PDGF-BB Binding.) J Biol Chem Vol. 270, No. 46, Issue of November 17, pp. 27595–27600.
16. Anders Kallin (2003) Modulation of PDGF Receptor Signalling via the Phosphatase SHP-2 and the Docking Protein Gab1. Acta Universitatis Upsaliensis Upsala University Library Box 510, SE 751 20 Upsala, Sweden.
17. Reilly JT (2003). “FLT3 and its role in the pathogenesis of acute myeloid leukaemia.”. Leuk. Lymphoma 44 (1): 1–7.
18. K ottaridis PD, Gale RE, Linch DC (2003). “Prognostic implications of the presence of FLT3 mutations in patients with acute myeloid leukemia.”. Leuk. Lymphoma 44 (6): 905–13.
19. Linnekin D (2000). “Early signaling pathways activated by c-Kit in hematopoietic cells.”. Int. J. Biochem. Cell Biol. 31 (10): 1053–74.
20. Canonico B, Felici C, Papa S (2001). “CD117.”. J. Biol. Regul. Homeost. Agents 15 (1): 90–4.
21. Edling CE, Hallberg B (2007). “c-Kit--a hematopoietic cell essential receptor tyrosine kinase”. Int. J. Biochem. Cell Biol. 39 (11): 1995–8.
22. McIntyre A, Summersgill B, Grygalewicz B, Gillis AJ et al. (2005). “Amplification and overexpression of the KIT gene is associated with progression in the seminoma subtype of testicular germ cell tumors of adolescents and adults”. Cancer Res. 65 (18): 8085–9.
23. Broudy VC (1997). “Stem cell factor and hematopoiesis.”. Blood 90 (4): 1345–64.
24. Andrews RG, Briddell RA, Appelbaum FR, McNiece IK (1999). “Stimulation of hematopoiesis in vivo by stem cell factor.”. Curr. Opin. Hematol. 1 (3): 187–96.
25. Wrana JL, Attisano L, Cárcamo J, Zentella A et al (1992). TGF beta signals through a heteromeric protein kinase receptor complex. Cell 71 (6): 1003–14.
26. Lyons RM, Miller DA, Gaycar JL, Moses HL et al Mol Differential binding of transforming growth factor-beta 1, -beta 2, and -beta 3 by fibroblasts and epithelial cells measured by affinity cross-linking of cell surface receptors. Endocrinol (1991) Dec;5(12):1887-96.
27. Blobe GC, Liu X, Fang SJ, How T, Lodish HF (2001). “ A novel mechanism for regulating transforming growth factor beta (TGF-beta) signaling. Functional modulation of tipe III TGF-beta receptor expression through interaction with the PDZ domain protein GIPC” J. Biol. Chem. 276 (43): 39608–17
28. Wrana, J. L., and Attisano, L. (2000) Smads as transcriptional co-modulators. Curr. Opin. Cell Biol. 12, 235–243
29. Piek, E., Heldin, C. H., and ten Dijke, P. (1999) Specificity, diversity, and regulation in TGF-ß superfamily signaling FASEB J. 13, 2105–2124
30. Shi, Y., and Massague, J. (2003) Mechanisms of TGF-beta signaling from cell membrane to the nucleus. Cell 113, 685–700
31. Alberts, Bruce; Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter (2002). Molecular Biology of the Cell. New York, NY: Garland Science.
32. Munir S, Xu G, Wu Y, Yang B, Lala PK, Peng C (2004). “ Nodal and ALK7 inhibit proliferation and induce apoptosis in human trophoblast cells” J. Biol. Chem. 279 (30): 31277–86.
33. Souchelnytskyi S, Rönnstrand L, Heldin CH, ten Dijke P (2001). “Phosphorylation of Smad signaling proteins by receptor serine/threonine kinases”. Methods Mol. Biol. 124: 107–20.
34. Tsukazaki, T, Chiang, TA, Davison, AF, Attisano, L. and Wrana, JL (1998) SARA, a FYVE Domain that Recruits Smad 2 to the TGF beta Receptor. Cell 95, 779–791
35. Itoh. F, Divecha N, Brocks L, Oomen L et al. (2002) The FYVE domain in Smad anchor for receptor activation (SARA) is sufficient for localization of SARA in early endosomes and regulates TGF-β/Smad signalling Genes to Cells 7, 321–331
36. Moustakas A (2002). “Smad signalling network” J. Cell. Sci. Sept 115 (Pt 17): 3355–6.
37. Runyan CE, Schnaper HW, Poncelet AC (2005). “The role of internalization in transforming growth factor beta1-induced Smad2 association with Smad anchor for receptor activation (SARA) and Smad2-dependent signaling in human mesangial cells”. J. Biol. Chem. Mar 280 (9): 8300–8.
38. Souchelnytskyi S, Rönnstrand L, Heldin CH, ten Dijke P (2001). “Phosphorylation of Smad signaling proteins by receptor serine/threonine kinases”. Methods Mol. Biol. 124: 107–20.
39. Nakao A, Imamura T, Souchelnytskyi S, et al. (1997) TGF-ß receptor-mediated signalling through Smad2, Smad3 and Smad4. EMBO J;16:5353-5362.
40. Burt D.W., Law A.S (1994) Evolution of the transforming growth factor-beta superfamily Prog. Growth Factor Res. 5:99-118
41. Gentry, L. E., Webb, N. R., Lim, G. J., Brunner, A. M et al (1987) Type 1 transforming growth factor beta: amplified expression and secretion of mature and precursor polypeptides in Chinese hamster ovary cells. Mol. Cell. Biol. 7,3418-3427
42. Gentry, L. E. and Nash, B. W. (1990) The Pro Domain of the Pre-Pro-Transforming Growth Factor β1 When Independently Expressed is a Functional Binding Protein for the Mature Growth Factor. Biochemistry 29, 6851-6857
43. Mc Mahon GA, Dignam JD and Gentry LE. (1996) Structural characterization of the latent complex between transforming growth factor b1 and b1-latency-associated peptide Biochem. J. 313, 343-351
44. Lioubin MN , Madisen L, Marquardt M , Roth R et al (2004) Characterization of latent recombinant TGF-2 produced by chinese hamster ovary cells. J Cell Biochem 19 Feb Volume 45 Issue 1, Pages 112 - 121
45. Lastres P, Letamendia A, Zhang H, Rius C et al (1996) Endoglin modulates cellular responses to TGF-beta 1 J Cell Biol, Vol 133, 1109-1121
46. Verma A, Deb DK, Sassano A, Uddin S et al (2002) Activation of the p38 Mitogen-activated Protein Kinase Mediates the Suppressive Effects of Type I Interferons and Transforming Growth Factor- on Normal Hematopoiesis J. Biol. Chem., March 8, Vol. 277, Issue 10, 7726-7735
47. Drexler HG, Meyer C, Zabroski M, Uphoff CC et al. (1998) Growth-inhibitory effects of transforming growth factor-β1 on myeloid leukemia cell Leukemia research vol. 22, no10, pp. 927-938
48. Downing JR, (2004) TGF-β Signaling, Tumor Supresión, and Acute Lymphoblastic Leucemia. N Engl J Med, Vol 351: 528-530.
49. Sing GK, Ruscetti FW, Beckwith M, Keller JR et al. (1990) Growth inhibition of a human lymphoma cell line: induction of a transforming growth factor-beta-mediated autocrine negative loop by phorbol myristate acetate. Cell Growth & Differentiation, Vol 1, Issue 11 549-557
50. Papadaki HA, Giourmou K, Eliopolus GD. (1999) Low frequency of myeloid progenitor cells in chronic idiopathic neutropenia of adults may be related to increased production of TGF-β1 by bone marrow stromal cells. Euro j haemat , vol. 63, no3, pp. 154-16
51. Bock O, Höftmann J, Theophile K, Hussein K et al (2008) Bone Morphogenetic Proteins Are Overexpressed in the Bone Marrow of Primary Myelofibrosis and Are Apparently Induced by Fibrogenic Cytokines Am J Pathol. doi:10.2353/ajpath.2008.071030
52. Wakefield LM and Roberts AB. (2002) TGF-β signaling: positive and negative effects on tumorigenesis. Curr Opin Gen Develop Vol 12 Issue 1, pp 22-29
53. K eller JR, Mcniece IK, Sill KT, Ellingsworth LR et al (1990) Transforming growth factor beta directly regulates primitive murine hematopoietic cell proliferation Blood, Volume 75, Issue 3, pp. 596-602.
54. Chuncharunee S, Carter CD, Studmann KE, Caro J et al (2008) Chronic administration of transforming growth factor-beta suppresses erythropoietin-dependent erythropoiesis and induces tumour necrosis factor in vivo. Brit J Hematol. Vol 84 Issue 3 pp 374-380.
55. Gilbert K, Thoman M, Bauche K, Pham T, Weigle W (1997). “Transforming growth factor-beta 1 induces antigen-specific unresponsiveness in naive T cells”. Immunol Invest 26 (4): 459–72.
56. Wahl S, Wen J, Moutsopoulos N (2006). “TGF-beta: a mobile purveyor of immune privilege”. Immunol Rev 213: 213–27
57. Lebman D, Edmiston J (1999). “The role of TGF-beta in growth, differentiation, and maturation of B lymphocytes”. Microbes Infect 1 (15): 1297–304.
58. Wahl S, Wen J, Moutsopoulos N (2006). “TGF-beta: a mobile purveyor of immune privilege”. Immunol Rev 213: 213–27
59. Toman OG and Pelus LM. (1988) Differential proliferative effects of transforming growth factor-beta on human hematopoietic progenitor cells J Immunol Vol 140 Issue 8 pp 2661-2665.
60. Blobe GC, Schiemann WP, Lodish HF (2000) Role of Transforming Gowth Factor β in Human Disease. Volume 342:1350-1358
61. Sakamaki S, Hirayama Y, Matsunaga T, Kuroda H et al (1999) Transforming Growth Factor- 1 (TGF-1) Induces Thrombopoietin From Bone Marrow Stromal Cells, Which Stimulates the Expression of TGF- Receptor on Megakaryocytes and, in Turn, Renders Them Susceptible to Suppression by TGF- Itself With High Specificity. Blood, Vol. 94 No. 6 pp. 1961-1970
62. Fogel-Petrovic M, Long JA, Misso NL, Foster P et al (2007) Physiological concentrations of transforming growth factor β1 selectively inhibit human dendritic cell function International immunopharmacology vol. 7, no14, pp. 1924-1933
63. Borkowski TA, Letterio JL, Farr AG,Udey MC (1966) A Role for Endogenous Transforming Growth Factor b1 in Langerhans Cell Biology: The Skin of Transforming Growth Factor b1 Null Mice Is Devoid of Epidermal Langerhans Cells. J Exp Med Vol 184, pp 2417–2422
64. Dore JJE, Edens M, Garamszegi N and Leof EB. (1998) Heteromeric and homomeric transforming growth factor-beta receptors show distinct signaling and endocytic responses in epithelial cells. J Biol Chem. 1998 Nov 27; 273(48): 31770-7
65. Cheifetz S, Andres JL and Massague J. (1988). “The transforming growth factor-beta receptor type III is a membrane proteoglycan.”. J. Biol. Chem. 263 (32): 16984–16991.
66. K alter VG, Brody AR (1991) Receptors for transforming growth factor-beta (TGF-beta) on rat lung fibroblasts have higher affinity for TGF-beta 1 than for TGF-beta 2. Am J Respir Cell Mol Biol May;4(5):397-407
67. Cheifetz S, Hernandez H, Laiho M, ten Dijke P et al. (1990) Distinct transforming growth factor-beta (TGF-beta) receptor subsets as determinants of cellular responsiveness to three TGFbeta isoforms.J Biol Chem Nov 25;265(33):20533-8
68. Margulis V, Maity T, Zhang XY, Cooper SJ et al. (2008) Type III Transforming Growth Factor-β (TGF-β) Receptor Mediates Apoptosis in Renal Cell Carcinoma Independent of the Canonical TGF-β Signaling Pathway. Clinical Cancer Research 14, 5722-5730.
69. Wang SE, Wu FY, Shin I, Qu S and Arteaga CL. (2005) Transforming Growth Factor ß (TGFß)-Smad Target Gene Protein Tyrosine Phosphatase Receptor Type Kappa Is Required for TGFß Function. Molecular and Cellular Biology, June, Vol. 25, No. 11 pp. 4703-4715.
70. Luo Q, Nieves E, Kzhyshkowska J and Angeletti RH (2006) Endogenous Transforming Growth Factor-ß Receptor-mediated Smad Signaling Complexes Analyzed by Mass Spectrometry Molecular & Cellular Proteomics 5:1245-1260.
71. Wrana JL, Attisano L, Cárcamo J, et al (1992).”TGF beta signals through a heteromeric protein kinase receptor complex” Cell 71 (6): 1003–14.
72. Runyan CE, Schnaper HW, Poncelet AC (2005). “The role of internalization in transforming growth factor beta1-induced Smad2 association with Smad anchor for receptor activation (SARA) and Smad2-dependent signaling in human mesangial cells”. J. Biol. Chem. 280 (9): 8300–8.
73. Moustakas A (2002). “Smad signalling network”. J. Cell. Sci. 115 (Pt 17): 3355–6.
74. Massagué J, Chen YG (2000). “Controlling TGF-beta signalling”Genes Dev. 14 (6): 627–44.
75. Bazan JF (1990) Structural design and molecular evolution of a cytokine receptor superfamily. Proc Natl Acad Sci (USA) 87: 6934-6938.
76. Cosman D, Lyman SD, Idzerda RL, et al. (1990) A new cytokine receptor superfamily. Trends Biochem Sci, 15:265-270.
77. Bischoff S. C., Weck A. L. and Dahinden C. A. (1992) Peptide analogous of consensus receptor sequence inhibit the action of cytokines on human basophils. Cytokine Res 11:33-37.
78. K ishimoto T, Taga T, Akira S (1994) Cytokine signal. transduction. Cell. Jan 28;76 (2): 253-262.
79. Metcalf D. (1989) The molecular control of cell division, differentiation commitment and maturation in haemopoietic cells. Nature, 339:27-30.
80. Groopman JE, Molina J-M, Scadden DT. (1989) Hematopoietic growth factors: biology and clinical applications. N Engl J Med, 321:1449-1459.
81. Miyazaki T, Maruyama M, Yamada G, Hatakeyama M and Taniguchi T (1991) The integrity of the conserved WS motif common to IL-2 and other receptors is essential for ligand binding and signal transduction. EMBO J 10: 3191-3197
82. Miyajima A, Kitamura T, Harada N, Yokota T, Arai K. (1992) Cytokine receptors and signal transduction. Annu Rev Immunol, 10:295-331.
83. Murakami M, Narazaki M, Hibi M, Yawata H et al (1991) Critical cytoplasmic region of the interlukin 6 signal transducer gp 130 1s conserved in the cytokine receptor family. Proc Natl Acad Sci (USA) 88: 11349-11353.
84. Fukunaga R, Ishizaka-Ikeda E, Nagata S. (1993) Growth and differentiation signals mediated by different regions in the cytoplasmic domain of granulocyte colony-stimulating factor receptor. Cell, 74:1079-1087.
85. Huang HM, Lee Yli, Chang TW (2006) JAK1 N-terminus binds to conserved box 1 and box 2 motifs of cytokine receptor common β subunit but signal activation requires JAK1 C-terminus J Cel Biochem, vol. 99, no4, pp. 1078-1084.
86. Langera JA, Cutronea EC, Kotenkob S (2004) The Class II Cytokine receptor (CRF2) family: overview and patterns of receptor-ligand interactions. Vol 15, Issue 1, pp 33-48.
87. Fernandez-Boltran R (1991) Soluble cytokine receptors: Their role in immuneregulation. FASEB J 5: 2567-2574.
88. Dumoutier L, Lejeune D, Hor S, Fickenscher H, Renauld JC (2003). “Cloning of a new type II
cytokine receptor activating signal transducer and activator of transcription (STAT)1, STAT2 and
STAT3”. Biochem. J. 370 (Pt 2): 391–6.
89. Bach, E. A., Aguet, M., Schreiber, R. D. (1997) The IFN gamma receptor: a paradigm for cytokine receptor signaling. Annu. Rev. Immunol. 15,563–591.
90. Isaacs A, Lindermann J. (1957) Virus interference. I. The interferon. Proc. R. Soc. Lond. B Biol.
Sci. 147, 258–267.
91. Samuel CE (2007) Interferons, Interferon Receptors, Signal Transducer and Transcriptional Activators,
and Interferon Regulatory Factors. J. Biol. Chem., Vol. 282, Issue 28, 20045-20046.
92. Liu YJ (2005). “IPC: professional type 1 interferon-producing cells and plasmacytoid dendritic
cell precursors”. Annu Rev Immunol 23: 275–306.
93. Novick D, Orchansky P, Revel M, Rubinstein M (1987). “The human interferon-gamma receptor.
Purification, characterization, and preparation of antibodies.”. J. Biol. Chem. 262 (18): 8483–7.
94. Van Loon AP, Ozmen L, Fountoulakis M, et al. (1991). “High-affinity receptor for interferon-gamma (IFN-gamma), a ubiquitous protein occurring in different molecular forms on human cells:
blood monocytes and eleven different cell lines have the same IFN-gamma receptor protein”. J.
Leukoc. Biol. 49 (5): 462–73.
95. Thiel DJ, le Du M-H, Walter RL, D’Arcy A et al. (2000) Observation of an Unexpected Third Receptor Molecule in the Crystal Structure of Human Interferon- Receptor Complex. Structure 8:927-936.
96. Weerd NA, Samarajiwa SA and Hertzog PJ. (2007) Type I Interferon Receptors – Biochemistry
and Biological Functions. J Biol Chem July 13, Vol 10, pp1074.
97. Recitar . Annu. Rev. Immunol. 15,563–591.
98. Schroder K, Hertzog PJ, Ravasi T, and Hume DA. (2004) Interferon: an overview of signals,
mechanisms and functions. Journal of Leukocyte Biology Volume 75, Feb 163-189
99. Jonasch, E., Haluska, F. G. (2001) Interferon in oncological practice: review of interferon biology,
clinical applications, and toxicities. Oncologist 6, 34–55.
100. Frucht DM, Fukao T, Bogdan C, Schindler H et al (2001) IFN-gamma production by antigenpresenting cells: mechanisms emerge. Trends Immunol. 22, 556–560.
101. Gessani S, Belardelli F. (1998) IFN-gamma expression in macrophages and its possible biological significance. Cytokine Growth Factor Rev. 9,117–123.
102. Y oshimoto T, Takeda K, Tanaka T, Ohkusu K et al (1998) IL-12 up-regulates IL-18 receptor
expression on T cells, Th1 cells, and B cells: synergism with IL-18 for IFN-gamma production. J.
Immunol. 161, 3400–3407.
103. Flaishon L, Hershkoviz R, Lantner F, Lider O et al (2000) Autocrine secretion of interferon
gamma negatively regulates homing of immature B cells. J. Exp. Med.192, 1381–1388.
104. Munder M, Mallo M, Eichmann K, Modolell M. (1998) Murine macrophages secrete interferon
gamma upon combined stimulation with interleukin (IL)-12 and IL-18: a novel pathway of autocrine
macrophage activation. J. Exp. Med. 187, 2103–2108.
105. Fukao T, Matsuda S, Koyasu S. (2000) Synergistic effects of IL-4 and IL-18 on IL-12-dependent
IFN-gamma production by dendritic cells.J. Immunol. 164, 64–71.
106. Otani, T., Nakamura, S., Toki, M., Motoda, R., Kurimoto, M., Orita, K. (1999) Identification of
IFN-gamma-producing cells in IL-12/IL-18-treated mice. Cell. Immunol. 198, 111–119.
107. Akira, S. (2000) The role of IL-18 in innate immunity. Curr. Opin. Immunol 12, 59–63.
108. Dinarello, C. A. (1999) IL-18: a TH1-inducing, proinflammatory cytokine and new member of
the IL-1 family. J. Allergy Clin. Immunol. 103, 11–24.
109. Salazar-Mather, T. P., Hamilton, T. A., Biron, C. A. (2000) A chemokineto-cytokine-to-chemokine
cascade critical in antiviral defense. J. Clin. Invest. 105, 985–993.
110. Pien, GC, Satoskar AR, Takeda K, Akira S, Biron CA. (2000) Cutting edge: selective IL-18
requirements for induction of compartmental IFN-gamma responses during viral infection. J.
Immunol. 165, 4787–4791.
111. Schindler H, Lutz MB, Rollinghoff M, Bogdan C. (2001) The production of IFN-gamma by IL-
12/IL-18-activated macrophages requires STAT4 signaling and is inhibited by IL-4. J. Immunol.
166, 3075–3082.
112. Fukao, T., Frucht, D. M., Yap, G., Gadina, M., O’Shea, J. J., Koyasu, S. (2001) Inducible expression of Stat4 in dendritic cells and macrophages and its critical role in innate and adaptive immune responses. J. Immunol. 166, 4446–4455.
113. Major AS, Cuff CF (1996) Effects of the route of infection on immunoglobulin G subclasses and
specificity of the reovirus-specific humoral immune response. J. Virol. 70, 5968–5974.
114. Schindler H, Lutz MB, Rollinghoff M, Bogdan C (2001) The production of IFN-gamma by IL-
12/IL-18-activated macrophages requires STAT4 signaling and is inhibited by IL-4. J. Immunol.
166, 3075–3082.
115. Hochrein H, Shortman K, Vremec D, Scott B et al (2001) Differential production of IL-12, IFNalpha, and IFN-gamma by mouse dendritic cell subsets. J. Immunol. 166, 5448–5455.
116. Thoreau E, Petridou B, Kelly PA, Djiane J, Mornon JP. (1991) Structural symmetry of the extracellular domain of the cytokine/growth hormone/prolactin receptor family and interferon receptors revealed by hydrophobic cluster analysis. FEBS Lett. 282, 26–31.
117. Bernabei P, Coccia EM, Rigamonti L, Bosticardo M et al (2001) Interferon gamma receptor 2
expression as the deciding factor in human T, B, and myeloid cell proliferation or death. J. Leukoc.
Biol. 70, 950–960.
118. Wenta N, Strauss H, Meyer S and Vinkemeier U. (2008) Tyrosine phosphorylation regulates
the partitioning of STAT1 between different dimer conformations PNAS July 8, Vol 105, Nº27,
9238-9243.
119. Zhang X, Blenis J, Li HC, Schindler C, Chen-Kiang S. (1995) Requirement of serine phosphorylation for formation of STAT-promotercomplexes. Science 267, 1990–1994.
120. Vinkemeier U, Cohen SL, Moarefi I, Chait BT et al (1996) DNA binding of in vitro activated
Stat1 alpha,Stat1 beta and truncated Stat1: interaction between NH2-terminal domains stabilizes
binding of two dimers to tandem DNA sites. EMBO J.15, 5616–5626.
121. Xu, X., Sun, Y. L., Hoey, T. (1996) Cooperative DNA binding and sequence-selective recognition conferred by the STAT amino-terminal domain. Science 273, 794–797.
122. Zhang X, Blenis J, Li HC, Schindler C, Chen-Kiang S. (1995) Requirement of serine phosphorylation for formation of STAT-promoter complexes. Science 267, 1990–1994.
123. Shuai K, Stark GR, Kerr IM, Darnell Jr JE. (1993) A single phosphotyrosine residue of Stat91
required for gene activation by interferon-gamma. Science 261, 1744–1746.
124. Shuai K, Horvath CM, Huang LH, Qureshi SA et al. (1994) Interferon activation of the transcription factor Stat91 involves dimerization through SH2-phosphotyrosyl peptide interactions.
Cell 76, 821–828.
125. Chatterjee-Kishore M, van den Akker F, Stark GR. (2000) Association of STATs with relatives
and friends. Trends Cell Biol. 10, 106–111.
126. David M, Chen HE, Goelz S, Larner AC, Neel BG. (1995)Differential regulation of the alpha/
beta interferon-stimulated Jak/Stat pathway by the SH2 domain-containing tyrosine phosphatase
SHPTP1. Mol. Cell. Biol. 15, 7050–7058.
127. Y u CL, Jin YJ, Burakoff SJ. (2000) Cytosolic tyrosine dephosphorylation of STAT5. Potential role of SHP-2 in STAT5 regulation. J. Biol. Chem. 275, 599–604.
128. Zhang JG, Farley A, Nicholson SE, Willson TA et al (1999) The conserved SOCS box motif in
suppressors of cytokine signaling binds to elongins B and C and may couple bound proteins to
proteasomal degradation. Proc. Natl. Acad. Sci.USA 96, 2071–2076.
129. Liu B, Liao J, Rao X, Kushner SA et al (1998) Inhibition of Stat1-mediated gene activation by
PIAS1. PNAS Sept 1, Vol 95, Nº 18, pp 10626-10631.
130. Ungureanu D, Saharinen P, Junttila I, Milton DJ, Silvennoinen O. (2002) Regulation of Jak2
through the Ubiquitin-Proteasome Pathway Involves Phosphorylation of Jak2 on Y1007 and
Interaction with SOCS-1 Mol Cel Biol May, Vol 22, Nº10, pp 3316-3326.
131. Y amaoka K, Saharinen P, Pesu M, Holt VET et al (2004) The Janus kinases (Jaks) Genome Biol. 5 (12):253.
132. Manning G, Whyte DB, Martinez R, Hunter T et al (2002) The protein kinase complement of
the human genome. Science. 298:1912–1934
133. Chen M, Cheng A, Candotti F, Zhou YJ et al (2000) Complex effects of naturally occurring
mutations in the JAK3 pseudokinase domain: evidence for interactions between the kinase and
pseudokinase domains. Mol Cell Biol.20:947–956
134. Macchi P, Villa A, Giliani S, Sacco MG et al. (1995) Mutations of Jak-3 gene in patients with
autosomal severe combined immune deficiency (SCID). Nature. 377:65–68.
135. Russell SM, Tayebi N, Nakajima H, Riedy MC et al (1995) Mutation of Jak3 in a patient with
SCID: essential role of Jak3 in lymphoid development. Science. 270:797–800. See [33].
136. Levy, DE. (1999) Physiological significance of STAT proteins: investigations through gene disruption in vivo. Cell Mol Life Sci 55:1559-1567.
137. Levy, DE, Lee, C. What does Stat3 do? J Clin Invest 2002. 109:1143-1148.
138. Bromberg J (2002).Stat proteins and oncogenesis J. Clin. Invest. 109 (9): 1139-1142
139. Lim CH, Cao X 2006 Structure, function, and regulation of STAT proteins. vol. 2, no11, pp. 536-550
140. Takeda K (2003) STAT family of transcription factors in cytokine-mediated biological responses. Cytokine & Growth Factor Reviews , Volume 11 , Issue 3 , Pages 199 - 207
141. K awashima T, Murata K, Akira S, Tonozuka Y et al.(2001) STAT5 induces macrophage differentiation
of M1 leukemia cells through activation of IL-6 production mediated by NF-kappaB p65.
J Immunol Oct 1;167(7):3652-60.
142. Starr R, Novak U, Willson TA, Inglese M et al (1997) Distinct Roles for Leukemia Inhibitory
Factor Receptor α–Chain and gp130 in Cell Type-specific Signal Transduction JBC Vol 272, Nº
32, Issue of August 8, pp. 19982-19986
143. Nakajima K, Yamanaka Y, Nakae K, Kojima H et al (1996) A central role for Stat3 in IL-6-induced regulation of growth and differentiation in M1 leukemia cells. EMBO J. July 15; 15(14): 3651–3658.
144. Uchida H, Banba S, Wada M, Matsumoto K et al. (1999) Analysis of binding properties between 20 kDa human growth hormone (hGH) and hGH receptor (hyGHR): the binding affinity for hGHR extracellular domain and mode of receptor dimerization Journal of Molecular Endocrinolog 23, 347–353
145. Shamaki K, Miyajima I, Kitamura T, Miyajima A. (1992) Critical cytoplasmic domains of the
common beta subunit of the human GM-CSF, IL-3 and IL-5 receptors for growth signal transduction
and tyrosine phosphorylation. EMBO Oct;11(10):3541-9.
146. Stomski FC, Woodcock JM, Zacharakis B et al (1998) Identification of a Cys Motif in the Common β Chain of the Interleukin 3, Granulocyte-Macrophage Colony-stimulating Factor, and Interleukin 5 Receptors Essential for Disulfide-linked Receptor Heterodimerization and Activation
of All Three Receptors J Biol Chem Vol. 273, No. 2, Issue of January 9, pp. 1192–1199.
147. Lahiri T, Laporte JD, Moore PE, Panettieri Jr RA, and Shore S A. (2001) Interleukin-6 family
cytokines: signaling and effects in human airway smooth muscle cells. Am j Physiol Lung Cell
Mol Physiol 280:L1225-1232.
148. Ishikawa F, Yasukawa M, Lyons B, Yoshida S et al (2005) Development of functional human
blood and immune systems in NOD/SCID/IL2 receptor {gamma} chain(null) mice. Blood
Sep;106(5):1565-73
149. Sharon M, Klausner RD, Cullen BR, Chizzonite R, Leonard WJ (1986). “Novel interleukin-2 receptor subunit detected by cross-linking under high-affinity conditions”. Science 234 (4778): 859–63
150. Teshigawara K, Wang HM, Kato K, Smith KA (1987). “Interleukin 2 high-affinity receptor expression requires two distinct binding proteins”. J. Exp. Med. 165 (1): 223–38.
151. Wang HM, Smith KA (1987). “The interleukin 2 receptor. Functional consequences of its bimolecular structure”. J. Exp. Med. 166 (4): 1055–69.
152. Eckenberg R, Moreau JL, Melnyk O and Theze J. (2000) IL-2Rß Agonist P1–30 Acts in Synergy with IL-2, IL-4, IL-9, and IL-15: Biological and Molecular Effects Am J Immunol 165:4312-4318.
153. Coles MC, Veiga-Fernandes H, Foster KE, Norton T et al (2006) Role of T and NK cells and IL7/IL7r interactions during neonatal maturation of lymph nodes. PNAS Vol 130, Nº36,13457-13462.
154. Grant AJ, Roessler E, Ju G, Tsudo M et al (1992) The interleukin 2 receptor (IL-2R): the IL-2R
alpha subunit alters the function of the IL-2R beta subunit to enhance IL-2 binding and signaling by mechanisms that do not require binding of IL-2 to IL-2R alpha subunit. PNAS Vol 89,
Nº6, pp 2165-2169.
155. Voss SD, Sondel PM, Robb RJ. (1992) Characterization of the interleukin 2 receptors (IL-2R)
expressed on human natural killer cells activated in vivo by IL-2: association of the p64 IL-2R
gamma chain with the IL-2R beta chain in functional intermediate-affinity IL-2R J Exp Med
Vol 176, 531-541
156. Girard D, Boiani N, Beaulieu A.D (1998) Human Neutrophils Express the Interleukin-15 Receptor α Chain (IL-15R-α) but Not the IL-9R-α Component, Clin Immunol Immunopathol
Vol 88, Number 3, Sept, pp. 232-240
157. Idzerda RL, March CJ, Mosley B, Lyman SD et al (1990) Human Interleukin 4 Receptor confers
biological responsiveness and defines a novel receptor superfamily. J Exp Med Volume 171 March
1990 861-873
158. Mueller T.D, Zhang JL, Sebald W, Duschl A. (2002) Structure, binding, and antagonists in the IL-4/IL-13 receptor system Biochem Biophys Acta 11 November Volume 1592, Number 3, pp. 237-250 (14)
159. Jiang Q, Li WQ, Aiello FB, Mazzucchelli R et al (2005) Cell biology of IL-7, a key lymphotrophin. Cytokines and Growth Factors Reviews Vol 16, Nº 4-5, pp 513-533.



*capitulo extraído del libro: El Sistema Inmune: Genética, Biología Molecular, Clínica, Farmacología / Autores: Ricardo Antonio Giuliani y Eleno Martínez Aquino - 1a. Ed. - Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Argentina.
Eritroferon S.R.L., 2011.
ISBN 978-987-27121-0-5