Interleukine 33

gène de l'espèce Homo sapiens

L'interleukine 33, ou IL-33, est une interleukine appartenant à la famille des interleukines 1. L'IL-33 est un puissant inducteur des réponses immunitaires T helper (Th) 2, et est un médiateur important pour la cicatrisation des muqueuses et la restauration / réparation épithéliale [1]. Le complexe forme de IL-33 avec son récepteur ST2 peut également favoriser les réponses de type Th1 en fonction de la présence ou de l'absence d'IL-12 [2]. L'influence de l'axe IL-33 / ST2 peut être protectrice ou pathogène dans diverses maladies, car elle a un double rôle dans les troubles inflammatoires [3],[4]. L'IL-33 joue un rôle crucial dans l'inflammation et est associé à de nombreuses maladies, telles que l'artérite à cellules géantes [5], l'atrésie biliaire [6] et la maladie pulmonaire obstructive chronique [7]. Son gène est le IL33 situé sur le chromosome 9 humain.

BiologieModifier

Cellules productricesModifier

Elle est trouvée essentiellement dans le noyau cellulaire mais peut se retrouver dans le cytoplasme, le passage semblant être favorisé par des contraintes mécaniques[8].

RécepteurModifier

Son récepteur est la combinaison du ST2 et de l'« IL-1 receptor accessory protein »[9] dont la stimulation permet l'action de certaines kinases et l'activation des lymphocytes T helper de type 2[10].

Voie de signalisationModifier

Voie de transcriptionModifier

Cellules ciblesModifier

Le récepteur dans la membrane cellulaire des lymphocytes Th2 , mastocytes[9] , basophiles et des neutrophiles [11]

MastocyteModifier

IL-33 n'induit généralement pas la dégranulation des mastocytes humains [12] ni la production de prostaglandine [13] . Les mastocytes induit par l'IL-33  initient la production de cytokines pro-inflammatoires (IL-6, TNF), des cytokines de la réponse  Th2 (IL-5, IL-10, IL-13 , GM-CSF) et les chimiokines  (CXCL8 et CCL1) qui dirigent le recrutement des cellules du système immunitaire inné dirigeant la réponse inflammatoire [13],[14],[15],[16].

NeutrophileModifier

BasophileModifier

Lymphocyte Th2Modifier

L'IL-33 augmente l'expression de plusieurs interleukines, dont l'IL-4, IL-5 et IL-13[17].

SynergieModifier

Une fonction importante de l'IL-33 fonctionne avec d'autres stimuli, tels que l'activation du récepteur IgE de haute affinité, FcεRI. Dans ce cas, la combinaison de l'activation des récepteurs IgE avec l'IL-33 induit une activation plus robuste des cellules avec une dégranulation et une libération associée de leucotriènes et de prostaglandines ainsi qu'une production synergique plus élevée des cytokines IL-6, IL-13, TNF, et les chimiokines que la stimulation isolée des récepteurs IgE [18],[14],[16].

ActionModifier

Au niveau cardiaque, sur un modèle animal, elle diminue l'hypertrophie ventriculaire gauche provoquée par une surcharge en pression[19]. Elle serait protectrice sur le muscle cardiaque en diminuant les phénomènes d'apoptose et en améliorant sa fonction contractile après un infarctus expérimental[20]. Au contraire, en cas de myocardite virale provoquée, elle semble aggraver la dysfonction cardiaque, tout en favorisant l'apparition d'une péricardite[21].

Rôle dans la maladieModifier

Elle participerait à la genèse de l'asthme et autres bronchopneumopathies chroniques obstructives[22], de la dermatite atopique, des rhumatismes inflammatoires[9] ainsi que celle de la rectocolite hémorragique[23] ou de certains syndromes myéloprolifératifs[24].

L'interleukine 33 s'exprime de façon constante dans le système nerveux central. On pense qu'elle pourrait être un médiateur important dans la réponse des cellules gliales aux lésions neurologiques. Des molécules pro-inflammatoires sont exprimées de façon importante au voisinage des plaques amyloïdes et des enchevêtrements neurofibrillaires caractéristique de la maladie d'Alzheimer. L'interleukine 33 pourrait être une cible pour un traitement étiologique de la maladie d'Alzheimer[25],[26].

Rôle protecteurModifier

Elle serait protectrice contre l'athérome et l'infestation par certains vers intestinaux ou virus[27]

Notes et référencesModifier

  1. (en) Loris R Lopetuso, Franco Scaldaferri et Theresa T Pizarro, « Emerging role of the interleukin (IL)-33/ST2 axis in gut mucosal wound healing and fibrosis », Fibrogenesis & Tissue Repair, vol. 5, no 1,‎ , p. 18 (ISSN 1755-1536, PMID 23062310, PMCID PMC3514189, DOI 10.1186/1755-1536-5-18, lire en ligne, consulté le 6 mai 2020)
  2. (en) Foo Y. Liew, Nick I. Pitman et Iain B. McInnes, « Disease-associated functions of IL-33: the new kid in the IL-1 family », Nature Reviews Immunology, vol. 10, no 2,‎ , p. 103–110 (ISSN 1474-1733 et 1474-1741, DOI 10.1038/nri2692, lire en ligne, consulté le 6 mai 2020)
  3. (en) Vladislav Volarevic, Marina Mitrovic, Marija Milovanovic et Ivanka Zelen, « Protective role of IL-33/ST2 axis in Con A-induced hepatitis », Journal of Hepatology, vol. 56, no 1,‎ , p. 26–33 (DOI 10.1016/j.jhep.2011.03.022, lire en ligne, consulté le 6 mai 2020)
  4. Bergis D, Kassis V, Ranglack A, Koeberle V, Piiper A, Kronenberger B, et al. High serum levels of the interleukin-33 receptor soluble ST2 as a negative prognostic factor in hepatocellular carcinoma. Transl Oncol (2013) 6(3):311–8.
  5. (en) Francesco Ciccia, Riccardo Alessandro, Aroldo Rizzo et Stefania Raimondo, « IL-33 is overexpressed in the inflamed arteries of patients with giant cell arteritis », Annals of the Rheumatic Diseases, vol. 72, no 2,‎ , p. 258–264 (ISSN 0003-4967 et 1468-2060, DOI 10.1136/annrheumdis-2012-201309, lire en ligne, consulté le 6 mai 2020)
  6. (en) Rui Dong, Kuiran Dong, Xuan Wang et Gong Chen, « Interleukin-33 overexpression is associated with gamma-glutamyl transferase in biliary atresia », Cytokine, vol. 61, no 2,‎ , p. 433–437 (DOI 10.1016/j.cyto.2012.10.035, lire en ligne, consulté le 6 mai 2020)
  7. (en) Derek E. Byers, Jennifer Alexander-Brett, Anand C. Patel et Eugene Agapov, « Long-term IL-33–producing epithelial progenitor cells in chronic obstructive lung disease », Journal of Clinical Investigation, vol. 123, no 9,‎ , p. 3967–3982 (ISSN 0021-9738, PMID 23945235, PMCID PMC3754239, DOI 10.1172/JCI65570, lire en ligne, consulté le 6 mai 2020)
  8. Kakkar R, Hei H, Dobner S, Lee RT, Interleukin 33 as a mechanically responsive cytokine secreted by living cells, J Biol Chem, 2012;287:6941–6948
  9. a b et c Liew FY, Pitman NI, McInnes IB, Disease-associated functions of IL-33: the new kid in the IL-1 family, Nat Rev Immunol, 2010;10:103–110
  10. Dinarello CA, An IL-1 family member requires caspase-1 processing and signals through the ST2 receptor, Immunity, 2005;23:461–462
  11. Pecaric-Petkovic, T., Didichenko, S. A., Kaempfer, S., Spiegl, N., and Dahinden, C. A. (2009). Human basophils and eosinophils are the direct target leukocytes of the novel IL-1 family member IL-33. Blood 113, 1526–1534
  12. Theoharides, T. C., Kempuraj, D., Tagen, M., Conti, P., and Kalogeromitros, D. (2007). Differential release of mast cell mediators and the pathogenesis of inflammation. Immunol. Rev. 217, 65–78.
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  16. a et b Silver, M. R., Margulis, A., Wood, N., Goldman, S. J., Kasaian, M., and Chaudhary, D. (2009). IL-33 synergizes with IgE-dependent and IgE-independent agents to promote mast cell and basophil activation. Inflamm. Res. 59, 207–218
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  18. Iikura, M., Suto, H., Kajiwara, N., Oboki, K., Ohno, T., Okayama, Y., Saito, H., Galli, S. J., and Nakae, S. (2007). IL-33 can promote survival, adhesion and cytokine production in human mast cells. Lab. Invest. 87, 971–978.
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  23. Pastorelli L, Garg RR, Hoang SB et al. Epithelial-derived IL-33 and its receptor ST2 are dysregulated in ulcerative colitis and in experimental Th1/Th2 driven enteritis, Proc Natl Acad Sci U S A, 2010;107:8017–8022
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  26. IL-33 ameliorates Alzheimer's disease-like pathology and cognitive decline. Proc Natl Acad Sci U S A. 2016 Apr 18
  27. Bonilla WV, Fröhlich A, Senn K et al. The alarmin interleukin-33 drives protective antiviral CD8(+) T cell responses, Science, 2012;335:984–989