Eine erhöhte Konzentration von Interleukin-6 (IL-6) nimmt eine Schlüsselfunktion bei der Pathogenese der rheumatoiden Arthritis ein. Über zwei verschiedene Signalwege kann der Botenstoff IL-6 Entzündungsreaktionen des Körpers aktivieren:¹,²

• IL-6-Signalübertragung an der Zellmembran: Bei der klassischen Signalübertragung (Cis-Signalweg) bindet IL-6 an den membrangebundenen Rezeptor (mIL-6-R), der nur von bestimmten Zellen exprimiert wird (z. B. Hepatozyten und hämatopoetische Zellen). Die Assoziierung des Zytokin-Rezeptor-Komplexes mit zwei signalübertragenden gp130-Transmembranproteinen aktiviert eine intrazelluläre Signalkaskade unter Beteiligung von Januskinasen (JAKs) und STAT-Proteinen (STAT: Signal Transducer and Activator of Transcription).
• Trans-Signalübertragung über den löslichen IL-6-Rezeptor: Dementgegen erfolgt die Trans-Signalübertragung über die lösliche Form des IL-6-Rezeptors (sIL-6-R), die sich sowohl im Serum als auch in der Synovialflüssigkeit findet. Auch der Komplex aus IL-6 und sIL-6-R bindet an das ubiquitär exprimierte Transmembranprotein gp130 und aktiviert so die JAK-STAT-Signalkaskade in der Zelle.

Die Trans-Signalübertragung erhöht die Vielfalt an Zellen, an denen IL-6 seine Wirkung entfalten kann. Der Grund hierfür ist das Transmembranprotein gp130, das sich auf nahezu allen Körperzellen findet. Durch die Bildung eines funktionellen Rezeptormoleküls aus gp130 und löslichem IL-6-Rezeptor können über diesen Signalweg auch Körperzellen auf IL-6 ansprechen, die den membrangebundenen IL-6-Rezeptor nicht exprimieren.²

• Ein Beispiel hierfür sind Fibroblasten-ähnliche Synoviozyten, die unter anderem für Gelenkschädigungen bei rheumatoider Arthritis verantwortlich sind.²
• Eine wichtige Rolle spielt die Trans-Signalübertragung bei der rheumatoiden Arthritis auch für die Transition von der akuten zur chronischen Entzündung, die durch eine Verschiebung von der Neutrophilen- zur Monozyten-Infiltration an der Entzündungsstelle charakterisiert wird.²

Im Gegensatz dazu entfalten die Zytokine TNF-alpha bzw. IL-1 ihre Wirkung nur an Zellen, die ihre jeweiligen membrangebundenen Rezeptoren exprimieren. Lösliche TNF-alpha- bzw. IL-1-Rezeptoren wirken antagonistisch, indem sie diese Zytokine binden und so die Signaltransduktion blockieren.¹,³