Интерфероны

Интерфероны представляют собой тканевые гормоны, состоящие из относительно короткоцепочечных полипептидов, белков или гликопротеинов. Вместе с интерлейкинами и другими группами веществ они относятся к цитокинам, которые запускают и контролируют иммунные реакции иммунной системы. Интерфероны в основном образуются клетками иммунной системы, но также и фибробластами и в основном контролируют противовирусные и противоопухолевые иммунные ответы.

Что такое интерфероны?

Интерфероны (IFN) представляют собой гормоны эндогенных тканей, которые состоят из короткоцепочечных полипептидов, белков и гликопротеинов, содержащих до 166 аминокислот. Благодаря своим свойствам и влиянию на метаболизм человека они считаются цитокинами вместе с интерлейкинами, которые имеют сопоставимые свойства и эффекты, а также с другими группами веществ.

Цитокины инициируют и контролируют иммунные ответы иммунной системы и, таким образом, берут на себя жизненно важные задачи. Интерфероны можно разделить на три класса IFN-альфа, также называемые лейкоцитарным IFN, IFN-бета и IFN-гамма. Хотя большинство из 23 известных вариантов IFN-альфа являются белками, каждый из которых содержит 166 аминокислот, бета- и гамма-IFN в основном состоят из гликопротеинов, также содержащих 166 аминокислот, или 144 аминокислоты в случае гамма-IFN. Интерфероны важны для распознавания вирусов и раковых опухолей и борьбы с ними.

Интерфероны стимулируют и контролируют сложные иммунные ответы в специализированных клетках иммунной системы или непосредственно в тканевых клетках, инфицированных вирусами или другими патогенами, или в дегенерированных опухолевых клетках. Чтобы стимулировать и «распространять свои сообщения», интерфероны не должны проникать в клетки-мишени, а просто присоединяются к определенным рецепторам.

Функция, эффект и задачи

В сочетании с интерлейкинами, колониестимулирующими факторами, факторами некроза опухолей и хемокинами, которые вместе образуют класс цитокинов, интерфероны инициируют и контролируют иммунные ответы на клетки, инфицированные вирусами или другими патогенными агентами. То же самое относится к клеткам, которые были признаны опухолевыми.

По механизму действия интерфероны сравнимы с интерлейкинами, но у интерферонов можно увидеть определенную специализацию в отношении заражения вирусами и опухолевой ткани. Для человека собственная борьба организма с вирусами и раком имеет большое, а иногда и жизненно важное значение. Иммунный ответ, который обеспечивают интерфероны, очень сложен. Интересно, что интерфероны обычно не борются с вирусами напрямую, а, скорее, прикрепляются к определенным рецепторам клеток и заставляют их производить определенные, больше антивирусных белков (ферментов), которые помогают инфицированным клеткам повредить вирус через определенные метаболические процессы или даже сделать его безвредным. ,

Этот процесс также может происходить в соседних, незараженных клетках, чтобы они могли защитить себя от заражения. Альф- и бета-ИФН предоставляют клеткам управляемую помощь в их деятельности, чтобы помочь самим себе. Как тканевый гормон, гамма-интерфероны специализируются на активации и поддержке макрофагов.

Образование, возникновение, свойства и оптимальные значения

Альфа-интерфероны секретируются не только иммунными клетками, но и многими другими тканевыми клетками, особенно клетками, инфицированными вирусами или бактериями. IFN-Alpha стимулирует инфицированные и соседние клетки производить определенные ферменты, расщепляющие белок, чтобы разрушить вирусную РНК и предотвратить репликацию вирусами их РНК. Бактериальные мембраны также могут быть частично растворены, или целые бактерии могут быть обезврежены фагоцитами и унесены прочь.

Бета-интерфероны, также известные как интерфероны фибробластов, в основном секретируются фибробластами, которые находятся во внеклеточном пространстве и инфицированы вирусами. Свойства и эффекты IFN-бета очень похожи на IFN-альфа. Вы даже можете состыковаться с некоторыми рецепторами IFN-альфа. Свойства гамма-интерферонов отличаются от свойств IFN-Alpha и IFN-Beta. IFN-гамма в основном секретируется клетками TH1, которые являются частью адаптивной иммунной системы. Гамма-интерферон всегда образуется при контакте с антигенпредставляющими макрофагами.

Так всегда бывает, например, с макрофагами, фагоцитирующими бактерии. В дополнение к противовирусным и противоопухолевым свойствам IFN-Gamma также обладает иммуномодулирующим действием, поскольку они поддерживают адаптивные клетки иммунной системы, которые адаптировались к борьбе с текущими патогенами.

Заболевания и расстройства

Вместе с интерлейкинами и другими цитокинами интерфероны инициируют и контролируют реакции иммунной системы, так называемый иммунный ответ. Некоторые из задействованных процессов чрезвычайно сложны и включают множество участников. Поэтому вполне вероятно, что отдельные этапы иммунного ответа могут быть нарушены или что иммунная система в целом реагирует слишком слабо или слишком сильно.

Нарушения в любом направлении могут привести к симптомам и заболеваниям от легких до тяжелых. Поскольку большинство интерферонов также проникают через гематоэнцефалический барьер, нарушение высвобождения интерферонов также может иметь значительные психологические последствия, а в случае ослабления - их защитную функцию в ЦНС, которая прекращается или только в ограниченной степени. С другой стороны, искусственно поставляемые интерфероны также используются в терапевтических целях, например, при рассеянном склерозе (РС) и гепатите C и B. Симптомы, сходные с симптомами нарушения выработки интерферона, могут возникать, если нарушается только функциональность рецепторов на клеточных мембранах. Известно несколько генетических дефектов, которые приводят к дисфункции определенных рецепторов и вызывают соответствующие симптомы дефицита.

В этом случае интерфероны не могут состыковываться или «не могут найти никаких клеток», к которым они должны были бы присоединиться для выполнения своих задач. При некоторых хронических вирусных заболеваниях (вирус Эпштейна-Барра, опоясывающий лишай, герпес, боррелия и др.) Нарушенный баланс между интерфероном и интерлейкин-секретирующими клетками Th1 и Th2 уже влияет. Аналогичные наблюдения были сделаны в отношении ВИЧ-инфекций. Поэтому гомеостаз между различными цитокинами имеет большое значение.

Что касается возможного системного перепроизводства интерферонов, не вызванного местным воспалением, стали известны так называемые «мутации усиления». Мутации приводят к измененной - обычно значительно увеличенной - секреции определенных интерферонов, что может быть опасным для жизни.