Под термином Цитокины Суммируется очень дифференцированная группа пептидов и белков, которые, как вещества-посредники, оказывают значительное влияние на иммунные реакции клеток врожденной и адаптивной иммунной системы.
Цитокины включают интерлейкины, интерфероны, факторы некроза опухоли и другие полипептиды или белки. Цитокины в основном - но не исключительно - образуются клетками иммунной системы и прикрепляются к специальным рецепторам различных клеток иммунной системы для достижения необходимой активации клеток-мишеней.
Что такое цитокины?
Иммунная система человека состоит в основном из двух компонентов: неспецифической, генетически фиксированной системы и адаптивной, приобретенной иммунной защиты.
Генетически модифицированный компонент иммунной системы может отреагировать в течение нескольких минут. Это также включает, например, воспалительные реакции и фагоцитоз. Адаптивная иммунная защита проявляет гораздо более медленные иммунные ответы, но ее преимущество в том, что она может адаптироваться к вызовам, создаваемым новыми патогенами, на которые врожденная иммунная система не имеет ответа. Клетки обеих частей иммунной системы должны - сравнимо с задачами полиции - быстро и надлежащим образом реагировать на непредвиденные ситуации, убивая патогенные микробы или разрушая вредные вещества.
Необходимый контроль над задействованными иммунными клетками осуществляется цитокинами, которые обычно выделяются самими иммунными клетками. Это белки или полипептиды, которые связываются со специфическими рецепторами в клетках-мишенях как вещества-посредники. Цитокинам не обязательно попадать в клетку-мишень, чтобы вызвать ответную реакцию клетки. «Сообщение» цитокина может содержать, например, стимуляцию размножения посредством деления до пролиферации или инструкцию дифференцироваться в активную стадию.
Анатомия и строение
Иммунные ответы очень дифференцированы и сложны, поэтому контроль иммунной системы, аналогично, должен состоять из дифференцированных сообщений или инструкций.
Поскольку каждое вещество-посредник может передавать только одну конкретную инструкцию определенным клеткам-мишеням, число известных веществ-посредников, которые учитываются среди цитокинов, очень велико. Класс цитокинов составляют пять различных групп веществ. Это интерфероны (IFN), интерлейкины (IL), колониестимулирующие факторы (CSF), факторы некроза опухоли (TNF) и хемокины.
Интерфероны, интерлейкины и вещества, которые считаются колониестимулирующими факторами, в основном представляют собой относительно короткоцепочечные белки или полипептиды, состоящие из примерно ста-шестисот аминокислот. Группа хемокинов состоит из белков с еще более короткой цепью, содержащих от менее 100 до 125 аминокислот, так что почти все они являются полипептидами. Общим свойством цитокинов является то, что они не должны проникать в клетку для стимуляции, а лишь прикрепляются к специальным рецепторам, выступающим из клеточной мембраны, чтобы быть эффективными.
Функции и задачи
Отдельные вещества, принадлежащие к одной из групп цитокинов, имеют разные функции и задачи. Однако все действия могут быть связаны с контролем и влиянием унаследованной и приобретенной иммунной системы. Интерфероны в основном выделяются лейкоцитами, такими как макрофаги и моноциты. Они стимулируют клетки к выработке специальных белков, которые обладают противовирусными и противоопухолевыми свойствами и, таким образом, обладают иммуностимулирующим действием.
Интерлейкины позволяют лейкоцитам (лейкоцитам) общаться друг с другом, чтобы контролировать концентрированные защитные и воспалительные реакции вместе с фактором некроза опухоли альфа. Это также включает системные эффекты, такие как провоцирование лихорадки и увеличение проницаемости, что в некоторых случаях также может привести к опасным состояниям, когда кровь может проникать в ткань из-за повышенной проницаемости кровеносных сосудов. Колониестимулирующие факторы включают факторы роста белых и красных кровяных телец. Среди них такие вещества, как эритропоэтин (ЭПО), также известный как запрещенный допинг, и тромбопоэтин.
Фактор некроза опухоли - это многофункциональное вещество-мессенджер, которое в основном выделяется макрофагами. TNF может контролировать активность различных иммунных клеток. TNF может, например, инициировать апоптоз (гибель клеток), но он также может вызывать пролиферацию клеток, дифференцировку клеток и высвобождение дополнительных цитокинов. Хемокины состоят из небольших сигнальных белков, которые могут вызывать миграцию клеток в сторону максимальной концентрации хемокинов. Такие миграции можно увидеть в местах локального воспаления с накоплением определенных иммунных клеток.
Здесь вы можете найти свое лекарство
➔ Лекарства для укрепления защиты и иммунной системыболезни
Очень дифференцированный и сложный контроль цитокинов предполагает, что также могут быть неправильные реакции, влияющие на иммунную систему. Например, иммунные ответы могут быть слишком слабыми или слишком сильными, или же они могут быть неверно направленными.
Нарушения иммунной системы могут возникать эндогенно, то есть без какого-либо видимого внешнего воздействия или из-за воздействия патогенных микробов или токсичных веществ. Типичными чрезмерными реакциями иммунной системы с легкими или тяжелыми нарушениями здоровья являются аллергические реакции. Особой формой аллергического иммунного ответа является анафилактический шок, который может за очень короткое время перейти от местной иммунной реакции до системной реакции с опасным для жизни состоянием из-за высвобождения большого количества веществ-мессенджеров воспаления. ,
Так же хорошо известны, как аллергические чрезмерные реакции иммунной системы, неправильно направленные аутоиммунные реакции, которые направлены против собственной ткани организма, потому что тканевые клетки не могут «идентифицировать» себя должным образом и поэтому рассматриваются как чужеродные, или потому, что цитокины не могут классифицировать клетки как эндогенные из-за их собственных сбоев. Типичными и относительно частыми аутоиммунными заболеваниями являются ревматоидный артрит и ревматоидный артрит. В суставах наблюдается повышенное накопление интерлейкина-1, поэтому хрящевое вещество больше разрушается, чем накапливается.
Подобные процессы могут происходить в костях, если деградирующие остеокласты активизируются более интенсивно, при этом остеобласты, строящие кость, не могут компенсировать деградацию. Примером неправильно направленных иммунных реакций, вызываемых патогенными микробами, является приобретенный иммунодефицитный СПИД, который запускается вирусом ВИЧ через атаку на Т-хелперные клетки.