interferoner är vävnadshormoner som består av relativt kortkedjiga polypeptider, proteiner eller glykoproteiner. Tillsammans med interleukiner och andra grupper av ämnen tillhör de de cytokiner som initierar och kontrollerar immunreaktionerna i immunsystemet. Interferoner bildas huvudsakligen av celler i immunsystemet, men också av fibroblaster och kontrollerar främst antivirala och antitumörimmunssvar.
Vad är interferoner?
Interferoner (IFN) är endogena vävnadshormoner som består av kortkedjiga polypeptider, proteiner och glykoproteiner med upp till 166 aminosyror. På grund av deras egenskaper och effekter på människans metabolism räknas de som cytokiner tillsammans med interleukiner, som har jämförbara egenskaper och effekter, och med andra grupper av ämnen.
Cytokiner initierar och kontrollerar immunsystemets immunrespons och tar på så sätt viktiga uppgifter. Interferoner kan delas in i de tre klasserna IFN-alfa, även kallad leukocyt-IFN, IFN-beta och IFN-gamma. Medan de flesta av de 23 kända IFN-alfa-varianterna är proteiner med 166 aminosyror vardera, består beta- och gamma-IFN huvudsakligen av glykoproteiner också med 166 aminosyror, eller 144 aminosyror i fallet med gamma IFN. Interferoner är viktiga för att känna igen och bekämpa virus och cancer tumörer.
Interferoner stimulerar och kontrollerar komplexa immunsvar i specialiserade celler i immunsystemet eller direkt i vävnadsceller infekterade av virus eller andra patogener eller i degenererade tumörceller. För att stimulera och "distribuera sina meddelanden" behöver interferonerna inte tränga in i målcellerna, utan bara docka på specifika receptorer.
Funktion, effekt och uppgifter
I kombination med interleukiner, kolonistimulerande faktorer, tumörnekrosfaktorer och kemokiner, som tillsammans bildar klassen cytokiner, initierar och kontrollerar interferoner immunsvaret på celler infekterade med virus eller andra patogena medel. Detsamma gäller celler som har erkänts som tumör.
När det gäller deras verkningsmetod är interferoner jämförbara med interleukiner, men en viss specialisering i virusinfektion och tumörvävnad kan ses i interferoner. För människor har kroppens egen kamp mot virus och cancer en hög - och ibland avgörande - betydelse. Det immunsvaret som interferoner ger är mycket komplicerat. Intressant nog bekämpar interferoner vanligtvis inte virus direkt utan snarare dockar de på specifika receptorer i cellerna och får dem att producera vissa, mer antivirala proteiner (enzymer) som hjälper de infekterade cellerna att försämra viruset via vissa metaboliska processer eller till och med göra det ofarligt .
Denna process kan också ske i angränsande, icke-infekterade celler, så att de kan skydda sig mot att smittas. Alf- och Beta-IFN ger cellerna en guidad hjälp med sina aktiviteter för att hjälpa sig själva. Som vävnadshormon har gamma-interferoner specialiserat sig på aktivering och stöd av makrofager.
Utbildning, förekomst, egenskaper och optimala värden
Alfa-interferoner utsöndras inte bara av immunceller utan också av många andra vävnadsceller, särskilt celler infekterade med virus eller bakterier. IFN-Alpha stimulerar infekterade och angränsande celler att producera vissa proteindegraderande enzymer för att bryta ned viralt RNA och förhindra virus från att replikera deras RNA. Bakteriella membran kan också delvis upplösas eller hela bakterier kan göras ofarliga av fagocyter och transporteras bort.
Beta-interferoner, även kända som fibroblastinterferoner, utsöndras huvudsakligen av fibroblaster som finns i det extracellulära utrymmet och infekteras med virus. Egenskaperna och effekterna av IFN-beta är väldigt lika med IFN-alfa. Du kan till och med docka med några av IFN-alfa-receptorerna. Egenskaperna hos gamma-interferoner skiljer sig från egenskaperna hos IFN-Alpha och IFN-Beta. IFN-gamma utsöndras huvudsakligen av TH1-celler, som är en del av det adaptiva immunsystemet. Gamma-interferon bildas alltid när det finns kontakt med antigenpresenterande makrofager.
Detta är alltid fallet med till exempel makrofager som fagocytosbakterier. Förutom de antivirala och antitumöregenskaperna har IFN-Gamma också immunmodulerande effekter eftersom de stöder de adaptiva cellerna i immunsystemet, som har anpassats och anpassats för att bekämpa nuvarande patogener.
Sjukdomar och störningar
Tillsammans med interleukiner och andra cytokiner initierar och kontrollerar interferoner reaktioner av immunsystemet, det så kallade immunsvaret. Vissa processer är extremt komplexa och involverar många aktörer. Det är därför troligt att enskilda steg i immunsvaret kan störas eller att immunsystemet som helhet reagerar för svagt eller för starkt.
Störningar i båda riktningarna kan leda till milda till svåra symtom och sjukdomar. Eftersom de flesta interferoner också passerar blod-hjärnbarriären, kan störningar i frisättningen av interferonerna också ha betydande psykologiska effekter och - i händelse av en försvagning - deras skyddande funktion i CNS inte längre eller endast i begränsad utsträckning. Å andra sidan används konstgjorda tillförda interferoner också för terapeutiska syften, såsom vid multipel skleros (MS) och hepatit C och B. Symtom som liknar dem med störningar i interferonproduktionen kan uppstå om bara funktionerna hos receptorerna på cellmembranen störs. Flera genetiska defekter är kända som leder till en dysfunktion av vissa receptorer och orsakar motsvarande brist-symtom.
Interferoner kan då inte docka eller "kan inte hitta några celler" som de måste koppla till för att utföra sina uppgifter. Vid vissa kroniska virussjukdomar (Epstein Barr-virus, zoster, herpes, Borrelia m.fl.) påverkas redan en störd balans mellan interferon och interleukinsekreterande Th1- och Th2-celler. Liknande observationer har gjorts med HIV-infektioner. Homeostasen mellan de olika cytokinerna är därför av stor betydelse.
När det gäller möjlig systemisk överproduktion av interferoner, som inte orsakas av lokal inflammation, har så kallade "förstärkningsmutationer" blivit kända. Mutationerna leder till en förändrad - vanligtvis massivt utvidgad - utsöndring av vissa interferoner, som kan vara livshotande.
