cytokiner

Under termen cytokiner en mycket differentierad grupp av peptider och proteiner sammanfattas som, som budbärarämnen, har ett betydande inflytande på immunreaktioner från celler i det medfödda och adaptiva immunsystemet.

Cytokinerna inkluderar interleukiner, interferoner, tumornekrosfaktorer och andra polypeptider eller proteiner. Cytokiner bildas mestadels - men inte uteslutande - av celler i immunsystemet och placeras på speciella receptorer för olika celler i immunsystemet för att uppnå nödvändig aktivering av målcellerna.

Vad är cytokiner?

Det mänskliga immunsystemet består huvudsakligen av två komponenter, det ospecifika, genetiskt fixerade systemet och det adaptiva, förvärvade, immunförsvaret.

Den genetiskt konstruerade komponenten i immunsystemet kan svara inom några minuter. Detta inkluderar också till exempel inflammatoriska reaktioner och fagocytos. Det adaptiva immunförsvaret är mycket långsammare i sina immunsvar, men dess fördel är att det kan anpassa sig till utmaningar som nya patogener som det medfödda immunförsvaret inte har något svar på. Cellerna i båda delar av immunsystemet måste - jämförbara med polisuppgifter - reagera snabbt och på lämpligt sätt på oförutsedda situationer genom att döda patogena bakterier eller genom att bryta ner skadliga ämnen.

Den nödvändiga kontrollen av de involverade immuncellerna tas över av cytokiner, som mest frigörs av själva immuncellerna. Dessa är proteiner eller polypeptider som binder som budbärarämnen till specifika receptorer för målcellerna. Cytokinerna behöver inte komma in i målcellen för att få cellen att reagera vid behov. Ett "cytokins" meddelande kan till exempel innehålla stimulering av reproduktion genom uppdelning, spridning eller instruktion att differentiera till ett aktivt stadium.

Anatomi & struktur

Immunsvar är mycket differentierade och komplexa, så att kontrollen av immunsystemet, analogt, måste bestå av differentierade meddelanden eller instruktioner.

Eftersom varje messenger-ämne bara kan överföra en specifik instruktion till specificerade målceller är antalet kända messenger-substanser som räknas bland cytokinerna mycket stort. Fem olika grupper av ämnen utgör klassen cytokiner. Dessa är interferoner (IFN), interleukiner (IL), kolonistimulerande faktorer (CSF), tumornekrosfaktorer (TNF) och kemokiner.

Interferoner, interleukiner och ämnen som räknas bland de kolonistimulerande faktorerna är vanligtvis relativt kortkedjiga proteiner eller polypeptider som bildas från cirka hundra till sexhundra aminosyror. Gruppen med kemokiner består av ännu kortare kedjeproteiner med färre än 100 till maximalt 125 aminosyror, så att nästan alla är polypeptider. En gemensam egenskap hos cytokinerna är att de inte behöver tränga igenom cellen som ska stimuleras, utan att de endast hamnar på speciella receptorer som sticker ut från cellmembranet för att vara effektiva.

Funktion & uppgifter

De enskilda substanserna som tillhör en av cytokingrupperna har olika funktioner och uppgifter. Alla aktiviteter kan dock relateras till kontroll och påverkan av det ärvda och det förvärvade immunsystemet. Interferoner frisätts huvudsakligen av leukocyter såsom makrofager och monocyter. De stimulerar celler att producera speciella proteiner som har antivirala och antitumöregenskaper och därmed en immunstimulerande effekt.

Interleukiner gör det möjligt för vita blodkroppar (leukocyter) att kommunicera med varandra för att kontrollera koncentrerade försvar och inflammatoriska reaktioner tillsammans med tumörnekrosfaktorn alfa. Detta inkluderar också systemiska effekter såsom att utlösa feber och öka permeabiliteten, vilket i vissa fall också kan leda till farliga förhållanden när blod kan tränga igenom vävnaden på grund av den ökade permeabiliteten i blodkärlen. Kolonistimulerande faktorer inkluderar tillväxtfaktorer för vita och röda blodkroppar. Ämnen som erytropoietin (EPO), även känd som ett förbjudet dopingmedel, och trombopoietin är bland dem.

Tumornekrosfaktor är ett multifunktionellt budbärarämne som huvudsakligen frisätts av makrofager. TNF kan kontrollera aktiviteterna hos olika immunceller. TNF kan till exempel initiera apoptos (celldöd), men också orsaka cellproliferation, celldifferentiering och frisättning av ytterligare cytokiner. Kemokiner består av små signalproteiner som kan inducera celler att migrera mot den högsta koncentrationen av kemokiner. Sådana migrationer kan ses i lokala inflammationscentra med en ansamling av vissa immunceller.

Du hittar din medicin här

sjukdomar

Den mycket differentierade och komplexa kontrollen med cytokiner antyder att det också kan förekomma felaktiga reaktioner med effekter på immunsystemet. Immunresponserna kan till exempel vara för svaga eller för starka eller annars felkorrigerade.

Störningarna i immunsystemet kan uppstå endogent, dvs utan någon kännbar yttre påverkan eller på grund av effekterna av patogena bakterier eller toxiska substanser. Typiska överreaktioner av immunsystemet med lindriga till allvarliga hälsoriskningar är allergiska reaktioner. En speciell form av ett allergiskt immunsvar är den anafylaktiska chocken, som kan växa ut på mycket kort tid från en lokal immunreaktion till en systemisk reaktion med ett livshotande tillstånd på grund av frisläppandet av stora mängder inflammatoriska budbärarämnen .

Lika väl känd som allergiska överreaktioner av immunsystemet är felkorrigerade autoimmuna reaktioner som riktas mot kroppens egen vävnad eftersom vävnadscellerna inte kan "identifiera" sig korrekt och därför ses som främmande eller eftersom cytokiner inte kan klassificera cellerna som kroppens egen på grund av sina egna fel. Typiska och relativt vanliga autoimmuna sjukdomar är reumatoid artrit och reumatoid artrit. Det finns en ökad ansamling av interleukin-1 i lederna, så att brosksubstansen bryts ned mer än det är uppbyggt.

Liknande processer kan äga rum i benen om de nedbrytande osteoklasterna alltmer aktiveras utan att benuppbyggande osteoblaster kan kompensera för nedbrytningen. Ett exempel på felkorrigerade immunreaktioner som orsakas av patogena bakterier är den förvärvade immunbrist AIDS, som utlöses av HIV-viruset via attack på T-hjälparcellerna.