Saskaņā ar terminu Citokīni apkopota ļoti diferencēta peptīdu un olbaltumvielu grupa, kurai kā kurjervielai ir būtiska ietekme uz iedzimto šūnu un adaptīvās imūnsistēmas imūno reakcijām.
Citokīni ietver interleikīnus, interferonus, audzēja nekrozes faktorus un citus polipeptīdus vai olbaltumvielas. Citokīnus lielākoties (bet ne tikai) veido imūnsistēmas šūnas un piestiprina pie imūno sistēmas dažādo šūnu īpašiem receptoriem, lai sasniegtu nepieciešamo mērķa šūnu aktivizēšanu.
Kas ir citokīni?
Cilvēka imūnsistēma galvenokārt sastāv no diviem komponentiem, nespecifiskās, ģenētiski fiksētās sistēmas un adaptīvās, iegūtās imūnās aizsardzības.
Imūnās sistēmas ģenētiski inženierijas komponents reaģē dažu minūšu laikā. Tas ietver arī, piemēram, iekaisuma reakcijas un fagocitozi. Adaptīvā imūno aizsardzība imūnās atbildes reakcijās ir daudz lēnāka, taču tās priekšrocība ir tā, ka tā spēj pielāgoties izaicinājumiem, ko rada jauni patogēni, uz kuriem iedzimtajai imūnsistēmai nav atbildes. Abu imūnsistēmas daļu šūnām - salīdzināmām ar policijas uzdevumiem - ātri un atbilstoši jāreaģē uz neparedzētām situācijām, nogalinot patogēnos mikrobus vai sadalot kaitīgas vielas.
Nepieciešamo iesaistīto imūno šūnu kontroli pārņem citokīni, kurus parasti atbrīvo pašas imūnās šūnas. Tie ir proteīni vai polipeptīdi, kas saistās ar specifiskiem mērķa šūnu receptoriem kā kurjera vielas. Citokīniem nav jāievada mērķa šūnā, lai izraisītu šūnas reakciju pēc nepieciešamības. Citokīna “vēstījums” var ietvert, piemēram, reprodukcijas stimulēšanu dalīšanas ceļā, proliferāciju vai norādījumu diferencēties aktīvā stadijā.
Anatomija un struktūra
Imūnās atbildes ir ļoti diferencētas un sarežģītas, tāpēc imūnsistēmas kontrolei tāpat kā jāsastāv no diferencētiem ziņojumiem vai norādījumiem.
Tā kā katra kurjera viela var nosūtīt tikai vienu īpašu norādījumu uz noteiktām mērķa šūnām, zināmo kurjeru vielu skaits, kas tiek pieskaitīts citokīniem, ir ļoti liels. Citokīnu klasi veido piecas dažādas vielu grupas. Tie ir interferoni (IFN), interleikīni (IL), kolonijas stimulējošie faktori (CSF), audzēju nekrozes faktori (TNF) un ķemokīni.
Interferoni, interleikīni un vielas, kas tiek pieskaitīti kolonijas stimulējošajiem faktoriem, lielākoties ir samērā īsas ķēdes proteīni vai polipeptīdi, kas veidojas no apmēram simts līdz sešiem simtiem aminoskābju. Kemokīnu grupu veido vēl īsākas ķēdes proteīni ar mazāk nekā 100 līdz maksimāli 125 aminoskābēm, tā, ka gandrīz visi no tiem ir polipeptīdi. Citokīnu kopīgais īpašums ir tas, ka tiem nav jāiekļūst stimulējamā šūnā, bet, lai tie būtu efektīvi, tie doksējas tikai uz īpašiem receptoriem, kas izvirzīti no šūnas membrānas.
Funkcija un uzdevumi
Atsevišķām vielām, kas pieder vienai no citokīnu grupām, ir dažādas funkcijas un uzdevumi. Tomēr visas darbības var būt saistītas ar iedzimtas un iegūtās imūnsistēmas kontroli un ietekmēšanu. Interferonus galvenokārt izdala leikocīti, piemēram, makrofāgi un monocīti. Viņi stimulē šūnas ražot īpašus proteīnus, kuriem ir pretvīrusu un pretaudzēju īpašības un tādējādi imunitāti stimulējoša iedarbība.
Interleikīni ļauj baltajām asins šūnām (leikocītiem) savstarpēji sazināties, lai kontrolētu koncentrētas aizsardzības un iekaisuma reakcijas kopā ar audzēja nekrozes faktoru alfa. Tas ietver arī sistēmiskus efektus, piemēram, drudža izraisīšanu un caurlaidības palielināšanos, kas dažos gadījumos var izraisīt arī bīstamus apstākļus, ja asinis var iekļūt audos paaugstinātas asinsvadu caurlaidības dēļ. Kolonijas stimulējošie faktori ietver balto un sarkano asins šūnu augšanas faktorus. Starp tām ir tādas vielas kā eritropoetīns (EPO), kas pazīstams arī kā aizliegts dopinga līdzeklis, un trombopoetīns.
Audzēja nekrozes faktors ir daudzfunkcionāla kurjera viela, ko galvenokārt izdala makrofāgi. TNF var kontrolēt dažādu imūno šūnu aktivitātes. TNF var, piemēram, ierosināt apoptozi (šūnu nāvi), bet tas var arī izraisīt šūnu proliferāciju, šūnu diferenciāciju un turpmāku citokīnu atbrīvošanu. Kemokīni sastāv no maziem signāla proteīniem, kas var izraisīt šūnu migrāciju uz visaugstāko kemokīnu koncentrāciju. Šādas migrācijas var novērot vietējās iekaisuma vietās ar noteiktu imūno šūnu uzkrāšanos.
Jūs varat atrast savus medikamentus šeit
➔ Zāles aizsardzības un imūnsistēmas stiprināšanaiSlimības
Ļoti diferencētā un sarežģītā citokīnu kontrole liek domāt, ka var būt arī nepareizas reakcijas, kurām ir ietekme uz imūnsistēmu. Imūnās reakcijas, piemēram, var būt pārāk vājas vai pārāk spēcīgas, vai arī tās var nepareizi novirzīt.
Imūnsistēmas traucējumi var rasties endogēnā veidā, t.i., bez jebkādas atpazīstamas ārējas ietekmes vai patogēnu mikrobu vai toksisku vielu iedarbības dēļ. Parasti imūnsistēmas pārmērīga reakcija ar viegliem vai smagiem veselības traucējumiem ir alerģiskas reakcijas .Īpaša alerģiskas imūnās atbildes forma ir anafilaktiskais šoks, kas ļoti īsā laikā var izvērsties no vietējas imūnreakcijas līdz sistēmiskai reakcijai ar dzīvībai bīstamu stāvokli, jo izdalās liels daudzums iekaisuma kurjeru. .
Tikpat labi zināmas kā imūnsistēmas alerģiskas pārmērīgas reakcijas ir nepareizi vadītas autoimūnas reakcijas, kas vērstas pret paša organisma audiem, jo audu šūnas nespēj sevi “pareizi identificēt” un tāpēc tiek uzskatītas par svešām, vai arī tāpēc, ka citokīni nespēj klasificēt šūnas kā endogēnas savu darbības traucējumu dēļ. Tipiskas un salīdzinoši izplatītas autoimūnas slimības ir poliartrīts un reimatoīdais artrīts. Ir palielināta interleikīna-1 uzkrāšanās locītavās, tāpēc skrimšļa viela tiek sadalīta vairāk, nekā tā ir izveidota.
Līdzīgi procesi var notikt kaulos, ja arvien vairāk tiek aktivizēti degradējošie osteoklasti, bez kaulus veidojošiem osteoblastiem, kas varētu kompensēt noārdīšanos. Kļūdaini novirzītu patogēnu baktēriju izraisītu imūnreakciju piemērs ir iegūtais imūndeficīts AIDS, ko izraisa HIV vīruss, uzbrūkot T palīga šūnām.
