Termín cytokíny zahŕňa vysoko diferencovanú skupinu peptidov a proteíny ktoré pôsobia ako poslovia a majú podstatný vplyv na imunitné reakcie buniek vrodeného a získaného imunitného systému. Cytokíny zahŕňajú interleukíny, interferóny, nádor nekróza faktory a iné polypeptidy alebo proteíny. Cytokíny sú produkované väčšinou, ale nie výlučne, bunkami imunitný systém a zapojiť sa do špecifických receptorov na rôznych bunkách imunitného systému, aby sa dosiahla nevyhnutná aktivácia cieľových buniek.
Čo sú to cytokíny?
Človek imunitný systém Skladá sa hlavne z dvoch zložiek, nešpecifického, geneticky fixovaného systému a adaptívnej, získanej imunitnej obrany. Geneticky fixovaná zložka imunitný systém môže odpovedať do niekoľkých minút. Patria sem napríklad zápalové reakcie a fagocytóza. Adaptívna imunitná obrana je pri imunitných reakciách oveľa pomalšia, jej výhodou je však schopnosť prispôsobiť sa výzvam z nového patogény na ktoré vrodená imunitná obrana nemá odpoveď. Bunky oboch častí imunitného systému musia rýchlo a primerane reagovať na nepredvídateľné situácie zabitím patogénnych látok klíčky alebo degradujúce škodlivé látky, porovnateľné s policajnými povinnosťami. Nevyhnutnú kontrolu nad zapojenými imunitnými bunkami preberajú cytokíny, ktoré si väčšinou uvoľňujú samotné imunitné bunky. Oni sú proteíny alebo polypeptidy, ktoré sa správajú ako posolské látky k špecifickým receptorom cieľových buniek. Cytokíny nemusia vstupovať do cieľovej bunky, aby spôsobili, že bunka dosiahne požadovanú odpoveď. Napríklad „správa“ cytokínu môže zahŕňať stimuláciu k proliferácii delením, k proliferácii alebo k pokynu na diferenciáciu do aktívneho štádia.
Anatómia a štruktúra
Imunitné reakcie sú vysoko diferencované a zložité, takže kontrola imunitného systému analogicky musí tiež pozostávať z diferencovaných správ alebo pokynov. Pretože každý posol môže vysielať iba jednu konkrétnu inštrukciu do určených cieľových buniek naraz, počet známych poslov, ktorí sú kategorizovaní ako cytokíny, je veľmi veľký. Päť rôznych skupín látok tvoriť triedy cytokínov. Toto sú interferóny (IFN), interleukíny (IL), faktory stimulujúce kolónie (CSF), nádor nekróza faktory (TNF) a chemokíny. interferóny, interleukíny a látky klasifikované ako faktory stimulujúce kolónie sú väčšinou proteíny alebo polypeptidy s relatívne krátkym reťazcom tvorené približne od sto do šesťsto aminokyseliny. Skupina chemokínov je zložená z ešte kratších proteínov s menej ako 100 až maximálne 125 aminokyseliny, takže sú to takmer všetky polypeptidy. Spoločnou vlastnosťou cytokínov je, že nemusia vstúpiť do bunky, ktorá má byť stimulovaná, iba sa ukotvia v špecifických receptoroch vyčnievajúcich z bunková membrána aby sa stala účinnou.
Funkcia a úlohy
Jednotlivé látky, ktoré patria do jednej zo skupín cytokínových látok, majú rôzne funkcie a úlohy. Všetky činnosti však môžu súvisieť s kontrolou a vplyvom zdedeného a získaného imunitného systému. Interferóny sú vylučované hlavne leukocyty ako sú makrofágy a monocyty. Stimulujú bunky k produkcii špeciálnych proteínov, ktoré majú antivírusové a protinádorové vlastnosti, a tým aj imunostimulačný účinok. Interleukíny umožňujú bielu farbu krv bunky (leukocyty) komunikovať medzi sebou a spolu s nádorom nekróza faktor alfa, kontroluje koncentrovanú obranu a zápalové reakcie. Patria sem systémové účinky, ako je spúšťanie horúčka a zvýšenie priepustnosti, z ktorých niektoré môžu viesť do nebezpečných podmienok, keď krv je dovolené vstúpiť do tkanív v dôsledku zvýšenej priepustnosti krvi plavidlá. Medzi faktory stimulujúce kolónie patria rastové faktory pre bielu a červenú farbu krv bunky. Látky ako napr erytropoietín (EPO), ktorý je tiež známy ako zakázaný dopingu medzi ne patrí aj trombopoetín. Faktor nekrózy nádorov je názov multifunkčnej nosnej látky uvoľňovanej hlavne makrofágmi. TNF môže riadiť aktivity rôznych imunitných buniek. TNF môže napríklad indukovať apoptózu (bunkovú smrť), ale tiež bunkovú proliferáciu, diferenciáciu buniek a uvoľňovanie ďalších cytokínov. Chemokíny pozostávajú z malých signálnych proteínov, ktoré môžu spôsobiť migráciu buniek smerom k najvyšším koncentrácie chemokínov. Takéto migračné pohyby sú viditeľné na miestnych miestach zápal s akumuláciou určitých imunitných buniek.
Choroby
Už vysoko diferencovaná a komplexná kontrola cytokínmi viesť na očakávanie, že môžu nastať aj chybné reakcie s účinkami na imunitný systém. Napríklad imunitné reakcie môžu byť príliš slabé alebo príliš silné alebo môžu byť nesprávne nasmerované. Poruchy imunitného systému sa môžu vyskytnúť endogénne, tj. Bez viditeľného vonkajšieho vplyvu alebo tiež v dôsledku pôsobenia patogénnych látok. klíčky alebo toxické látky. Typické nadmerné reakcie imunitného systému, mierne až ťažké zdravie poruchy sú alergické reakcie. Špeciálnou formou alergickej imunitnej odpovede je anafylaktický šok, ktoré sa môžu vyvinúť vo veľmi krátkom čase od lokálnej imunitnej reakcie k systémovej reakcii so životu nebezpečným stav z dôvodu uvoľnenia veľkého množstva zápal-spúšťajúce poslové látky. Rovnako známe ako alergické nadmerné reakcie imunitného systému sú nesprávne nasmerované autoimunitné reakcie namierené proti vlastnému tkanivu tela, pretože tkanivové bunky sa nedokážu správne „identifikovať“, a preto sa považujú za cudzie pre telo alebo preto, že cytokíny nemôžu bunky klasifikovať. ako telu vlastné z dôvodu ich vlastných porúch. Typické a pomerne bežné autoimunitné ochorenia sú polyartritída a reumatoidné artritída. Existuje zvýšená akumulácia interleukínu-1 v kĺby, Tak, že chrupavka látka sa odbúrava viac, ako sa hromadí. Podobné procesy môžu nastať v kosti keď sú osteoklasty, ktoré štiepia kosť, čoraz viac aktivované bez toho, aby boli osteoblasty, ktoré tvoria kosť, schopné tento štiep kompenzovať. Príklad aberantných imunitných reakcií spôsobených patogénnymi klíčky je nadobudnutý imunodeficiencie AIDS, ktorý je vyvolaný vírusom HIV útokom T-pomocných buniek.
