Interferóny: Funkcia a choroby

interferóny sú tkanivá hormóny zložený z polypeptidov s relatívne krátkym reťazcom, proteínyalebo glykoproteíny. Spolu s interleukínmi a inými skupinami látok patria k cytokínom, ktoré iniciujú a riadia imunitné reakcie organizmu. imunitný systém. interferóny sú produkované hlavne bunkami imunitný systém, ale tiež pomocou fibroblastov a primárne riadia antivírusové a protinádorové imunitné reakcie.

Čo sú interferóny?

interferóny (IFN) sú endogénne tkanivá hormóny zložený z polypeptidov s krátkym reťazcom, proteínya glykoproteíny až 166 aminokyseliny. Vďaka svojim vlastnostiam a účinkom na ľudský metabolizmus sú klasifikované ako cytokíny spolu s interleukínmi, ktoré majú porovnateľné vlastnosti a účinky, a s inými skupinami látok. Cytokíny iniciujú a riadia imunitné reakcie imunitný systém a tak vykonávať zásadné úlohy. Interferóny možno rozdeliť do troch tried IFN-alfa, ktoré sa tiež nazývajú leukocytové IFN, IFN-beta a IFN-gama. Zatiaľ čo väčšina z 23 známych variantov IFN-alfa je proteíny z 166 aminokyseliny každý, beta a gama IFN sú prevažne glykoproteíny tiež zo 166 aminokyselín alebo 144 aminokyselín v prípade gama IFN. Interferóny sú dôležité pre uznanie a boj vírusy a rakovinové nádory. Interferóny stimulujú a riadia komplexné imunitné reakcie v špecializovaných bunkách imunitného systému alebo priamo v bunkách tkaniva napadnutých vírusy alebo iné patogény alebo v degenerovaných nádorových bunkách. Interferóny nepotrebujú preniknúť do cieľových buniek, aby stimulovali a „distribuovali svoje správy“, iba sa musia dokovať špecifických receptorov.

Funkcia, efekty a úlohy

V zhode s interleukínmi, faktormi stimulujúcimi kolónie, nádorom nekróza faktory a chemokíny, ktoré spolu tvoria triedu cytokínov, interferóny veľmi podstatne iniciujú a riadia imunitné reakcie na bunky napadnuté vírusy alebo iné patogénne látky. To isté platí pre bunky, ktoré boli identifikované ako nádorové. Pokiaľ ide o spôsob ich pôsobenia, interferóny sú porovnateľné s interleukínmi, aj keď v prípade interferónov je možné identifikovať určitú špecializáciu na vírusové napadnutie a na nádorové tkanivo. Pre človeka je to vlastný boj tela s vírusmi a rakovina má veľký - a niekedy zásadný - význam. Imunitná odpoveď, ktorú poskytujú interferóny, je veľmi zložitá. Je zaujímavé, že interferóny zvyčajne nebojujú proti napadnutým vírusom priamo, ale skôr sa dostanú do špecifických receptorov v bunkách a spôsobia, že produkujú určité proteíny (enzýmy) s antivírusovou aktivitou, ktorá pomáha infikovaným bunkám poškodiť vírus pomocou určitých metabolických procesov alebo ho dokonca zneškodniť. Tento proces môže prebiehať aj v susedných neinfikovaných bunkách, aby sa chránili pred infekciou. Alf- a beta-IFN poskytujú bunkám riadenú pomoc, aby si mohli pomôcť pri svojej činnosti. Gama interferóny ako tkanivový hormón sa osobitne špecializujú na aktiváciu a podporu makrofágov.

Vznik, výskyt, vlastnosti a optimálne úrovne

Alfa interferóny sú vylučované nielen imunitnými bunkami, ale aj mnohými inými bunkami tkaniva, najmä bunkami infikovanými vírusmi alebo baktérie. IFN-alfa stimuluje infikované a susedné bunky k produkcii určitého proteínu degradujúceho enzýmy degradovať vírusovú RNA a zabrániť vírusom replikovať svoju RNA. Bakteriálne membrány môžu byť tiež čiastočne rozpustené alebo celé baktérie môžu byť zneškodnené a transportované fagocytmi. Beta-interferóny, tiež známe ako fibroblastové interferóny, sú vylučované primárne fibroblastmi umiestnenými v extracelulárnom priestore a infikovanými vírusmi. Vlastnosti a účinky IFN-beta sú veľmi podobné vlastnostiam a účinkom IFN-alfa. Môžu sa dokonca pripojiť k niektorým z IFN-alfa receptorov. Vlastnosti gama interferónov sa líšia od vlastností IFN-alfa a IFN-beta. IFN-gama je vylučovaný predovšetkým bunkami TH1, ktoré sú súčasťou adaptívneho imunitného systému. Gama interferón sa produkuje vždy, keď dôjde ku kontaktu s makrofágmi prezentujúcimi antigén. Napríklad to je vždy prípad baktérie fagocytujúce makrofágy. Okrem antivírusových a protinádorových vlastností má IFN-gama tiež imunomodulačné účinky, pretože podporuje adaptívne bunky imunitného systému, ktoré sa prispôsobili a upravili tak, aby bojovali proti súčasnému stavu. patogény.

Choroby a poruchy

Interferóny v zhode s interleukínmi a inými cytokínmi iniciujú a riadia reakcie imunitného systému, ktoré sa nazývajú imunitné odpovede. Niektoré z nich sú mimoriadne zložité procesy, do ktorých je zapojených veľa hráčov. Je preto pravdepodobné, že môžu byť narušené jednotlivé kroky imunitnej odpovede alebo že imunitný systém ako celok reaguje príliš slabo alebo príliš silno. Poruchy v oboch smeroch môžu viesť na mierne až závažné príznaky a ochorenia. Pretože väčšina interferónov tiež prechádza cez krv-mozog bariéra, poruchy uvoľňovania interferónov môžu mať tiež značné psychologické účinky a - v prípade oslabenia - ich ochrannú funkciu v CNS už nie je možné vykonávať alebo iba v obmedzenej miere. Na druhej strane sa umelo dodávané interferóny používajú aj na terapeutické účely, napríklad v roztrúsená skleróza (MS) a zápal pečene C a B. Príznaky podobné príznakom poruchy interferón môže dôjsť k produkcii, ak je narušená iba funkčnosť receptorov na bunkových membránach. Je známych niekoľko genetických chýb viesť k dysfunkcii určitých receptorov a spôsobiť zodpovedajúce príznaky nedostatku. Interferóny potom nemôžu dokovať alebo „nájsť bunky“, ku ktorým by sa museli pripojiť, aby mohli vykonávať svoje úlohy. Pri niektorých chronických vírusových ochoreniach (vírus Epstein Barr, Zoster, opar, Borrelia a ďalší) narušený vyvážiť medzi interferón a interleukín vylučujúci bunky Th1 a Th2 už má účinok. Podobné pozorovania sa uskutočnili pri infekciách HIV. Preto je homeostáza medzi rôznymi cytokínmi veľmi dôležitá. Pokiaľ ide o možnú systémovú nadprodukciu interferónov nespôsobenú lokálnymi zápal, boli hlásené takzvané „mutácie zisku“. Mutácie viesť na zmenenú - zvyčajne masívne rozšírenú - sekréciu určitých interferónov, ktoré môžu byť životu nebezpečné.