Termenul de citokine cuprinde un grup foarte diferențiat de peptide și proteine care acționează ca mesageri pentru a exercita o influență substanțială asupra răspunsurilor imune de către celulele sistemului imunitar înnăscut și dobândit. Citokinele includ interleukinele, interferoni, tumoare necroză factori și alte polipeptide sau proteine. Citokinele sunt produse în mare parte, dar nu exclusiv, de către celulele sistemului imunitar și ancorează pe receptori specifici de pe diferitele celule ale sistemului imunitar pentru a realiza activarea necesară a celulelor țintă.
Ce sunt citokinele?
Omul sistemului imunitar constă în principal din două componente, sistemul nespecific, fixat genetic și apărarea adaptativă, dobândită, imună. Componenta fixă genetic a sistemului imunitar poate răspunde în câteva minute. Aceasta include, de exemplu, răspunsurile inflamatorii și fagocitoza. Apărarea imună adaptivă este mult mai lentă în răspunsurile sale imune, dar avantajul său este să te poți adapta la provocările din nou patogenii la care apărarea imună înnăscută nu are răspuns. Celulele ambelor părți ale sistemului imunitar trebuie să răspundă rapid și adecvat la situații imprevizibile prin uciderea patogenilor germeni sau substanțe nocive degradante, comparabile cu sarcinile poliției. Controlul necesar al celulelor imune implicate este preluat de citokine, care sunt eliberate în mare parte de către celulele imune. Sunt proteine sau polipeptide care stau ca substanțe mesagere către receptori specifici ai celulelor țintă. Citokinele nu trebuie să intre în celula țintă pentru a determina celula să răspundă. De exemplu, „mesajul” unei citokine poate include stimularea proliferării prin divizare, proliferarea sau instrucțiunile de diferențiere într-o etapă activă.
Anatomie și structură
Răspunsurile imune sunt extrem de diferențiate și complexe, astfel încât controlul sistemului imunitar, prin analogie, trebuie să conste și din mesaje sau instrucțiuni diferențiate. Deoarece fiecare mesager poate transmite o singură instrucțiune specifică celulelor țintă specificate la un moment dat, numărul de mesageri cunoscuți care sunt clasificați ca citokine este foarte mare. Cinci grupuri diferite de substanțe se completează până clasa citokinelor. Acestea sunt interferoni (IFN), interleukine (IL), factori de stimulare a coloniilor (LCR), tumoare necroză factori (TNF) și chemokine. Interferonii, interleukinele și substanțele clasificate ca factori de stimulare a coloniilor sunt în mare parte proteine cu lanț relativ scurt sau polipeptide formate de la aproximativ o sută la șase sute aminoacizi. Grupul de chemokine este compus din proteine cu lanț chiar mai scurt, cu mai puțin de 100 până la maximum 125 aminoacizi, astfel încât acestea sunt aproape toate polipeptide. O proprietate comună a citokinelor este că acestea nu trebuie să intre în celulă pentru a fi stimulate, ci doar staționează la receptori specifici care ies din membrana celulara să devină efectiv.
Funcția și sarcinile
Substanțele individuale care aparțin uneia dintre grupurile de substanțe citokinice au funcții și sarcini diferite. Cu toate acestea, toate activitățile pot fi legate de controlul și influența sistemului imunitar moștenit și dobândit. Interferonii sunt secretați în principal de leucocite precum macrofagele și monocite. Acestea stimulează celulele să producă proteine speciale care au proprietăți antivirale și antitumorale și, astfel, un efect imunostimulator. Interleukinele permit albul sânge celule (leucocite) să comunice între ei și, împreună cu tumoarea necroză factor alfa, controlează apărarea concentrată și reacțiile inflamatorii. Aceasta include efecte sistemice, cum ar fi declanșarea febră și crește permeabilitatea, dintre care unele pot conduce la condiții periculoase când sânge este permis să intre în țesuturi datorită permeabilității crescute a sângelui nave. Factorii de stimulare a coloniei includ factori de creștere pentru alb și roșu sânge celule. Substanțe precum eritropoietina (EPO), care este, de asemenea, cunoscut sub numele de interzis dopajului medicamente și trombopoietină sunt printre ele. Factorul de necroză tumorală este denumirea unei substanțe mesagere multifuncționale eliberată în principal de macrofage. TNF poate controla activitățile diferitelor celule imune. TNF, de exemplu, poate induce apoptoza (moartea celulară), dar și proliferarea celulară, diferențierea celulară și eliberarea altor citokine. Chimiochinele constau din proteine de semnalizare mici care pot determina celulele să migreze către cele mai înalte concentrare de chemokine. Astfel de mișcări migratorii devin vizibile pe siturile locale din inflamaţie cu o acumulare de anumite celule imune.
Boli
Controlul extrem de diferențiat și complex de către citokine deja conduce la așteptarea că pot exista și răspunsuri eronate cu efecte asupra sistemului imunitar. De exemplu, răspunsurile imune pot fi prea slabe sau prea puternice sau pot fi direcționate greșit. Tulburările sistemului imunitar pot apărea endogen, adică fără influență recunoscută din exterior, sau, de asemenea, din cauza efectului patogen germeni sau substanțe toxice. Reacții exagerate tipice ale sistemului imunitar cu ușoare până la severe sănătate deficiențele sunt reacții alergice. O formă specială de răspuns imun alergic este șoc anafilactic, care se poate dezvolta într-un timp foarte scurt de la o reacție imună locală la o reacție sistemică cu o viață în pericol condiție datorită eliberării unor cantități mari de inflamaţie-dispunerea substanțelor mesager. La fel de bine cunoscute ca reacțiile exagerate alergice ale sistemului imunitar sunt reacțiile autoimune direcționate greșit, care sunt direcționate împotriva țesutului propriu al corpului, deoarece celulele tisulare nu se pot „identifica” în mod corespunzător și, prin urmare, sunt considerate străine corpului sau deoarece citokinele nu pot clasifica celulele ca fiind proprii corpului din cauza propriilor defecțiuni. Tipic și relativ comun boală autoimună sunt poliartrită și reumatoidă artrită. Există o acumulare crescută de interleukină-1 în articulații, Astfel încât cartilaj substanța este degradată mai mult decât este acumulată. Procese similare pot apărea în os când osteoclastele care descompun osul sunt din ce în ce mai activate fără ca osteoblastele care acumulează os să poată compensa defalcarea. Un exemplu de răspunsuri imune aberante cauzate de patogeni germeni este dobândit imunodeficiență SIDA, care este declanșat de virusul HIV prin atacul celulelor T-helper.
