cytokiner

Under udtrykket cytokiner en meget differentieret gruppe af peptider og proteiner opsummeres, som som messenger-stoffer har en betydelig indflydelse på immunreaktioner fra celler i det medfødte og adaptive immunsystem.

Cytokinerne inkluderer interleukiner, interferoner, tumornekrosefaktorer og andre polypeptider eller proteiner. Cytokiner dannes for det meste - men ikke udelukkende - af cellerne i immunsystemet og lægger på specielle receptorer i de forskellige celler i immunsystemet for at opnå den nødvendige aktivering af målcellerne.

Hvad er cytokiner?

Det menneskelige immunsystem består hovedsageligt af to komponenter, det uspecifikke, genetisk faste system og det adaptive, erhvervede, immunforsvar.

Den genetisk manipulerede komponent i immunsystemet kan reagere inden for få minutter. Dette inkluderer for eksempel inflammatoriske reaktioner og fagocytose. Adaptivt immunforsvar er meget langsommere i sine immunresponser, men dets fordel er, at det kan tilpasse sig de udfordringer, der stilles af nye patogener, som det medfødte immunsystem ikke har noget svar på. Cellerne i begge dele af immunsystemet skal - sammenlignes med politiets opgaver - reagere hurtigt og passende på uforudsete situationer ved at dræbe patogene bakterier eller ved at nedbryde skadelige stoffer.

Den nødvendige kontrol af de involverede immunceller overtages af cytokiner, der normalt frigives af immuncellerne selv. Dette er proteiner eller polypeptider, der binder til specifikke receptorer i målcellerne som messenger-stoffer. Cytokinerne behøver ikke at komme ind i målcellen for at inducere cellen til at reagere efter behov. "Meddelelsen" af et cytokin kan for eksempel indeholde stimulering af reproduktion gennem opdeling, spredning eller instruktion om at differentiere til et aktivt trin.

Anatomi & struktur

Immunresponser er meget differentierede og komplekse, så kontrol af immunsystemet, analogt, skal bestå af differentierede meddelelser eller instruktioner.

Da hvert messenger-stof kun kan transmittere en specifik instruktion til specificerede målceller, er antallet af kendte messenger-stoffer, der tælles blandt cytokinerne, meget stort. Fem forskellige grupper af stoffer udgør klassen af ​​cytokiner. Dette er interferoner (IFN), interleukiner (IL), kolonistimulerende faktorer (CSF), tumornekrosefaktorer (TNF) og kemokiner.

Interferoner, interleukiner og stoffer, der tælles blandt de kolonistimulerende faktorer, er for det meste relativt kortkædede proteiner eller polypeptider, der dannes fra omkring hundrede til seks hundrede aminosyrer. Gruppen med kemokiner består af endnu kortere proteinkæder med færre end 100 til maksimalt 125 aminosyrer, så næsten alle er polypeptider. En fælles egenskab ved cytokinerne er, at de ikke behøver at trænge igennem cellen, der skal stimuleres, men at de kun lægger på specielle receptorer, der stikker ud fra cellemembranen for at være effektive.

Funktion & opgaver

De individuelle stoffer, der hører til en af ​​cytokingrupperne, har forskellige funktioner og opgaver. Imidlertid kan alle aktiviteter være relateret til kontrol og påvirkning af det arvelige og det erhvervede immunsystem. Interferoner frigives hovedsageligt af leukocytter såsom makrofager og monocytter. De stimulerer celler til at producere specielle proteiner, der har antivirale og antitumoreegenskaber og således har en immunstimulerende virkning.

Interleukiner gør det muligt for hvide blodlegemer (leukocytter) at kommunikere med hinanden for at kontrollere koncentreret forsvar og inflammatoriske reaktioner sammen med tumor nekrose faktor alfa. Dette inkluderer også systemiske virkninger såsom udløsende feber og stigninger i permeabilitet, som i nogle tilfælde også kan føre til farlige forhold, hvis blod kan trænge ind i vævet på grund af øget permeabilitet i blodkarene. Kolonistimulerende faktorer inkluderer vækstfaktorer i hvide og røde blodlegemer. Stoffer som erythropoietin (EPO), også kendt som et forbudt dopingmiddel, og thrombopoietin er blandt dem.

Tumornekrosefaktor er et multifunktionelt messenger-stof, der hovedsageligt frigives af makrofager. TNF kan kontrollere aktiviteterne i forskellige immunceller. TNF kan for eksempel indlede apoptose (celledød), men det kan også inducere celleproliferation, celledifferentiering og frigivelse af yderligere cytokiner. Kemokiner består af små signalproteiner, der kan få celler til at migrere mod den højeste koncentration af kemokiner. Sådanne migrationer kan ses på lokale inflammationssteder med en ophobning af visse immunceller.

Du kan finde din medicin her

sygdomme

Den meget differentierede og komplekse kontrol med cytokiner antyder, at der også kan være forkerte reaktioner med virkninger på immunsystemet. Immunresponserne kan for eksempel være for svage eller for stærke eller ellers fejlagtigt.

Forstyrrelserne i immunsystemet kan forekomme endogent, dvs. uden nogen genkendelig ekstern påvirkning eller på grund af virkningerne af patogene bakterier eller toksiske stoffer. Typiske overreaktioner af immunsystemet med milde til alvorlige sundhedsnedsættelser er allergiske reaktioner.En speciel form for et allergisk immunrespons er det anafylaktiske chok, som kan ekspandere på meget kort tid fra en lokal immunreaktion til en systemisk reaktion med en livstruende tilstand på grund af frigivelsen af ​​store mængder inflammatoriske messenger-stoffer .

Lige så velkendt som allergiske overreaktioner af immunsystemet er forkerte autoimmune reaktioner, der er rettet mod kroppens eget væv, fordi vævcellerne ikke kan "identificere" sig ordentligt og derfor betragtes som fremmede, eller fordi cytokiner ikke kan klassificere cellerne som endogene på grund af deres egne funktionssvigt. Typiske og relativt almindelige autoimmune sygdomme er polyarthritis og reumatoid arthritis. Der er en øget ophobning af interleukin-1 i leddene, så bruskstoffet nedbrydes mere end det er opbygget.

Lignende processer kan finde sted i knoglerne, hvis de nedbrydende osteoklaster i stigende grad aktiveres, uden at knogledannende osteoblaster er i stand til at kompensere for nedbrydningen. Et eksempel på forkerte immunreaktioner forårsaget af patogene bakterier er den erhvervede immunsvag AIDS, der udløses af HIV-viruset via angreb på T-hjælpercellerne.