Interleukiinit ovat sytokiinien ryhmään kuuluvia proteiineja. He osallistuvat immuunijärjestelmän solujen väliseen viestintäprosessiin. Mihin interleukiinit tarvitaan? Mikä heille on ominaista?
Sisällysluettelo
- Mitä interleukiini tarkoittaa sytokiinina?
- Mikä rooli interleukiinilla on?
- Interleukiini 1
- Interleukiini 2
- Interleukiini 3
- Interleukiini 4
- Interleukiini 6
- Interleukiini 7
- Interleukiini 8
- Interleukiini 10
- Interleukiini 12
- Interleukiinit ja autoimmuunisairaudet
- Interleukiinien vaikutus elinsiirteen hylkäämiseen
- Interleukiinien merkitys lääketieteen tulevaisuudessa
Interleukiinit tuottavat pääasiassa leukosyytit. Pitkään uskottiin, että vain näillä soluilla oli kyky tuottaa näitä proteiineja. Kävi kuitenkin ilmi, että muillakin soluilla, kuten fibroblasteilla tai rasvasoluilla, on myös kyky tuottaa interleukiineja.
Nämä proteiinit osallistuvat erilaisiin immuuni- ja hematopoieettisiin prosesseihin. Se toimii signalointimolekyyleinä. Erilaiset solut koko kehossa voivat vastaanottaa interleukiinien välittämää tietoa.
Nämä yhdisteet on merkitty numeroilla 1 - 33. Tällä hetkellä on löydetty yli 48 interleukiinia. Näiden numeroiden välinen ero johtuu siitä, että yksi numero nimessä voi määritellä useita samanlaisia aineita.
Mitä interleukiini tarkoittaa sytokiinina?
Sytokiinit ovat proteiineja, jotka vastaavat solujen välisestä viestinnästä. Ne muodostavat herkän yhteysjärjestelmän, jota kutsutaan sytokiiniverkoksi. He osallistuvat esimerkiksi kuumeen kaltaisten olosuhteiden kehittämiseen.
Sytokiinien aktiivisuus on hyvin monimutkainen ja laaja. Voimme luetella seuraavat tärkeimmät tämän ryhmän proteiinien ominaisuudet, joilla on myös interleukiineja:
- pleiotrooppinen - muuten monisuuntainen toiminta. Tämä tarkoittaa, että yhdellä sytokiinilla voi olla erilainen vaikutus riippuen solusta, johon se vaikuttaa
- redundanssi - tämä tarkoittaa, että eri sytokiinit voivat vaikuttaa samalla tavalla tiettyyn soluryhmään
- synergismi - kahden sytokiinin samanaikaisella vaikutuksella on voimakkaampi vaikutus soluihin kuin yhden aktiivisuuteen
- antagonismi - päinvastaiset sytokiinit voivat kumota toisensa. Lopullinen vaikutus määräytyy pitoisuuseron perusteella
- positiivinen palaute - tämä tarkoittaa, että yksi sytokiinityyppi voi stimuloida muiden tuotantoa
- negatiivinen palaute - yhden solutyypin sytokiinien tuotanto voi estää muiden solujen tuottamisen
Sytokiinit ja myös interleukiinit voivat olla vuorovaikutuksessa kolmella eri tavalla:
- autokriini - eli tuotettu aine vaikuttaa sitä tuottavaan soluun
- parakriini - tämä tarkoittaa, että aine vaikuttaa kudoksiin sitä tuottavan solun läheisyydessä
- endokriini - solun tuottama aine pääsee verenkiertoon ja kuljetetaan kaukaisiin elimiin, joihin se vaikuttaa
Nämä ominaisuudet saavat sytokiinit luomaan erittäin herkän verkoston keskinäisistä riippuvuuksista. Interleukiinit ovat olennainen osa sitä. Näiden signalointiaineiden pitoisuudet säätelevät immuunivastetta.
Sytokiinit vaikuttavat soluun sitoutumalla sopiviin membraanireseptoreihin. He ovat hyvin herkkiä. Jopa pieni signaalimolekyylien pitoisuus aiheuttaa viritystä.
Mikä rooli interleukiinilla on?
Interleukiinit ovat sytokiineja, jotka ovat vastuussa tiedon siirtämisestä leukosyyttien välillä. Niiden käytön yhteydessä yksi leukosyyttiryhmä voi vaikuttaa toiseen.
Leukosyytit ovat soluja, jotka ovat immuunijärjestelmän peruskomponentti. Heidän tehtävänään on mikro-organismien ja kuolleiden solujen fagosytoosi. Ne ovat vastuussa spesifisen vasteen muodostumisesta vasta-aineiden tuottamisen kautta. Heillä on myös kyky neutraloida vapaita radikaaleja. Interleukiinit säätelevät leukosyyttien aktiivisuutta.
Tähän ryhmään kuuluvat tärkeimmät aineet:
- Interleukiini 1
- Interleukiini 2
- Interleukiini 3
- Interleukiini 4
- Interleukiini 6
- Interleukiini 7
- Interleukiini 8
- Interleukiini 10
- Interleukiini 12
Interleukiinit ovat mukana aiheuttamassa tulehdusta. Interleukiini 1 -nimisten yhdisteiden ryhmä on erityisen tärkeä.
Interleukiini 1
Interleukiini 1 (IL 1) on nimi, joka määrittelee koko sytokiiniryhmän, joka on ratkaiseva tulehdusprosessissa. Sitä tuotetaan vastauksena moniin antigeeneihin. Sen tuotantoa stimuloivat tekijät voivat olla bakteereja, viruksia tai sieniä.
IL 1 toimii tulehdusvasteen universaalina stimulanttina. Sillä on myös kyky stimuloida soluja tuottamaan muita anti-inflammatorisia sytokiineja.
Interleukiini 1: llä on potentiaalia syöpälääkkeinä. Sen käyttöä tutkitaan edelleen intensiivisesti. Ongelma on pyrogeeniseen ja tulehduksen jälkeiseen aktiivisuuteen liittyvät vahvat sivuvaikutukset. Tällä hetkellä suuret toiveet liittyvät interleukiini 1 -johdannaisiin, joilla olisi syöpää estäviä ominaisuuksia ja samalla rajoitettaisiin haitallisia mekanismeja.
Interleukiini 1 -nimellä on 10 erilaista yhdistettä. Tärkeintä on:
- IL-1a
- IL-1β
- IL-1y
Interleukiini 2
Interleukiini 2 (IL 2) on tärkein sytokiini, joka edistää T-solujen, erityisesti sellaisten, joilla on sytotoksisia ominaisuuksia, kasvua. Se tarkoittaa, että IL2 stimuloi epäsuorasti viruksilla ja neoplasmoilla infektoitunutta ohjelmoitua solukuolemaa (apoptoosia).
T-lymfosyyttien stimulointi lisää molekyylien tuotantoa, jotka stimuloivat apoptoosia sen pinnalla.
Interleukiini-2: ta on pidetty tutkimuksissa syöpälääkkeenä. Vahvat sivuvaikutukset kuitenkin sulkivat tämän aineen pois mahdollisesta terapeuttisesta käytöstä.
Interleukiini 3
Interleukiini 3 (IL3) on T-lymfosyyttien tuottama sytokiini, toisin kuin edellä on mainittu, se ei vaikuta merkittävästi tulehdusprosesseihin. Sen päätehtävä on stimuloida hemopoieesiprosessia. Tämä tarkoittaa, että IL3 stimuloi erityyppisten verisolujen tuotantoa.
Tämä sytokiini ei ole aktiivinen terveillä ihmisillä. Sen taso nousee tulehdusprosessin aikana. Sen tehtävänä on lisätä verisolujen tuotantoa vasteena infektiolle.
Interleukiini 4
Interleukiini 4 (IL 4) on tärkeä allergisen reaktion kehittymisprosessissa. Se on laajapohjainen ja stimuloi monia erilaisia immuunijärjestelmän soluja. Sitä tuottavat basofiilit, syöttösolut ja Th2-lymfosyytit.
Sen läsnäolo stimuloi makrofagien ja monosyyttien toimintaa. IL 4 on mukana tulehduksen fokuksen muodostumisessa. Positiivinen vaikutus hemopoieesia stimuloivien sytokiinien tuotantoon. Täten interleukiini 4 -pitoisuuden nousu stimuloi hematopoieettisia prosesseja.
Interleukiini 6
Interleukiini 6 (IL 6) on monisuuntainen. Sitä tuottavat monosyytit ja makrofagit. Sen tuotantoa stimuloivat tekijät ovat tulehduksen jälkeiset sytokiinit, erityisesti interleukiini 1. IL 6 stimuloi suoraan ja voimakkaasti tulehdusprosesseja.
Tämän aineen suuri pitoisuus voi kuitenkin rajoittaa tulehduksen kehittymistä. Tämä johtuu siitä, että interleukiini 6 estää tulehduksellisten sytokiinien synteesin palautteen estämismekanismin avulla.
IL 6 on pyrogeeninen tekijä. Tämä tarkoittaa, että se stimuloi kehon lämpötilan nousua tulehduksen aikana. Interleukiini 6: n muita toimintoja ovat T-lymfosyyttien aktivaatio ja B-lymfosyyttien erilaistumisen stimulointi.
Interleukiini 7
Interleukiini 7 (IL 7) on mukana kehon vasteessa HIV: lle. Se stimuloi sytotoksisten lymfosyyttien erilaistumista. Nämä immuunijärjestelmät stimuloivat viruksella infektoitujen solujen apoptoosia tai itsemurhaa.
Interleukiini 8
Interleukiini 8 (IL 8) on sytokiini, joka stimuloi immuunisolujen migraatiota koko kehossa. Tämä tarkoittaa, että se stimuloi T-lymfosyyttien, neutrofiilien ja monosyyttien liikkumista ja leviämistä. Tämä toiminta on luonteeltaan puolustava.
IL 8 stimuloi histamiinin vapautumista basofiilien toimesta. Tämä prosessi aiheuttaa allergisen reaktion.
Interleukiini 10
Interleukiini 10 (IL10) on päinvastainen kuin aiemmin kuvatut sytokiinit. Sen päätehtävä on estää tulehdusprosessi. Sitä tuottavat B-lymfosyytit, makrofagit, dendriittisolut ja Treg-lymfosyytit.
IL 10: ää käytetään tulehdusprosessien hallintaan kehossa. Joillakin bakteereilla ja viruksilla on kyky stimuloida interleukiini 10: n tuotantoa. Tällä tavoin ne estävät kehomme immuunireaktion ja lisäävät siten niiden selviytymistä.
Interleukiini 12
Interleukiini 12 (IL12) on IL10-antagonisti. Tämä tarkoittaa, että se estää tulehdusta estävän vaikutuksen. Sen tehtäviin kuuluu monosyyttien makrofagien ja NK-solujen aktivointi. Se stimuloi interferonin tuotantoa.
Interleukiini 12: n synteesi tapahtuu erityyppisten patogeenien vaikutuksesta.
Interleukiinit ja autoimmuunisairaudet
Interleukiinit vastaavat immuunijärjestelmän aktiivisuudesta. Autoimmuunisairauksien tapauksessa joidenkin tämän ryhmän sytokiinien tasoja on kuitenkin havaittu. Tämä osoittaa interleukiinien osallistumista näiden häiriöiden patomekanismiin.
Interleukiini 18: lla on fysiologinen rooli reaktioiden synnyssä patogeeneihin. Se kykenee kuitenkin tuottamaan erittäin voimakkaita tulehdusreaktioita. Tämän sytokiinin aktiivisuuden häiriöt liittyvät autoimmuunisairauksien kehittymiseen. Esimerkkejä ovat tyypin 1 diabetes, multippeliskleroosi ja psoriaasi.
Toinen esimerkki on interleukiini 15. Sillä on fysiologinen tehtävä, joka suojaa sairauksien kehittymiseltä. Sen toimintaa voidaan mahdollisesti käyttää syövän hoidossa.
Interleukiini15: n liiallinen aktiivisuus liittyy tällä hetkellä autoimmuunisairauksien patogeneesiin. Sen ilmentymisen häiriöitä havaitaan sellaisissa sairauksissa kuin:
- systeeminen lupus erythematosus
- psoriaasi
- tulehdukselliset suolistosairaudet
- multippeliskleroosi
- nivelreuma
Tutkimusta on käynnissä monoklonaalisista vasta-aineista, jotka estävät interleukiini-15: n aktiivisuuden ja joita voitaisiin käyttää näiden tautien hoidossa.
Interleukiinien vaikutus elinsiirteen hylkäämiseen
On todennäköistä, että IL15 on mukana myös vastaanottajan organismin hyljinnässä.
Aikaisemmin mainitulla interleukiini 10: llä on sen sijaan päinvastainen vaikutus, ja sitä voidaan käyttää immuunivasteen estämiseen elinsiirron jälkeen.
Interleukiinien vaikutus elinsiirteen hylkäämiseen
Interleukiinit ovat mukana puolustusmekanismeissa monia sairauksia vastaan. Heidän toimintansa häiriöt vaikuttavat merkittävästi autoimmuunisairauksien kehittymiseen. Moderni tiede tutkii edelleen näitä prosesseja.
Terapeuttinen potentiaali osoitetaan sekä aineilla, jotka estävät ja lisäävät interleukiinien aktiivisuutta. Suuri haaste uusien lääkkeiden löytämisessä on sivuvaikutusten vähentäminen.
Kirjallisuus
- RY. Lan, C.Selmi, ME. Gershwin. Interleukiini-2: n (IL-2) säätely-, tulehdus- ja T-soluohjelmointiroolit .. "J Autoimmun". 31 (1), s. 7-12, elokuu 2008, verkkoyhteys
- Interleukiini 15: n vaikutus autoimmuunisairauksien kehittymiseen, Łukasz Głowacki, 2017, Biotechnologia.pl
- MH. Dahlke, SR. Larsen, J.E. Rasko, HJ. Schlitt. CD45: n biologia ja sen käyttö terapeuttisena kohteena .. "Leuk-lymfooma". 45 (2), s.229-36, helmikuu 2004, verkkoyhteys
- WL. Blalock, C.Weinstein-Oppenheimer, F.Chang, PE. Hoyle ja muut. Signaalitransduktio, solusyklin säätely ja anti-apoptoottiset reitit, joita säätelevät IL-3 hematopoieettisissa soluissa: mahdolliset kohdat interventioon anti-neoplastisten lääkkeiden kanssa. "Leukemia". 13 (8), s. 1109-66, elokuu 1999. Online-yhteys
- Jakub Gołąb, Marek Jakóbisiak, Witold Lasek, Tomasz Stokłosa: Immunologia. Varsova: Polish Scientific Publishers PWN, 2009, s.91, 121.
- D. Boraschi, Kalifornia. Dinarello. IL-18 autoimmuniteetissa: arvostelu .. "Eur Cytokine Netw". 17 (4), s. 224-52, joulukuu 2006, verkkoyhteys
Lisää tämän kirjoittajan artikkeleita
