De term cytokinen omvat een sterk gedifferentieerde groep peptiden en eiwitten die als boodschappers fungeren om substantiële invloed uit te oefenen op immuunresponsen door cellen van het aangeboren en verworven immuunsysteem. Cytokinen omvatten interleukinen, interferonen, tumor necrose factoren en andere polypeptiden of eiwitten Cytokinen worden meestal, maar niet uitsluitend, geproduceerd door cellen van de immuunsysteem en koppelen aan specifieke receptoren op de verschillende cellen van het immuunsysteem om de noodzakelijke activering van doelwitcellen te bereiken.
Wat zijn cytokines?
De mens immuunsysteem bestaat hoofdzakelijk uit twee componenten, het niet-specifieke, genetisch gefixeerde systeem en de adaptieve, verworven immuunafweer. De genetisch gefixeerde component van de immuunsysteem kan binnen enkele minuten reageren. Dit omvat bijvoorbeeld ontstekingsreacties en fagocytose. De adaptieve immuunafweer is veel langzamer in zijn immuunresponsen, maar het voordeel is dat hij zich kan aanpassen aan nieuwe uitdagingen pathogenen waarop de aangeboren immuunafweer geen reactie heeft. De cellen van beide delen van het immuunsysteem moeten snel en adequaat reageren op onvoorspelbare situaties door pathogenen te doden kiemen of vernederende schadelijke stoffen, vergelijkbaar met politietaken. De noodzakelijke aansturing van de betrokken immuuncellen wordt overgenomen door cytokines, die veelal door de immuuncellen zelf worden afgegeven. Zij zijn eiwitten of polypeptiden die als boodschappersubstanties aan specifieke receptoren van de doelwitcellen koppelen. De cytokinen hoeven de doelcel niet binnen te gaan om ervoor te zorgen dat de cel de vereiste reactie geeft. De "boodschap" van een cytokine kan bijvoorbeeld de stimulatie omvatten om te prolifereren door deling, om te prolifereren, of de instructie om te differentiëren tot een actief stadium.
Anatomie en structuur
Immuunresponsen zijn sterk gedifferentieerd en complex, zodat de beheersing van het immuunsysteem naar analogie ook moet bestaan uit gedifferentieerde berichten of instructies. Omdat elke boodschapper slechts één specifieke instructie tegelijk naar gespecificeerde doelcellen kan verzenden, is het aantal bekende boodschappers dat wordt gecategoriseerd als cytokinen erg groot. Vijf verschillende stofgroepen make-up de klasse van cytokines. Dit zijn interferonen (IFN), interleukines (IL), koloniestimulerende factoren (CSF), tumor necrose factoren (TNF) en chemokinen. Interferonenzijn interleukinen en stoffen die zijn geclassificeerd als koloniestimulerende factoren, meestal relatief korte-keten-eiwitten of polypeptiden gevormd uit ongeveer honderd tot zeshonderd aminozuren De groep chemokinen is samengesteld uit eiwitten met een nog kortere keten met minder dan 100 tot maximaal 125 aminozuren, zodat het bijna allemaal Polypeptiden zijn. Een gemeenschappelijke eigenschap van cytokines is dat ze niet de cel hoeven binnen te gaan om te worden gestimuleerd, maar zich alleen aanmeren aan specifieke receptoren die uit de celmembraan effectief worden.
Functie en taken
De afzonderlijke stoffen die tot een van de cytokinestofgroepen behoren, hebben verschillende functies en taken. Alle activiteiten kunnen echter verband houden met de controle en invloed van het overgeërfde en verworven immuunsysteem. Interferonen worden voornamelijk uitgescheiden door leukocyten zoals macrofagen en monocyten Ze stimuleren cellen om speciale eiwitten te produceren die antivirale en antitumorale eigenschappen hebben en dus een immuunstimulerend effect hebben. Interleukines maken wit mogelijk bloed cellen (leukocyten) om met elkaar en samen met de tumor te communiceren necrose factor alfa, controle van geconcentreerde afweer- en ontstekingsreacties. Dit omvat systemische effecten zoals triggering koorts en toenames in permeabiliteit, waarvan sommige dat wel kunnen leiden onder gevaarlijke omstandigheden wanneer bloed mag weefsels binnendringen vanwege de verhoogde doorlaatbaarheid van bloed schepen Koloniestimulerende factoren zijn onder meer groeifactoren voor wit en rood bloed cellen. Stoffen zoals erytropoëtine (EPO), ook wel bekend als een verboden doping middel en trombopoëtine behoren tot hen. Tumornecrosefactor is de naam die wordt gegeven aan een multifunctionele boodschappersubstantie die voornamelijk door macrofagen wordt vrijgegeven. TNF kan de activiteiten van verschillende immuuncellen aansturen. TNF kan bijvoorbeeld apoptose (celdood) induceren, maar ook celproliferatie, celdifferentiatie en het vrijkomen van andere cytokines. Chemokinen bestaan uit kleine signaaleiwitten die ervoor kunnen zorgen dat cellen naar het hoogste punt migreren concentratie van chemokines. Dergelijke migratiebewegingen worden zichtbaar op lokale sites van ontsteking met een ophoping van bepaalde immuuncellen.
Ziekten
De sterk gedifferentieerde en complexe controle door cytokines al leiden in de verwachting dat er ook foutieve reacties kunnen zijn met effecten op het immuunsysteem. De immuunreacties kunnen bijvoorbeeld te zwak of te sterk zijn, of ze kunnen verkeerd gericht zijn. De verstoringen van het immuunsysteem kunnen endogeen optreden, dat wil zeggen zonder herkenbare invloed van buitenaf, of ook door de werking van pathogene kiemen of giftige stoffen. Typische overreacties van het immuunsysteem met milde tot ernstige volksgezondheid stoornissen zijn allergische reacties. Een speciale vorm van een allergische immuunrespons is anafylactische shock, die zich in zeer korte tijd kunnen ontwikkelen van een lokale immuunreactie tot een systemische reactie met een levensbedreigende voorwaarde vanwege het vrijkomen van grote hoeveelheden ontsteking-activerende boodschappersubstanties. Even goed bekend als allergische overreacties van het immuunsysteem zijn verkeerd gerichte auto-immuunreacties, die gericht zijn tegen het eigen weefsel van het lichaam omdat de weefselcellen zichzelf niet goed kunnen 'identificeren' en daarom als lichaamsvreemd worden beschouwd of omdat cytokines de cellen niet kunnen classificeren. als lichaamseigen vanwege hun eigen storingen. Typisch en relatief gebruikelijk autoimmuunziekten zijn polyartritis en reumatoïde artritis Er is een verhoogde ophoping van interleukine-1 in de gewrichten, Zodat kraakbeen stof wordt meer afgebroken dan opgebouwd. Soortgelijke processen kunnen optreden in het botten wanneer de osteoclasten die bot afbreken in toenemende mate worden geactiveerd zonder dat de osteoblasten die bot opbouwen de afbraak kunnen compenseren. Een voorbeeld van afwijkende immuunresponsen veroorzaakt door pathogeen kiemen is het verworven immunodeficiency 에이즈, dat wordt geactiveerd door het HIV-virus via de aanval van T-helpercellen.
