Interleukinen vormen een subset van cytokinen, cellulaire boodschappers die de immuunsysteem Interleukinen zijn peptiden met een korte keten hormonen van 75 tot 125 aminozuren Zij sturen voornamelijk de lokale inzet van leukocyten op sites van ontsteking, hoewel ze ook systemische effecten kunnen hebben, zoals bij triggering koorts.
Wat zijn interleukinen?
Interleukinen (IL) zijn peptiden met een korte keten hormonen van 75 tot 125 aminozuren Ze vormen een van de verschillende subklassen van cytokinen die de immuunrespons regelen. Als boodschappers hebben interleukinen een vergelijkbaar gebruiksspectrum als interferonen, die ook een subklasse van cytokinen vormen. Interleukinen zijn echter vooral gespecialiseerd in de bestrijding van leukocyten Sommige interleukinen vertonen ook systemische effecten, bijvoorbeeld doordat ze kunnen induceren koorts, terwijl interferonen zijn meer gespecialiseerd voor verdediging tegen virussen en hebben antitumormogelijkheden. In tegenstelling tot neurotransmitters, interleukines en interferonen zijn gespecialiseerd in communicatie met cellen van de immuunsysteem met elkaar en met weefselcellen. Hun belangrijkste actie vindt meestal plaatselijk plaats in weefsels. Om te communiceren met cellen van de immuunsysteem of bij weefselcellen hoeven interleukinen de cellen niet binnen te gaan; ze koppelen zich eenvoudig aan specifieke receptoren van de cellen, wat voldoende is om de immuuncellen te laten prolifereren, differentiëren en actief te worden.
Functie, actie en rollen
Van de meer dan 40 verschillende interleukines voert elk een specifieke taak uit. Over het algemeen beheersen interleukines de inzet van leukocyten, en tot op zekere hoogte ook de inzet van T-helpercellen, monocyten, en macrofagen, evenals andere immuuncellen. De basistaken zijn om cellen van het immuunsysteem te stimuleren om te rijpen, groeien en delen, dwz vermenigvuldigen, indien nodig. Dit omvat ook het tegenovergestelde proces, het opheffen van bepaalde immuunresponsen. Interleukin-1 heeft het vermogen om te produceren koorts, wanneer zich bepaalde omstandigheden voordoen. IL-1, samen met IL-6 en tumor necrose factor, is daarom een van de zogenaamde pyrogenen. IL-2 is gespecialiseerd in stimulatie, proliferatie en differentiatie van T-helpercellen, B-cellen en natuurlijke killercellen. De belangrijkste taak van IL-3 is de emissie van stimuleringsstimuli die ervoor zorgen dat bepaalde pluripotente stamcellen rijpen tot erytrocytengranulocyten of andere cellen van het immuunsysteem. IL-4 heeft ook het vermogen om proliferatie- en differentiatiestimuli over te brengen naar T-cellen, maar heeft tegelijkertijd een remmend effect op de activiteit van macrofagen. IL-4 heeft dus ook een ontstekingsremmende werking. Doelwitcellen van bepaalde interleukinen kunnen stromacellen of fibroblasten zijn, zoals in het geval van IL-17, naast alle celtypen die tot het immuunsysteem behoren. Voor modulatie van ontstekingsprocessen in de huid, interleukine-20 regelt waarschijnlijk direct de immuunrespons van keratinocyten in de bovenste laag van de huid. Enkele interleukinen zoals IL-28 en IL-29 herkennen cellijnen die zijn geïnfecteerd door virussen IL-24 is waarschijnlijk het enige interleukine dat tumorcellen kan herkennen en een antitumoreffect kan uitoefenen door de groei te remmen en celapoptose, zelfgeïnduceerde celdood, te induceren.
Vorming, voorkomen, eigenschappen en optimale niveaus
De meeste interleukinen worden door cellen met immunologische relevantie voornamelijk uitgescheiden in het intercellulaire domein, waar ze kunnen koppelen aan de uitscheidende cel zelf of aan andere cellen van het immuunsysteem. Slechts in enkele uitzonderlijke gevallen bezetten gespecialiseerde interleukinen receptoren van cellen die niet tot het immuunsysteem behoren. Een uitzondering is bijvoorbeeld IL-33, dat vrijkomt in de longen en huid, kunnen koppelen aan receptoren van de IL-1-familie. Net als bij IL-4, IL-5 en IL-13 zijn de doelwitcellen meestal T-cellen en tot op zekere hoogte ook eosinofielen en mestcellen. In principe richten interleukines zich op communicatie tussen cellen. Het is veelal een kleinschalige, lokaal werkende communicatie, al worden in uitzonderlijke gevallen ook systemische effecten bereikt. Sommige interleukines lijken op groeifactoren omdat hun invloed op T-cellen, monocyten en lymfocyten is vergelijkbaar met die van groeifactoren. Vanwege de hoge dynamiek als gevolg van de veranderende eisen aan het immuunsysteem, is het specificeren van een referentiewaarde of een optimale waarde voor hun voorkomen in het lichaam niet zinvol. Er kunnen echter problemen ontstaan door verminderde of overmatige secretie, zoals die wordt waargenomen. bij allergische reacties.
Ziekten en aandoeningen
De zeer complexe interactie van de afzonderlijke componenten van het immuunsysteem veroorzaakt een verscheidenheid aan mogelijke aandoeningen, verzwakking van de immuunrespons of een overmatige reactie op bepaalde uitdagingen, die kunnen leiden tot milde tot ernstige ziektesymptomen. In sommige gevallen is het echter niet de afscheiding van cytokinen die wordt verstoord, maar ligt het probleem eerder bij verstoorde receptoren waaraan interleukinen en andere cytokinen niet kunnen koppelen. De immuunrespons in weefsel ontsteking wordt gedomineerd door IL-1. Als een pro-inflammatoire signaalstof kan de activiteit ervan pathologisch worden verhoogd, zodat niet alleen dood lichaamsweefsel wordt gefagocyteerd en verwijderd, maar ook gezonde cellen worden aangevallen, waardoor ziekten zoals reumatiek en osteoartritis in gewrichten In deze gevallen kan een antagonist tegen IL-1 helpen door de immuunrespons door IL-1 af te remmen. Antagonisten tegen IL-1 kunnen ook in andere worden gebruikt autoimmuunziekten zoals De ziekte van Crohn, MS en psoriasis Omdat interleukines uit relatief korte ketens bestaan eiwitten of polypeptiden, de meeste kunnen ook de bloed-hersenen barrière. In sommige gevallen voeren gespecialiseerde astrocyten het transport uit. Hoewel er geen directe specificiteit is van de individuele interleukines met betrekking tot schizofrenie en Depressiekunnen duidelijke correlaties worden gevonden tussen bijvoorbeeld hypersecretie van IL-2 in schizofrenie en van IL-6 bij depressie. Interleukinen en andere cytokinen hebben een sterke invloed op neurotransmitters zoals dopamine, serotonine, epinefrine, noradrenaline, En anderen.
