Mga Cytokine: Istraktura, Pag-andar at Mga Karamdaman

Ang terminong mga cytokine ay sumasaklaw sa isang lubos na nagkakaibang pangkat ng mga peptide at proteins na kumikilos bilang mga messenger upang magsagawa ng malaking impluwensya sa mga tugon sa immune ng mga cell ng likas at nakuha na mga immune system. Kasama sa mga cytokine ang interleukins, interferon, bukol nekrosis mga kadahilanan at iba pang mga polypeptide o proteins. Ang mga cytokine ay halos-ngunit hindi eksklusibong ginawa ng mga cell ng immune system at dock papunta sa mga tukoy na receptor sa iba't ibang mga cell ng immune system upang makamit ang kinakailangang pag-aktibo ng mga target na cell.

Ano ang mga cytokine?

Ang tao immune system binubuo pangunahin ng dalawang bahagi, ang nonspecific, genetically fix system at ang adaptive, nakuha, immune defense. Ang sangkap na naayos ng genetiko ng immune system maaaring tumugon sa loob ng ilang minuto. Kasama rito, halimbawa, ang mga nagpapaalab na tugon at phagocytosis. Ang adaptive immune defense ay mas mabagal sa mga immune response nito, ngunit ang bentahe nito ay upang maiakma ang mga hamon mula sa bago mga pathogens kung saan ang likas na pagtatanggol sa immune ay walang tugon. Ang mga cell ng parehong bahagi ng immune system ay dapat na tumugon nang mabilis at naaangkop sa mga hindi mahuhulaan na sitwasyon sa pamamagitan ng pagpatay sa pathogenic kagaw o nagpapasama sa nakakapinsalang sangkap, maihahambing sa tungkulin ng pulisya. Ang kinakailangang kontrol ng mga kasangkot na immune cells ay kinuha ng mga cytokine, na karamihan ay pinakawalan mismo ng mga immune cells. Sila ay proteins o polypeptides na pantalan bilang mga sangkap ng messenger sa mga tukoy na receptor ng mga target na cell. Ang mga cytokine ay hindi kailangang pumasok sa target na cell upang maging sanhi ng cell upang gawin ang kinakailangang tugon. Halimbawa, ang "mensahe" ng isang cytokine ay maaaring magsama ng pagpapasigla na dumami sa pamamagitan ng paghahati, upang dumami, o ng tagubilin na maiba-iba sa isang aktibong yugto.

Anatomy at istraktura

Ang mga tugon sa kaligtasan sa sakit ay lubos na naiiba at kumplikado, upang ang kontrol ng immune system, sa pamamagitan ng pagkakatulad, ay dapat ding binubuo ng mga magkakaibang mensahe o tagubilin. Dahil ang bawat messenger ay maaaring makapagpadala lamang ng isang tukoy na tagubilin sa mga tinukoy na target na cell sa bawat oras, ang bilang ng mga kilalang messenger na ikinategorya bilang mga cytokine ay napakalaki. Limang magkakaibang pangkat ng mga sangkap gawin ang klase ng mga cytokine. Ito ang interferon (IFN), interleukins (IL), mga kadahilanan na nagpapasigla ng kolonya (CSF), tumor nekrosis mga kadahilanan (TNF) at chemokines. Mga interferon, mga interleukin at sangkap na inuri bilang mga kadahilanan na nagpapasigla ng colony ay kadalasang medyo mga kadena na protina o polypeptide na nabuo mula sa halos isang daan hanggang anim na raan amino acids. Ang pangkat ng mga chemokine ay binubuo ng kahit na mga mas maiikling chain chain na may mas mababa sa 100 hanggang sa maximum na 125 amino acids, upang ang mga ito ay halos lahat ng polypeptides. Ang isang karaniwang pag-aari ng mga cytokine ay hindi nila kailangang ipasok ang cell upang ma-stimulate, ngunit dock lang sa mga tukoy na receptor na lumalabas mula sa lamad ng cell upang maging mabisa.

Pag-andar at mga gawain

Ang mga indibidwal na sangkap na kabilang sa isa sa mga pangkat ng sangkap na cytokine ay may iba't ibang mga function at gawain. Gayunpaman, ang lahat ng mga aktibidad ay maaaring maiugnay sa kontrol at impluwensya ng minana at nakuha na immune system. Ang mga interferon ay pangunahing itinatago ng mga leukosit tulad ng macrophage at mga monocytes. Pinasisigla nila ang mga cell upang makabuo ng mga espesyal na protina na may mga katangian ng antiviral at antitumor at sa gayon ay isang epekto ng immunostimulatory. Pinapagana ng mga interleukin ang puti dugo mga cell (mga leukosit) upang makipag-usap sa bawat isa at, kasama ang tumor nekrosis factor alpha, kontrolin ang puro depensa at nagpapaalab na reaksyon. Kasama dito ang mga systemic na epekto tulad ng pag-trigger lagnat at nagdaragdag sa pagkamatagusin, ang ilan ay maaari mamuno sa mapanganib na kalagayan kapag dugo pinapayagan na pumasok sa mga tisyu dahil sa pagtaas ng permeability ng dugo sasakyang-dagat. Kasama sa mga kadahilanan na nagpapasigla ng kolonya ang mga kadahilanan ng paglago para sa puti at pula dugo mga cell Mga sangkap tulad ng erythropoietin (EPO), na kilala rin bilang isang bawal doping ahente, at thrombopoietin ay kasama sa kanila. Ang kadahilanan ng tumor nekrosis ay ang pangalang ibinigay sa isang multifunctional messenger na gamot na inilabas pangunahin ng macrophages. Maaaring kontrolin ng TNF ang mga aktibidad ng iba't ibang mga immune cell. Halimbawa, ang TNF ay maaaring magbuod ng apoptosis (pagkamatay ng cell), ngunit pati na rin ang paglaganap ng cell, pagkita ng pagkakaiba-iba ng cell at paglabas ng iba pang mga cytokine. Ang mga kemokine ay binubuo ng maliliit na mga protina ng pag-sign na maaaring maging sanhi ng paglipat ng mga cell patungo sa pinakamataas walang halo ng mga chemokine. Ang nasabing mga paggalaw ng paglipat ay nakikita sa mga lokal na lugar ng pamamaga na may akumulasyon ng ilang mga immune cells.

Karamdaman

Ang lubos na naiiba at kumplikadong kontrol ng mga cytokine na mamuno sa pag-asa na maaari ding magkaroon ng maling mga tugon na may mga epekto sa immune system. Halimbawa, ang mga tugon sa immune ay maaaring maging masyadong mahina o masyadong malakas, o maaaring malayo ang direksyon. Ang mga kaguluhan ng immune system ay maaaring mangyari endogenously, ibig sabihin nang hindi makikilala ang impluwensya mula sa labas, o dahil din sa epekto ng pathogenic kagaw o nakakalason na sangkap. Karaniwang labis na reaksiyon ng immune system na may banayad hanggang malubhang kalusugan ang mga kapansanan ay mga reaksiyong alerhiya. Ang isang espesyal na anyo ng isang reaksiyong immune immune ay pagkabigla ng anaphylactic, na maaaring bumuo sa isang napakaikling oras mula sa isang lokal na reaksyon ng immune sa isang sistematikong reaksyon na may nagbabanta sa buhay kalagayan dahil sa paglabas ng malaking halaga ng pamamaga-pag-uudyok ng mga sangkap ng messenger. Kilala rin bilang mga labis na reaksiyong alerdyi ng immune system ay maling direksyon ng autoimmune na reaksyon, na nakadirekta laban sa sariling tisyu ng katawan dahil ang mga cell ng tisyu ay hindi "makilala" nang maayos ang kanilang mga sarili at samakatuwid ay itinuturing na banyaga sa katawan o dahil hindi mauri ng mga cytokine ang mga selula tulad ng pagmamay-ari ng katawan dahil sa kanilang sariling mga malfunction. Karaniwan at medyo pangkaraniwan autoimmune sakit ay polyarthritis at rheumatoid sakit sa buto. Mayroong isang nadagdagang akumulasyon ng interleukin-1 sa joints, Upang kartilago ang sangkap ay mas marumi kaysa sa naitayo. Ang mga katulad na proseso ay maaaring mangyari sa buto kapag ang mga osteoclast na sumisira ng buto ay lalong na-activate nang wala ang mga osteoblast na nagtatayo ng buto na maaaring mabayaran ang pagkasira. Isang halimbawa ng mga aberrant na tugon sa immune na sanhi ng pathogenic kagaw ay ang nakuha immunodeficiency AIDS, na na-trigger ng HIV virus sa pamamagitan ng pag-atake ng mga T-helper cells.