Цитокины
Цитокины – это обширное семействе биологически активных пептидов, которые обладают гормоноподобным действием и обеспечивают взаимодействие клеток иммунной, кроветворной, эндокринной и нервной систем.
В зависимости от клеток-продуцентов различают интерлейкины, монокины и лимфокины. Совокупность цитокинов иммунной системы образует «каскад цитокинов». Антигенная стимуляция приводит к секреции цитокинов «первого поколения» — фактора некроза опухоли α, интерлейкинов -1 β и — δ, которые индуцируют биосинтез центрального регуляторного цитокина ИЛ-2, а также ИЛ-3, ИЛ-4, ИЛ-5, γ-интерферона (цитокинов второго поколения). В свою очередь цитокины второго поколения влияют на биосинтез ранних цитокинов. Такой принцип действия позволяет вовлекать в реакцию все возрастающее число клеток.
Основными продуцентами цитокинов являются Т-хелперы и макрофаги.
В процессе роста и дифференцировки клеток крови, а также развития иммунною ответа происходит модуляция (индукция, усиление, ослабление) экспрессии рецепторов, в результате чего меняется способность той или иной клетки отвечать на определенный цитокин. Модуляторами экспрессии рецепторов нередко служат цитокины, причем в некоторых случаях цитокин способен изменять экспрессию собственного рецептора.
Основные свойства цитокинов:
- синтезируются в процессе иммунного ответа;
- регулируют процесс иммунною ответа;
- проявляют активность при очень низких концентрациях;
- являются факторами роста и дифференцировки клеток;
- способны выполнять несколько функций в широком круге тканей и клеток (плейотропный эффект);
- способны оказывать сходные биологические эффекты (феномен дублирования);
- могут продуцироваться самыми разнообразными клетками.
К провоспалительным цитокинам относятся ИЛ-1β, ИЛ-2, ИЛ-6, ИЛ-8, γ-ИФН, ФНО-α, а к антивоспалительным — ИЛ-4, ИЛ-10, ИЛ-13.
Сегодня выделяют такие классы цитокинов:
- интерлейкины (выполняющие многочисленные функции);
- интерфероны (ограничивают распространение внутриклеточных инфекций и оказывают иммунорегуляторный эффект);
- колониестимулирующие факторы (регулируют дифференцировку и деление предшественников лейкоцитов);
- хемокины (репетируют миграцию клеток в очаг воспаления);
- факторы некроза опухоли (оказывают провоспалительный эффект и опосредуют индукцию апоптоза скомпрометированных клеток);
- факторы роста (регулируют пролиферацию разнообразных клеток, что способствует заживлению ран и восполнению дефектов, причиненных воспалением).
см. Интерлейкины
Гранулоцит-макрофаг колониестимулирующий фактор α
Гранулоцит-макрофаг колониестимулирующий фактор α (GM-CSF-α) наряду с ИЛ-3 относится к ранним полипотентным гемопоэтическим факторам. Поддерживает клональный рост костномозговых предшественников гранулоцитов-макрофагов. Клетками-мишенями GM-CSF служат также зрелые гранулоциты, моноциты, эозинофилы. Он стимулирует антимикробную и противоопухолевую активность нейтрофилов, эозинофилов и макрофагов, индуцирует биосинтез ими некоторых цитокинов (ФНО- α, ИЛ-1, M-CSF). GM-CSF ингибирует миграцию нейтрофилов, способствуя их накоплению в зоне воспаления. Продуцентами GM-CSF являются стимулированные Т-лимфоциты, моноциты, фибробласты, эндотелиальные клетки.
Гранулоцит-колониестимулирующий фактор
Гранулоцит-колониестимулирующий фактор (G-CSF) является более поздним гемопоэтическим фактором, чем GM-CSF. Стимулирует рост колоний почти исключительно гранулоцитов и активирует зрелые нейтрофилы. Секретируется макрофагами, фибробластами, клетками эндотелия и стромы костного мозга. Клиническое применение G-CSF направлено на восстановление числа нейтрофилов в крови при лейкопении.
Макрофаг-колониестимулирующий фактор
Макрофаг-колониестимулирующий фактор (M-CSF) стимулирует роет макрофагальных колоний из костномозговых предшественников. Вызывает пролиферацию и активирует зрелые макрофаги, индуцируя биосинтез ими ИЛ-1β, G-CSF, интерферонов, простагландинов, усиливая их цитотоксичность по отношению к инфицированным и опухолевым клеткам. Продуцентами цитокина являются фибробласты, эндотелиальные клетки и лимфоциты.
Эритропоэтин
Эритропоэтин является основным цитокином, регулирующим образование эритроцитов из незрелых костномозговых предшественников Основным органом, в котором происходит образование эритропоэтина в процессе неонатального развития, является печень. В постнатальном периоде он продуцируется прежде всего ночками.
Хемокины — специализированные цитокины, вызывающие направленное движение лейкоцитов. У человека описано более 30 различных хемокинов.
Хемокины вырабатываются лейкоцитами, тромбоцитами, клетками эндотелия, эпителия, фибробластами и некоторыми другими клетками. Регуляцию продукции хемокинов осуществляют про- и противовоспалительные цитокины. Хемокины классифицируют в зависимости от местоположения в молекуле первых двух цистеиновых остатков. При этом различают следующие разновидности молекул:
- α -хемокины — хемоаттрактанты нейтрофилов (ИЛ-8, ИЛ-10 и др.);
- β -хемокины — принимают участие в развитии затяжного воспаления (RANTES, MIP-1, -2, -3, -4);
- γ -хемокины — хемоаттрактанты CD4+ и CD8+ Т-лимфоцитов, а также естественных киллеров (лимфотактин);
- фракталкин — специфический для Т-лимфоцитов хемокин;
- хемокины липидной природы (в частности, тромбоцитактивирующий фактор).
Фактор некроза опухоли α (ФНО-α) является одним из центральных регуляторов врожденного иммунитета (наряду с ИЛ-1β, α/ β-ИФН). Проявляет множество биологических активностей, значительная часть которых аналогична ИЛ-1β. Длительное пребывание ФНО-α в кровотоке приводит к истощению мышечной и жировой ткани (кахексии) и супрессии кроветворения. Многие биологические эффекты ФНО-α потенцируются γ-ИФН. Основными клетками-продуцентами цитокина являются макрофаги, секретирующие его при стимуляции бактериальными продуктами, а также естественные киллеры (ЕК).
Лимфотоксин
Лимфотоксин (ЛТ, ФНО-β) является одним из первых описанных цитокинов. Спектры биологической активности ЛТ и ФНО-α идентичны. Цитокин может играть роль в противоопухолевом, противовирусном иммунитете и иммунорегуляции. Клетками-продуцентами ЛТ являются активированные Т-лимфоциты. Материал с сайта http://wiki-med.com
Трансформирующий фактор роста β (ТФР-β) является полифункциональным цитокином, секретируется Т-лимфоцитами на поздних стадиях активации и оказывает супрессирующее действие на пролиферацию Т- и В-клеток. Может продуцироваться также макрофагами, тромбоцитами, клетками почек и плаценты. Ингибирует образование цитотоксических Т-лимфоцитов и активацию макрофагов. В отношении полиморфноядерных лейкоцитов он выступает как антагонист провоспалительных цитокинов. Таким образом, он является элементом отрицательной обратной регуляции иммунного ответа и прежде всего воспалительной реакции. В то же время он важен для развития гуморального ответа, а именно — для переключения биосинтеза иммуноглобулинов на IgA. Также этот цитокин вызывает рост сосудов (стимулирует процесс ангиогенеза). Попытки терапевтического применения ТФР-β связаны в первую очередь с его способностью ускорять заживление ран.
Цитокины и воспаление
Цитокины рассматриваются как перспективные терапевтические препараты. Многие из них успешно прошли клинические испытания в качестве противоопухолевых средств (ИЛ-2), стимуляторов гемопоэза (GM-CSF), средств для лечения атопических заболеваний (γ -ИФН).
определение цитокинов. цитокиновые препараты:
цитокины и виды иммунология лекция
показатели цитокины у детей норма
цитокины презентация
циттокины что это икак их определить