Citokini su faktori diferencijacije imunih ćelija. Citokini i upala Grupa rekombinantnih citokina uključuje

Opće karakteristike citokina. Citokini su najbrojnija, najvažnija i funkcionalno univerzalna grupa humoralnih faktora imunog sistema, podjednako važnih za ostvarivanje urođenog i adaptivnog imuniteta. Citokini su uključeni u mnoge procese; ne mogu se nazvati faktorima koji se odnose isključivo na imuni sistem, jer igraju važnu ulogu u hematopoezi, homeostazi tkiva, intersistemskom prenosu signala.

Citokini se mogu definisati kao proteinski ili polipeptidni faktori koji nemaju specifičnost za antigene, a proizvode ih pretežno aktivirane ćelije hematopoetskog i imunog sistema i posreduju međućelijskim interakcijama tokom hematopoeze, upale, imunoloških procesa i međusistemske komunikacije.

Citokini se razlikuju po strukturi, biološkoj aktivnosti i drugim svojstvima. Međutim, uz razlike, citokini imaju zajednička svojstva karakteristična za ovu klasu bioregulatornih molekula:

  • · Citokini su obično glikozilirani polipeptidi prosječne molekularne težine (manje od 30 kD).
  • Citokine proizvode ćelije imunološkog sistema i druge ćelije (na primjer, endotel, fibroblasti, itd.) kao odgovor na aktivirajući stimulus (molekularne strukture povezane s patogenom, antigeni, citokini, itd.) i učestvuju u reakcijama urođenih i adaptivni imunitet, regulišući njihovu snagu i trajanje... Neki citokini se sintetiziraju konstitutivno.
  • · Sekrecija citokina je kratkotrajan proces. Citokini se ne pohranjuju kao prethodno formirani molekuli, a njihova sinteza uvijek počinje transkripcijom gena. Ćelije proizvode citokine u niskim koncentracijama (pikogrami po mililitru).
  • · U većini slučajeva, citokini se proizvode i djeluju na ciljne stanice u neposrednoj blizini (djelovanje kratkog dometa). Glavno mjesto djelovanja citokina je međućelijska sinapsa.
  • · Redundantnost citokinskog sistema se manifestuje u činjenici da je svaki tip ćelije sposoban da proizvodi nekoliko citokina, a svaki citokin mogu da luče različite ćelije.
  • · Svi citokini karakteriziraju pleiotropnost, odnosno polifunkcionalno djelovanje. Dakle, manifestacija znakova upale je posljedica utjecaja IL-1, TNF, IL-6, IL-8. Dupliranje funkcija osigurava pouzdanost citokinskog sistema.
  • · Djelovanje citokina na ciljne stanice je posredovano visoko specifičnim membranskim receptorima visokog afiniteta, koji su transmembranski glikoproteini, koji se obično sastoje od više od jedne podjedinice. Ekstracelularni dio receptora odgovoran je za vezivanje citokina. Postoje receptori koji eliminiraju višak citokina u patološkom žarištu. To su takozvani trap receptori. Topljivi receptori su ekstracelularni domen membranskog receptora, odvojen enzimom. Topljivi receptori su u stanju da neutrališu citokine, učestvuju u njihovom transportu do žarišta upale i u njihovom izlučivanju iz organizma.
  • · Citokini rade po principu mreže. Oni mogu djelovati zajedno. Čini se da su mnoge funkcije koje su prvobitno pripisane jednom citokinu posljedica koordiniranog djelovanja nekoliko citokina (sinergističko djelovanje). Primjeri sinergističkih interakcija citokina su stimulacija inflamatornih odgovora (IL-1, IL-6 i TNF-a), kao i sinteza IgE (IL-4, IL-5 i IL-13).

Klasifikacija citokina. Postoji nekoliko klasifikacija citokina zasnovanih na različitim principima. Tradicionalna klasifikacija odražava istoriju proučavanja citokina. Ideja da citokini igraju ulogu faktora koji posreduju u funkcionalnoj aktivnosti ćelija imunog sistema nastala je nakon otkrića heterogenosti populacije limfocita i shvatanja činjenice da su samo neki od njih - B-limfociti - odgovorni za formiranje antitela. Pokušavajući otkriti imaju li humoralni produkti T stanica ulogu u provedbi njihovih funkcija, počeli su proučavati biološku aktivnost faktora sadržanih u mediju kulture T-limfocita (posebno aktiviranih). Rješenje ovog problema, kao i ubrzo postavljeno pitanje o humoralnim produktima monocita/makrofaga, dovelo je do otkrića citokina. U početku su se zvali limfokini i monokini, ovisno o tome koje su ih stanice proizvodile - T-limfociti ili monociti. Ubrzo je postalo jasno da je nemoguće jasno razlikovati limfokine i monokine, te je uveden opći termin "citokini". 1979. godine, na simpozijumu o limfokinima u Interlakenu (Švajcarska), ustanovljena su pravila za identifikaciju faktora ove grupe, koji su dobili naziv grupe "interleukini" (IL). Istovremeno, prva dva člana ove grupe molekula, IL-1 i IL-2, dobila su svoja imena. Od tada su svi novi citokini (osim hemokina – vidi dolje) dobili oznaku IL i serijski broj.

Tradicionalno, u skladu sa biološkim efektima, uobičajeno je razlikovati sljedeće grupe citokina:

  • · Interleukini (IL-1-IL-33) - sekretorni regulatorni proteini imunog sistema koji obezbeđuju posredničke interakcije u imunom sistemu i njegovu vezu sa drugim sistemima organizma. Interleukini se prema svojoj funkcionalnoj aktivnosti dijele na pro- i protuupalne citokine, faktore rasta limfocita, regulatorne citokine itd.
  • Interferoni (IFN) - citokini koji učestvuju u antivirusnoj zaštiti, sa izraženim imunoregulatornim dejstvom (IFN tip 1 - IFN b, c, e, k,?, F; grupe citokina sličnih IFN - IL-28A, IL-28B i IL -29; IFN tip 2 - IFNg).
  • · Faktori tumorske nekroze (TNF) - citokini sa citotoksičnim i regulatornim djelovanjem: TNFa i limfotoksini (LT).
  • Faktori rasta hematopoetskih ćelija - faktor rasta matičnih ćelija (Kit-ligand), IL-3, IL-7, IL-11, eritropoetin, trobopoetin, faktor stimulacije kolonija granulocita-makrofaga - GM-CSF, granulocitni CSF - G-CSF, makrofag KSF - M-KSF).
  • · Hemokini - C, CC, CXC (IL-8), CX3C - regulatori hemotakse različitih tipova ćelija.
  • · Faktori rasta nelimfoidnih ćelija - regulatori rasta, diferencijacije i funkcionalne aktivnosti ćelija različitih pripadajućih tkiva (faktor rasta fibroblasta - FGF, faktor rasta endotelnih ćelija, epidermalni faktor rasta - EGF epiderme) i transformišući faktori rasta ( TGFv, TGFb).

Pojam "citokina" prilično je teško razlikovati od koncepta "faktora rasta". Tačnije razumijevanje koncepta "interleukina" (koji se zapravo poklapa s konceptom "citokina") olakšano je uvođenjem nomenklaturnog odbora Međunarodne unije imunoloških društava 1992. godine, kriterija koji regulišu dodjeljivanje novih interleukina u sljedeći broj: ovo zahtijeva molekularno kloniranje, sekvenciranje i ekspresiju gena interleukina, potvrđujući jedinstvenost njegove nukleotidne sekvence, kao i proizvodnju neutralizirajućih monoklonskih antitijela. Za razlikovanje interleukina i sličnih faktora važni su podaci o proizvodnji ovog molekula ćelijama imunog sistema (leukociti) i dokazi o njegovoj ulozi u regulaciji imunoloških procesa. Time se naglašava obavezno učešće interleukina u funkcionisanju imunog sistema. Ako pretpostavimo da se svi citokini otkriveni nakon 1979. godine (osim hemokina) nazivaju interleukini i stoga su ovi koncepti praktično identični, onda možemo pretpostaviti da faktori rasta kao što su epidermalni, fibroblasti, trombociti nisu citokini, već transformirajući faktori rasta. (TGF) na osnovu funkcionalne uključenosti u imunološki sistem, samo TGFb se može klasifikovati kao citokini. Međutim, ovo pitanje nije striktno regulisano međunarodnim naučnim dokumentima.

Ne postoji jasna strukturna klasifikacija citokina. Ipak, prema posebnostima njihove sekundarne strukture, razlikuje se nekoliko grupa:

  • · Molekuli sa prevlastom b-helikalnih niti. Sadrže 4 b-helikalne domene (2 para b-zavojnica koje se nalaze pod uglom jedna prema drugoj). Postoje kratke i duge (po dužini b-spirala) opcije. Prva grupa uključuje većinu hematopoetinskih citokina - IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-7, IL-9, IL-13, IL-21, IL-27, IFNg i M- CSF ; do drugog - IL-6, IL-10, IL-11 i GM-CSF.
  • · Molekuli sa prevlastom β-savijenih struktura. To uključuje citokine familije faktora tumorske nekroze i limfotoksine (b-trolist), IL-1 porodicu (b-sendvič) i TGF porodicu (citokinski čvor).
  • · Kratki b/w-lanac (c-sloj sa susednim b-heliksima) - hemokini.
  • · Mješovite strukture mozaika kao što je IL-12.

Poslednjih godina, u vezi sa identifikacijom velikog broja novih citokina, ponekad srodnih sa prethodno opisanim, i formiranjem zajedničkih grupa sa njima, počela je da se široko koristi klasifikacija zasnovana na pripadnosti citokina strukturnim i funkcionalnim porodicama. .

Druga klasifikacija citokina zasniva se na strukturnim karakteristikama njihovih receptora. Kao što znate, djelovanje citokina se odvija preko receptora. Prema posebnostima strukture polipeptidnih lanaca razlikuje se nekoliko grupa citokinskih receptora. Ova klasifikacija se posebno primjenjuje na polipeptidne lance. Jedan receptor može sadržavati lance koji pripadaju različitim porodicama. Značaj ove klasifikacije je zbog činjenice da različite tipove polipeptidnih lanaca receptora karakteriše specifičan signalni aparat koji se sastoji od tirozin kinaza, adapterskih proteina i transkripcionih faktora.

Najbrojniji tip su citokinski hematopoetinski receptori. Njihove ekstracelularne domene karakteriše prisustvo 4 cisteinska ostatka i prisustvo sekvence koja sadrži ostatke triptofana i serina - WSXWS. Domene porodice fibronektina, koje sadrže 4 cisteinska ostatka, čine osnovu receptora za interferon. Karakteristična karakteristika domena koji formiraju ekstracelularni dio TNFR porodice receptora je visok sadržaj cisteinskih ostataka ("cistein-rich domains"). Ovi domeni sadrže 6 cisteinskih ostataka. Grupa receptora, čiji ekstracelularni domeni pripadaju superfamiliji imunoglobulina, uključuje dvije grupe - receptore za IL-1 i nekoliko receptora, čiji citoplazmatski dio ima aktivnost tirozin kinaze. Aktivnost tirozin kinaze je karakteristična za citoplazmatski dio gotovo svih faktora rasta (EGF, PDGF, FGF, itd.). Konačno, posebnu grupu čine receptori hemokina sličnih rodopsinu, koji prožimaju membranu 7 puta. Međutim, ne odgovaraju svi receptorski polipeptidni lanci ovoj klasifikaciji. Dakle, ni b- ni β-lanac IL-2 receptora ne pripadaju porodicama prikazanim u tabeli 3 (b-lanac sadrži kontrolne domene komplementa). Glavne grupe takođe ne uključuju IL-12 receptore, opšti β-lanac IL-3, IL-5, GMCSF receptore i neke druge polipeptidne lance receptora.

Gotovo svi citokinski receptori (osim receptora sličnih imunoglobulinu sa kinaznom aktivnošću) sastoje se od nekoliko polipeptidnih lanaca. Često različiti receptori sadrže zajedničke lance. Najupečatljiviji primjer je g-lanac, uobičajen za receptore IL-2, IL-4, IL-7, IL-9, IL-15, IL-21, označen kao g (c). Defekti u ovom lancu igraju važnu ulogu u razvoju patologije imunodeficijencije. Uobičajeni β-lanac je dio GM-CSF, IL-3 i IL-5 receptora. Uobičajeni lanci imaju IL-7 i TSLP (b-lanac), kao i IL-2 i IL-15, IL-4 i IL-13 (u oba slučaja b-lanac).

U pravilu, receptori su prisutni na površini stanica u mirovanju u malom broju i često u nekompletnom sastavu podjedinica. Obično, u ovom stanju, receptori daju adekvatan odgovor samo kada su izloženi vrlo visokim dozama citokina. Kada se ćelije aktiviraju, broj membranskih citokinskih receptora se povećava za redove veličine; štaviše, ovi receptori su "dopunjeni" polipeptidnim lancima, kao što je gore pokazano za receptor za IL-2. Pod uticajem aktivacije, broj molekula ovog receptora se značajno povećava i u njihovom sastavu se pojavljuje b-lanac čiji se gen eksprimira tokom aktivacije. Zbog ovih promjena, limfocit stječe sposobnost proliferacije kao odgovor na djelovanje IL-2.

Mehanizmi djelovanja citokina

Intracelularni prijenos signala pod djelovanjem citokina. C-terminalni citoplazmatski dio nekih citokinskih receptora (koji pripadaju superfamiliji imunoglobulina) uključuje domen s aktivnošću tirozin kinaze. Sve ove kinaze su klasifikovane kao protoonkogeni, tj. kada se genetsko okruženje promeni, oni postaju onkogeni, obezbeđujući nekontrolisanu proliferaciju ćelija. Ove kinaze imaju svoja imena. Tako je kinaza koja je dio M-CSF receptora označena kao c-Fms; kinaza SCF - c-Kit; poznata kinaza hematopoetskog faktora - Flt-3 (Fms-like tirozin kinaza 3). Receptori sa svojom aktivnošću kinaze direktno pokreću prijenos signala, budući da njihova kinaza uzrokuje fosforilaciju i samog receptora i molekula koji su uz njega.

Najtipičnija varijanta ispoljavanja aktivnosti je karakteristična za receptore tipa hematopoetina (citokina), koji sadrže 4 b-helikalna domena. Citoplazmatski dio takvih receptora je povezan s molekulima tirozin kinaze Jak-kinazne grupe (Janus-associated family kinases). U citoplazmatskom dijelu receptorskih lanaca postoje posebna mjesta za vezivanje ovih kinaza (proksimalne i distalne kutije). Ukupno je poznato 5 Janus kinaza - Jak1, Jak2, Jak3, Tyk1 i Tyk2. Oni sarađuju u različitim kombinacijama sa različitim citokinskim receptorima, imaju afinitet za specifične polipeptidne lance. Dakle, Jak3 kinaza stupa u interakciju sa r (c) -lancem; sa defektima u genu koji kodira ovu kinazu, razvija se kompleks poremećaja u imunološkom sistemu, sličnih onima koji su uočeni kod defekta gena receptorskog polipeptidnog lanca.

Kada citokin stupi u interakciju s receptorom, stvara se signal koji dovodi do stvaranja faktora transkripcije i aktivacije gena koji određuju odgovor ćelije na djelovanje citokina. U isto vrijeme, stanica apsorbira kompleks citokina s receptorom i razgrađuje ga u endosomima. Sama po sebi, internalizacija ovog kompleksa nema nikakve veze sa prenosom signala. Neophodan je za iskorištavanje citokina, koji sprečava njegovo nakupljanje na mjestu aktivacije stanica koje proizvode. Afinitet receptora za citokin igra važnu ulogu u regulaciji ovih procesa. Samo pri dovoljno visokom stepenu afiniteta (oko 10-10 M) dolazi do generisanja signala i apsorpcije kompleksa citokin-receptor.

Indukcija signala počinje autokatalitičkom fosforilacijom Jak kinaza vezanih za receptor izazvana konformacijskim promjenama u receptoru koje su rezultat njegove interakcije s citokinom. Aktivirane Jak-kinaze fosforilišu citoplazmatske faktore STAT (Signal transducers and activators of transkription), koji su prisutni u citoplazmi u neaktivnom monomernom obliku.

Fosforilirani monomeri stiču afinitet jedni prema drugima i dimeriziraju se. STAT dimeri se kreću u nukleus i djeluju kao transkripcijski faktori vezivanjem za promotorske regije ciljnih gena. Pod dejstvom proinflamatornih citokina aktiviraju se geni adhezionih molekula, sami citokini, enzimi oksidativnog metabolizma itd. Pod dejstvom faktora koji izazivaju ćelijsku proliferaciju, indukcija gena odgovornih za prolazak ćelijskog ciklusa itd. javlja.

Jak / STAT posredovana citokinska signalizacija je glavna, ali ne i jedina. Receptor je povezan ne samo sa Jak kinazama, već i sa kinazama Src porodice, kao i sa PI3K. Njihova aktivacija pokreće dodatne signalne puteve koji vode do aktivacije AP-1 i drugih faktora transkripcije. Aktivirani faktori transkripcije su uključeni ne samo u prijenos signala iz citokina, već iu druge signalne puteve.

Postoje signalni putevi uključeni u kontrolu bioloških efekata citokina. Ovi putevi su povezani sa faktorima grupe SOCS (Supresori citokinske signalizacije), koja sadrži SIC faktor i 7 SOCS faktora (SOCS-1 - SOCS-7). Uključivanje ovih faktora nastaje nakon aktivacije signalnih puteva citokina, što dovodi do stvaranja negativne povratne sprege. SOCS faktori sadrže SH2 domenu uključenu u jedan od sljedećih procesa:

  • · Direktna inhibicija Jak-kinaza kao rezultat vezivanja za njih i indukcije njihove defosforilacije;
  • · Konkurencija sa STAT faktorima za vezivanje za citoplazmatski dio citokinskih receptora;
  • · Ubrzanje razgradnje signalnih proteina putem ubikvitinskog puta.

Isključivanje SOCS gena dovodi do disbalansa citokina uz dominaciju sinteze IFNg i prateću limfopeniju i povećanu apoptozu.

Osobine funkcionisanja citokinskog sistema. Citokinska mreža.

Iz navedenog proizilazi da se aktivacijom stanice stranim agensima (nosioci PAMP-a pri aktivaciji mijeloidnih stanica i antigeni pri aktivaciji limfocita) indukuje (ili povećava na funkcionalno značajan nivo) i sinteza citokina i ekspresija njihovih receptora. . Time se stvaraju uslovi za lokalno ispoljavanje efekata citokina. Zaista, ako isti faktor aktivira i ćelije koje proizvode citokine i ciljne ćelije, stvaraju se optimalni uslovi za lokalno ispoljavanje funkcija ovih faktora.

Obično se citokini vežu, podvrgavaju internalizaciji i cijepanju od strane ciljne stanice, praktično ne difundirajući iz izlučenih stanica proizvođača. Često su citokini transmembranski molekuli (na primjer, IL-1b i TNFb) ili su predstavljeni ciljnim stanicama u stanju povezanom s peptidoglikanima ekstracelularnog matriksa (IL-7 i nizom drugih citokina), što također doprinosi lokalnom prirodu njihovog delovanja.

Normalno, citokini, čak i ako su sadržani u krvnom serumu, su u koncentracijama nedovoljnim za ispoljavanje njihovih bioloških efekata. Nadalje, na primjeru upale, razmotrit ćemo situacije u kojima citokini imaju sistemski učinak. Međutim, ovi slučajevi su uvijek manifestacija patologije, ponekad vrlo ozbiljne. Očigledno je da je lokalna priroda djelovanja citokina od fundamentalnog značaja za normalno funkcioniranje organizma. O tome svjedoči visoka stopa njihovog izlučivanja kroz bubrege. Tipično, krivulja eliminacije citokina sastoji se od dvije komponente - brze i spore. T1/2 brze komponente za IL-1b je 1,9 min, za IL-2 - 5 min (T1/2 spore je 30-120 min). Svojstvo djelovanja kratkog dometa razlikuje citokine od hormona - faktora dugog dometa (dakle, izjava "citokini su hormoni imunološkog sistema" u osnovi je netočna).

Sistem citokina karakteriše redundantnost. To znači da je gotovo svaka funkcija koju obavlja određeni citokin duplicirana drugim citokinima. Zato gašenje pojedinog citokina, na primjer, zbog mutacije njegovog gena, ne uzrokuje fatalne posljedice po organizam. Zaista, mutacija specifičnog gena citokina gotovo nikada ne dovodi do razvoja imunodeficijencije.

Na primjer, IL-2 je poznat kao faktor rasta T ćelija; vještačkim uklanjanjem (genetskim nokautom) gena koji ga kodira ne otkriva se značajno kršenje proliferacije T-ćelija, ali se bilježe promjene uzrokovane nedostatkom regulatornih T-ćelija. To je zbog činjenice da proliferaciju T ćelija u odsustvu IL-2 osiguravaju IL-15, IL-7, IL-4, kao i kombinacija nekoliko citokina (IL-1b, IL-6 , IL-12, TNFb). Isto tako, defekt u genu IL4 ne dovodi do značajnih poremećaja u sistemu B-ćelija i zamjene izotipova imunoglobulina, jer IL-13 ispoljava slične efekte. Istovremeno, neki citokini nemaju funkcionalne analoge. Najpoznatiji primjer nezamjenjivog citokina je IL-7, čiji je limfopoetski učinak, barem u određenim fazama T-limfopoeze, jedinstven, pa stoga defekti u genima samog IL-7 ili njegovog receptora dovode do razvoja teškog kombinovanog imunodeficijencije (SCID).

Pored redundancije, u citokinskom sistemu se manifestuje još jedna pravilnost: citokini su pleiotropni (deluju na različite mete) i polifunkcionalni (izazivaju različite efekte). Stoga je teško izbrojati broj ciljnih ćelija IL-1b i TNFb. Jednako su raznoliki efekti koje izazivaju, sudjelujući u formiranju složenih reakcija: upale, neke faze hematopoeze, neurotropne i druge reakcije.

Još jedna važna karakteristika citokinskog sistema je odnos i interakcija citokina. S jedne strane, ova interakcija se sastoji u činjenici da neki citokini, djelujući na pozadini induktora ili samostalno, uzrokuju ili pojačavaju (rjeđe potiskuju) proizvodnju drugih citokina. Najupečatljiviji primjeri pojačanog djelovanja su aktivnost proinflamatornih citokina IL-1b i TNFb, koji pospješuju vlastitu proizvodnju i stvaranje drugih proupalnih citokina (IL-6, IL-8, drugi hemokini). IL-12 i IL-18 su induktori IFNg. TGFβ i IL-10, naprotiv, potiskuju proizvodnju različitih citokina. IL-6 pokazuje inhibitornu aktivnost protiv proinflamatornih citokina, dok IFNg i IL-4 međusobno potiskuju proizvodnju jedan drugog i citokina odgovarajućih (Th1 i Th2) grupa. Interakcija između citokina se također manifestira na funkcionalnom nivou: neki citokini pojačavaju ili potiskuju djelovanje drugih citokina. Opisani su sinergizam (npr. unutar grupe proinflamatornih citokina) i antagonizam citokina (npr. između Th1 i Th2 citokina).

Sumirajući dobijene podatke, možemo zaključiti da nijedan od citokina ne postoji i da ne ispoljava svoju aktivnost izolovano – na svim nivoima citokini su pod uticajem drugih predstavnika ove klase molekula. Rezultat tako raznolikih interakcija ponekad može biti neočekivan. Na primjer, kada se visoke doze IL-2 koriste u terapeutske svrhe, javljaju se po život opasne nuspojave, od kojih se neke (na primjer, šok sličan toksičnom, bez bakterijemije) mogu ukloniti antitijelima usmjerenim ne protiv IL-2. , ali protiv TNFα.

Prisustvo višestrukih unakrsnih interakcija u sistemu citokina bilo je razlog za stvaranje koncepta „mreža citokina“, koji sasvim jasno odražava suštinu fenomena.

Citokinska mreža ima sljedeća svojstva:

  • · Inducibilnost sinteze citokina i ekspresije njihovih receptora;
  • · Lokalitet delovanja zbog koordinisane ekspresije citokina i njihovih receptora pod uticajem istog indukatora;
  • · Redundancija zbog preklapanja spektra djelovanja različitih citokina;
  • · Međusobne veze i interakcije, koje se manifestuju na nivou sinteze i realizacije funkcija citokina.

Citokinska regulacija funkcija ciljnih stanica provodi se autokrinim, parakrinim ili endokrinim mehanizmima. Neki citokini (IL-1, IL-6, TNF, itd.) su u stanju da učestvuju u implementaciji svih ovih mehanizama.

Odgovor ćelije na uticaj citokina zavisi od nekoliko faktora:

  • · O vrsti ćelija i njihovoj početnoj funkcionalnoj aktivnosti;
  • · Od lokalne koncentracije citokina;
  • · Iz prisustva drugih molekula posrednika.

Dakle, ćelije proizvođači, citokini i njihovi specifični receptori na ciljnim ćelijama formiraju jedinstvenu mrežu medijatora. To je skup regulatornih peptida, a ne pojedinačnih citokina, koji određuju konačni odgovor ćelije. Trenutno se citokinski sistem smatra univerzalnim sistemom regulacije na nivou cijelog organizma, koji osigurava razvoj zaštitnih reakcija (na primjer, tokom infekcije).

Poslednjih godina, ideja o citokinskom sistemu koji kombinuje:

  • 1) ćelije proizvođači;
  • 2) rastvorljivi citokini i njihovi antagonisti;
  • 3) ciljne ćelije i njihovi receptori.

Povrede različitih komponenti citokinskog sistema dovode do razvoja brojnih patoloških procesa, pa je identifikacija nedostataka u ovom regulatornom sistemu važna za ispravnu dijagnozu i određivanje adekvatne terapije.

Glavne komponente citokinskog sistema.

Ćelije koje proizvode citokine

I. Glavna grupa ćelija koje proizvode citokine u adaptivnom imunološkom odgovoru su limfociti. Ćelije u mirovanju ne luče citokine. Prepoznavanjem antigena i uz učešće interakcija receptora (CD28-CD80/86 za T-limfocite i CD40-CD40L za B-limfocite) dolazi do aktivacije ćelije, što dovodi do transkripcije citokinskih gena, translacije i izlučivanja glikozilovanih peptida u međućeliju. svemir.

CD4 T-pomagači su predstavljeni subpopulacijama: Th0, Th1, Th2, Th17, Tfh, koje se razlikuju po spektru izlučenih citokina kao odgovor na različite antigene.

Th0 proizvodi širok spektar citokina u vrlo niskim koncentracijama.

Pravac diferencijacije Th0 određuje razvoj dva oblika imunog odgovora sa prevlašću humoralnih ili ćelijskih mehanizama.

Priroda antigena, njegova koncentracija, lokalizacija u ćeliji, tip ćelija koje predstavljaju antigen i određeni skup citokina regulišu pravac diferencijacije Th0.

Nakon hvatanja i obrade antigena, dendritične ćelije predstavljaju antigene peptide Th0 ćelijama i proizvode citokine koji regulišu pravac njihove diferencijacije u efektorske ćelije. IL-12 indukuje sintezu IFNg od strane T-limfocita i] HGC. IFNu obezbeđuje diferencijaciju Th1, koji počinju da luče citokine (IL-2, IFNu, IL-3, TNF-a, limfotoksini) koji regulišu razvoj odgovora na intracelularne patogene (preosetljivost odloženog tipa (HRT) i različite vrste staničnih citotoksičnost).

IL-4 osigurava diferencijaciju Th0 u Th2. Aktivirani Th2 proizvodi citokine (IL-4, IL-5, IL-6, IL-13, itd.), koji određuju proliferaciju B-limfocita, njihovu dalju diferencijaciju u plazma ćelije i razvoj odgovora antitijela, uglavnom na ekstracelularne patogeni.

IFNg negativno reguliše funkciju Th2 ćelija i obrnuto, IL-4, IL-10 koje luči Th2 inhibiraju Th1 funkciju. Molekularni mehanizam ove regulacije povezan je sa faktorima transkripcije. Ekspresija T-bet i STAT4, određena IFNy, usmjerava diferencijaciju T ćelija duž Th1 puta i potiskuje razvoj Th2. IL-4 inducira ekspresiju GATA-3 i STAT6, koji, respektivno, osiguravaju konverziju naivnih Th0 u Th2 ćelije.

Posljednjih godina opisana je posebna subpopulacija T pomoćnih stanica (Th17) koje proizvode IL-17. Članovi porodice IL-17 mogu se eksprimirati aktiviranim memorijskim ćelijama (CD4CD45RO), u5T ćelijama, NKT ćelijama, neutrofilima, monocitima pod uticajem IL-23, IL-6, TGFv koje proizvode makrofagi i dendritske ćelije. Glavni faktor diferencijacije kod ljudi je ROR-C, kod miševa - ROR-gl. Pokazana je kardinalna uloga IL-17 u razvoju kronične upale i autoimune patologije.

Osim toga, T-limfociti u timusu mogu se diferencirati u prirodne regulatorne ćelije (Treg) koje eksprimiraju površinske markere CD4 + CD25 + i transkripcijski faktor FOXP3. Ove ćelije su u stanju da potisnu imuni odgovor posredovan Th1 i Th2 ćelijama kroz direktan međućelijski kontakt i sintezu TGFv i IL-10.

T-citotoksične ćelije (CD8+), prirodne ćelije ubice su slabi proizvođači citokina kao što su interferoni, TNF-a i limfotoksini.

Prekomjerna aktivacija jedne od Th subpopulacija može odrediti razvoj jedne od varijanti imunološkog odgovora. Hronični disbalans u aktivaciji Th može dovesti do formiranja imunopatoloških stanja povezanih sa manifestacijama alergija, autoimune patologije, hroničnih upalnih procesa itd.

II. U sistemu urođenog imuniteta, glavni proizvođači citokina su mijeloične ćelije. Koristeći Toll-like receptore (TLR), oni prepoznaju slične molekularne strukture različitih patogena, takozvane molekularne obrasce povezane s patogenom (RAMP), na primjer, lipopolisaharid (LPS) gram-negativnih bakterija, lipoteihoične kiseline, gram-peptidoglikane -pozitivni mikroorganizmi, flagelin, DNK bogati CpG repetitori, itd. Kao rezultat ove interakcije sa TLR, pokreće se intracelularna kaskada transdukcije signala, što dovodi do ekspresije gena dvije glavne grupe citokina: proinflamatornih i IFN tipa 1. Uglavnom ovi citokini (IL-1, -6, -8, -12 , TNFa, GM-CSF, IFN, hemokini, itd.) izazivaju razvoj upale i učestvuju u zaštiti organizma od bakterijskih i virusnih infekcija.

III. Ćelije koje nisu povezane sa imunološkim sistemom (ćelije vezivnog tkiva, epitela, endotela) konstitutivno luče autokrine faktore rasta (FGF, EGF, TGFR itd.). i citokini koji podržavaju proliferaciju hematopoetskih ćelija.

Prekomjerna ekspresija citokina je nesigurna za tijelo i može dovesti do razvoja pretjeranog upalnog odgovora, odgovora akutne faze. Različiti inhibitori su uključeni u regulaciju proizvodnje proinflamatornih citokina. Tako je opisan niz supstanci koje nespecifično vezuju citokin IL-1 i sprečavaju ispoljavanje njegovog biološkog delovanja (a2-makroglobulin, C3-komponenta komplementa, uromodulin). Specifični inhibitori IL-1 uključuju rastvorljive receptore za mamce, antitela i antagonist IL-1 receptora (IL-1RA). S razvojem upale dolazi do povećanja ekspresije gena IL-1RA. Ali čak i normalno, ovaj antagonist je prisutan u krvi u visokoj koncentraciji (do 1 ng/ml ili više), blokirajući djelovanje endogenog IL-1.

Ciljane ćelije

Djelovanje citokina na ciljne stanice je posredovano preko specifičnih receptora koji vezuju citokine s vrlo visokim afinitetom, a pojedinačni citokini mogu koristiti zajedničke podjedinice receptora. Svaki citokin se vezuje za svoj specifični receptor.

Citokinski receptori su transmembranski proteini i podijeljeni su u 5 glavnih tipova. Najčešći je takozvani hematopoetinski tip receptora, koji ima dva ekstracelularna domena, od kojih jedan sadrži zajedničku sekvencu aminokiselinskih ostataka dva ponavljanja triptofana i serina, razdvojenih bilo kojom aminokiselinom (motiv WSXWS). Drugi tip receptora može imati dva ekstracelularna domena sa velikim brojem konzerviranih cisteina. To su receptori iz porodice IL-10 i IFN. Treći tip predstavljaju citokinski receptori koji pripadaju TNF grupi. Četvrti tip citokinskih receptora pripada superfamiliji imunoglobulinskih receptora, koji imaju ekstracelularne domene koji su strukturno slični domenima molekula imunoglobulina. Peti tip receptora koji vezuje molekule iz porodice hemokina predstavljaju transmembranski proteini koji prelaze ćelijsku membranu na 7 mesta. Citokinski receptori mogu postojati u rastvorljivom obliku, zadržavajući sposobnost vezivanja liganda.

Citokini mogu utjecati na proliferaciju, diferencijaciju, funkcionalnu aktivnost i apoptozu ciljnih stanica. Manifestacija biološke aktivnosti citokina u ciljnim ćelijama zavisi od učešća različitih intracelularnih sistema u prenosu signala sa receptora, što je povezano sa karakteristikama ciljnih ćelija. Signal za apoptozu se, između ostalog, odvija uz pomoć specifičnog regiona familije TNF receptora, takozvanog „smrtnog“ domena. Diferencijalni i aktivirajući signali se prenose kroz intracelularne Jak-STAT proteine ​​- pretvarače signala i aktivatore transkripcije. G-proteini su uključeni u signalizaciju hemokina, što dovodi do povećane migracije i adhezije ćelija.

Posljednja komponenta, citokini i njihovi antagonisti, opisani su gore.

METODE ODREĐIVANJA CITOKINA

S.V. Sennikov, A.N. Silkov

Pregled je posvećen glavnim metodama za proučavanje citokina koji se trenutno koriste. Ukratko su opisane mogućnosti i svrha metoda. Prikazane su prednosti i nedostaci različitih pristupa analizi ekspresije citokinskih gena na nivou nukleinskih kiselina i na nivou proizvodnje proteina. (Citokini i inflamacija. 2005. T. 4, br. 1. S. 22-27.)

Ključne riječi: pregled, citokini, metode određivanja.

Uvod

Citokini su regulatorni proteini koji formiraju univerzalnu mrežu medijatora, karakterističnu i za imuni sistem i za ćelije drugih organa i tkiva. Svi ćelijski događaji se odvijaju pod kontrolom ove klase regulatornih proteina: proliferacija, diferencijacija, apoptoza i specijalizovana funkcionalna aktivnost ćelija. Učinci svakog citokina na stanice su pleiotropni, spektar djelovanja različitih medijatora se preklapa i, općenito, konačno funkcionalno stanje stanice ovisi o utjecaju nekoliko citokina koji djeluju sinergistički. Dakle, citokinski sistem je univerzalna, polimorfna regulatorna mreža medijatora dizajnirana da kontroliše procese proliferacije, diferencijacije, apoptoze i funkcionalne aktivnosti ćelijskih elemenata u hematopoetskom, imunološkom i drugim homeostatskim sistemima organizma.

Nije prošlo mnogo vremena od opisa prvih citokina. Međutim, njihova istraživanja su dovela do izdvajanja opsežnog dijela znanja – citokinologije, koja je sastavni dio različitih oblasti znanja i prije svega imunologije, što je dalo snažan poticaj proučavanju ovih medijatora. Citokinologija prožima sve kliničke discipline, od etiologije i patogeneze bolesti do prevencije i liječenja različitih patoloških stanja. Shodno tome, naučni istraživači i kliničari moraju da se snalaze u raznovrsnosti regulatornih molekula i da imaju jasno razumevanje uloge svakog od citokina u procesima koji se proučavaju.

Metode za određivanje citokina doživjele su vrlo brzu evoluciju tokom 20 godina intenzivnog proučavanja i danas predstavljaju čitavo područje naučnog znanja. Istraživači citokineologije na početku svog rada suočeni su s pitanjem izbora metode. I tu istraživač mora tačno znati koje informacije treba da dobije da bi postigao postavljeni cilj. Trenutno su razvijene stotine različitih metoda za procjenu citokinskog sistema, koje daju različite informacije o ovom sistemu. Procjena citokina u različitim biološkim medijima može se zasnivati ​​na specifičnoj biološkoj aktivnosti. Mogu se kvantificirati korištenjem različitih metoda imunotestiranja korištenjem poli- i monoklonskih antitijela. Osim proučavanja sekretornih oblika citokina, moguće je proučavati njihov intracelularni sadržaj i proizvodnju u tkivima protočnom citometrijom, Western blottingom i in situ imunohistohemijom. Veoma važne informacije mogu se dobiti proučavanjem ekspresije mRNA citokina, stabilnosti mRNA, prisustva izoformi mRNA citokina, prirodnih antisens nukleotidnih sekvenci. Proučavanje alelnih varijanti citokinskih gena može pružiti važne informacije o genetski programiranoj visokoj ili niskoj proizvodnji jednog ili drugog medijatora. Svaka metoda ima svoje nedostatke i prednosti, svoju rezoluciju i tačnost određivanja. Nepoznavanje i nerazumijevanje ovih nijansi istraživača može ga dovesti do pogrešnih zaključaka.

Određivanje biološke aktivnosti citokina

Istorija otkrića i prvi koraci u proučavanju citokina bili su usko povezani sa uzgojem imunokompetentnih ćelija i ćelijskih linija. Zatim su prikazani regulatorni efekti (biološka aktivnost) niza rastvorljivih faktora proteinske prirode na proliferativnu aktivnost limfocita, na sintezu imunoglobulina, na razvoj imunoloških odgovora u in vitro modelima. Jedna od prvih metoda za određivanje biološke aktivnosti medijatora je određivanje faktora migracije humanih limfocita i faktora njegove inhibicije. Sa proučavanjem bioloških efekata citokina, pojavile su se različite metode za procenu njihove biološke aktivnosti. Tako je IL-1 određen procjenom proliferacije timocita miša in vitro, IL-2 sposobnošću da stimulira proliferativnu aktivnost limfoblasta, IL-3 rastom hematopoetskih kolonija in vitro, IL-4 komitogenim efektom , povećanom ekspresijom Ia proteina, indukcijom stvaranja IgG1 i IgE itd. ... Lista ovih metoda se može nastaviti, stalno se ažurira kako se otkrivaju nove biološke aktivnosti rastvorljivih faktora. Njihov glavni nedostatak su nestandardne metode, nemogućnost njihovog ujedinjenja. Dalji razvoj metoda za određivanje biološke aktivnosti citokina doveo je do stvaranja velikog broja ćelijskih linija osjetljivih na jedan ili drugi citokin, odnosno multisenzitivnih linija. Većina ovih ćelija osjetljivih na citokine sada se može naći na komercijalnim listama ćelijskih linija. Na primjer, za testiranje IL-1a i b koristi se ćelijska linija D10S, za IL-2 i IL-15 - ćelijska linija CTLL-2, za IL-3, IL-4, IL-5, IL-9 , IL-13, GM-CSF - ćelijska linija TF-1, za IL-6 - ćelijska linija B9, za IL-7 - ćelijska linija 2E8, za TNFa i TNFb - ćelijska linija L929, za IFNg - ćelijska linija WiDr, za IL-18 - ćelijska linija KG-1.

Međutim, ovaj pristup proučavanju imunoaktivnih proteina, uz dobro poznate prednosti, kao što su mjerenje stvarne biološke aktivnosti zrelih i aktivnih proteina, visoka reproduktivnost u standardiziranim uvjetima, ima i svoje nedostatke. To uključuje, prije svega, osjetljivost staničnih linija ne na jedan citokin, već na nekoliko srodnih citokina, čiji se biološki efekti preklapaju. Osim toga, ne može se isključiti mogućnost indukcije proizvodnje drugih citokina od strane ciljnih stanica, što može poremetiti ispitivani parametar (po pravilu, proliferaciju, citotoksičnost, kemotaksu). Još ne znamo sve citokine i ne sve njihove efekte, stoga ne procjenjujemo sam citokin, već ukupnu specifičnu biološku aktivnost. Stoga je procjena biološke aktivnosti kao ukupne aktivnosti različitih medijatora (nedovoljna specifičnost) jedan od nedostataka ove metode. Osim toga, korištenjem linija osjetljivih na citokine, nemoguće je identificirati inaktivirane molekule i povezane proteine. To znači da takve metode ne odražavaju stvarnu proizvodnju određenog broja citokina. Još jedan važan nedostatak korištenja ćelijskih linija je potreba za laboratorijom za ćelijsku kulturu. Osim toga, sve procedure za uzgoj ćelija, njihovo inkubiranje sa proučavanim proteinima i podlogama su dugotrajne. Također treba napomenuti da dugotrajna upotreba ćelijskih linija zahtijeva obnavljanje ili recertifikaciju, jer kao rezultat uzgoja mogu mutirati i modificirati, što može dovesti do promjene njihove osjetljivosti na medijatore i smanjenja tačnosti određivanje biološke aktivnosti. Međutim, ova metoda je idealna za ispitivanje specifične biološke aktivnosti rekombinantnih medijatora.

Kvantifikacija citokina korištenjem antitijela

Citokini koje proizvode imunokompetentne i druge vrste ćelija oslobađaju se u ekstracelularni prostor za sprovođenje parakrinih i autokrinih signalnih interakcija. Po koncentraciji ovih proteina u krvnom serumu ili u kondicioniranoj sredini može se suditi o prirodi patološkog procesa i o višku ili nedostatku određenih ćelijskih funkcija kod pacijenta.

Metode za određivanje citokina upotrebom specifičnih antitela su danas najčešći sistemi za detekciju ovih proteina. Ove metode su prošle kroz čitav niz modifikacija koristeći različite oznake (radioizotopske, fluorescentne, elektrohemiluminiscentne, enzimske, itd.). Ako radioizotopske metode imaju niz nedostataka povezanih s korištenjem radioaktivne oznake i ograničenom vremenskom mogućnošću korištenja obilježenih reagensa (poluživot), onda su enzimski imunosorbentne metode našle najširu primjenu. Oni se zasnivaju na vizualizaciji nerastvorljivih produkata enzimske reakcije koji apsorbuju svetlost poznate talasne dužine, u količinama ekvivalentnim koncentraciji analita. Za vezivanje tvari koje se mjere koriste se antitijela nanesena na čvrstu polimernu bazu, a za vizualizaciju se koriste antitijela konjugirana s enzimima, obično alkalnom fosfatazom ili peroksidazom hrena.

Prednosti metode su očigledne: to je visoka tačnost određivanja u standardizovanim uslovima skladištenja reagensa i izvođenja postupaka, kvantitativna analiza i reproduktivnost. Nedostaci uključuju ograničen raspon utvrđenih koncentracija, zbog čega se sve koncentracije koje prelaze određeni prag smatraju jednakim njemu. Treba napomenuti da vrijeme potrebno za završetak metode varira ovisno o preporukama proizvođača. Međutim, u svakom slučaju, riječ je o nekoliko sati potrebnih za inkubaciju i ispiranje reagensa. Osim toga, određuju se latentni i vezani oblici citokina, koji u svojoj koncentraciji mogu značajno premašiti slobodne oblike, uglavnom odgovorne za biološku aktivnost medijatora. Stoga je poželjno koristiti ovu metodu u kombinaciji sa metodama za procjenu biološke aktivnosti medijatora.

Još jedna modifikacija metode imunotestiranja koja je našla široku primjenu je elektrohemiluminiscencijska metoda (ECL) za određivanje proteina s antitijelima obilježenim rutenijumom i biotinom. Ova metoda ima sljedeće prednosti u odnosu na radioizotopske i enzimske imunotestove: jednostavnost implementacije, kratko vrijeme izvođenja metode, bez postupaka ispiranja, mali volumen uzorka, veliki raspon utvrđenih koncentracija citokina u serumu i u kondicioniranoj sredini, visoka osjetljivost metoda i njena ponovljivost. Razmatrana metoda je prihvatljiva za upotrebu kako u naučnim istraživanjima tako i u kliničkoj praksi.

Sljedeća metoda za procjenu citokina u biološkim medijima razvijena je na osnovu tehnologije protočne fluorimetrije. Omogućava vam da istovremeno procijenite do stotine proteina u uzorku. Trenutno su kreirani komercijalni kompleti za određivanje do 17 citokina. Ipak, prednosti ove metode određuju i njene nedostatke. Prvo, ovo je mukotrpan izbor optimalnih uslova za određivanje nekoliko proteina, a drugo, proizvodnja citokina je kaskadne prirode sa vrhovima proizvodnje u različito vreme. Stoga određivanje velikog broja proteina u isto vrijeme nije uvijek informativno.

Opći zahtjevi za metode imunotestiranja korištenjem tzv. "sendvič", je pažljiv odabir para antitijela, koji omogućava određivanje slobodnog ili vezanog oblika analiziranog proteina, što nameće ograničenja ovoj metodi, a što se uvijek mora uzeti u obzir pri interpretaciji dobijenih podataka. Ove metode određuju ukupnu proizvodnju citokina od strane različitih ćelija, a istovremeno je o antigen-specifičnoj proizvodnji citokina od strane imunokompetentnih ćelija moguće suditi samo hipotetički.

Sada je razvijen ELISpot (Enzyme-Liked ImmunoSpot) sistem, koji u velikoj meri eliminiše ove nedostatke. Metoda omogućava da se polukvantitativno procijeni proizvodnja citokina na nivou pojedinačnih ćelija. Visoka rezolucija ove metode omogućava da se proceni antigenom stimulisana proizvodnja citokina, što je veoma važno za procenu specifičnog imunološkog odgovora.

Sljedeća metoda koja se široko koristi u naučne svrhe je intracelularno određivanje citokina protočnom citometrijom. Njegove prednosti su očigledne. Možemo fenotipski karakterizirati populaciju stanica koje proizvode citokine i/ili odrediti spektar citokina koje proizvode pojedinačne stanice, uz mogućnost relativne kvantitativne karakterizacije ove proizvodnje. U isto vrijeme, opisana metoda je prilično komplicirana i zahtijeva skupu opremu.

Sljedeća serija metoda, koje se uglavnom koriste u naučne svrhe, su imunohistohemijske metode koje koriste označena monoklonska antitijela. Prednosti su očigledne - određivanje proizvodnje citokina direktno u tkivima (in situ), gdje se odvijaju različite imunološke reakcije. Međutim, razmatrane metode su veoma naporne i ne daju tačne kvantitativne podatke.

A. Interferoni (IFN):

1. Prirodno IFN (prva generacija):

2. Rekombinantna IFN (druga generacija):

a) kratkog djelovanja:

IFN a2b: intron-A

IFN β: avonex et al.

(pegilirani IFN): peginterferon

B. Induktori interferona (interferonogeni):

1... Sintetički- cikloferon, tiloron, dibazol i sl.

2. Prirodno- ridostin itd.

V. Interleukini : rekombinantni interleukin-2 (ronkoleukin, aldesleukin, proleukin, ) , rekombinantni interleukin 1-beta (betaleukin).

G. Faktori koji stimulišu kolonije (molgramostim, itd.)

Peptidni preparati

Peptidni preparati timusa .

Peptidna jedinjenja koja proizvodi timusna žlezda stimulišu sazrevanje T-limfocita(timopoetini).

Pri početno sniženim vrijednostima preparati tipičnih peptida povećavaju broj T ćelija i njihovu funkcionalnu aktivnost.

Osnivač prve generacije preparata timusa u Rusiji bio je Taktivin, koji je kompleks peptida ekstrahiranih iz timusa goveda. Preparati koji sadrže kompleks peptida timusa također uključuju Timalin, Timoptin i drugima, i onima koji sadrže ekstrakte timusa - Timostimulin i Vilozen.

Preparati peptida goveđeg timusa timalin, timostimulin ubrizgava intramuskularno, i taktivin, timoptin- ispod kože, uglavnom kod nedovoljnog ćelijskog imuniteta:

Sa T-imunodeficijencijama,

Virusne infekcije

Za prevenciju infekcija zračenjem i kemoterapijom tumora.

Klinička efikasnost preparata timusa prve generacije je nesumnjiva, ali oni imaju jedan nedostatak: predstavljaju nepodijeljenu mješavinu biološki aktivnih peptida, koje je prilično teško standardizirati.

Napredak na polju lijekova timusnog porijekla išao je linijom stvaranja lijekova druge i treće generacije - sintetičkih analoga prirodnih hormona timusa ili fragmenata ovih hormona s biološkom aktivnošću.

Moderna droga Imunofan - heksapeptid, sintetički analog aktivnog centra timopoetina, koristi se za imunodeficijencije i tumore. Lijek stimulira stvaranje IL-2 od strane imunokompetentnih stanica, povećava osjetljivost limfoidnih stanica na ovaj limfokin, smanjuje proizvodnju TNF-a (faktor nekroze tumora), ima regulatorni učinak na proizvodnju medijatora imuniteta (upale) i imunoglobulina.

Peptidni preparati koštane srži

Myelopid dobijene iz kulture ćelija koštane srži sisara (telad, svinje). Mehanizam djelovanja lijeka povezan je sa stimulacijom proliferacije i funkcionalne aktivnosti B i T stanica.



U tijelu se smatra metom ovog lijeka B-limfociti. U slučaju poremećene imuno- ili hematopoeze, uvođenje mijelopida dovodi do povećanja opće mitotičke aktivnosti stanica koštane srži i smjera njihove diferencijacije prema zrelim B-limfocitima.

Myelopid se koristi u kompleksnoj terapiji stanja sekundarne imunodeficijencije s dominantnom lezijom humoralne veze imuniteta, za prevenciju infektivnih komplikacija nakon operacija, traume, osteomijelitisa, za nespecifične plućne bolesti, kroničnu piodermu. Nuspojave lijeka su vrtoglavica, slabost, mučnina, hiperemija i bol na mjestu ubrizgavanja.

Svi lijekovi iz ove grupe su kontraindicirani kod trudnica, mijelopid i imunofan su kontraindicirani u prisustvu Rh-konflikta između majke i fetusa.

Imunoglobulinski preparati

Humani imunoglobulini

a) Imunoglobulini za intramuskularnu primjenu

nespecifično: humani imunoglobulin normalan

Specifično: humani imunoglobulin protiv hepatitisa B, humani antistafilokokni imunoglobulin, humani imunoglobulin protiv tetanusa, humani imunoglobulin protiv krpeljnog encefalitisa, humani imunoglobulin protiv virusa bjesnila itd.

b) Imunoglobulini za intravensku primjenu

nespecifično: normalni ljudski imunoglobulin za intravensku primjenu (gabriglobin, imunovenin, intraglobin, humaglobin)

Specifično: imunoglobulin protiv humanog hepatitisa B (neohepatect), pentaglobin (sadrži antibakterijski IgM, IgG, IgA), imunoglobulin protiv citomegalovirusa (cytotect), humani imunoglobulin protiv krpeljnog encefalitisa, antirabični IG itd.

c) Imunoglobulini za oralnu primenu: Pripravak imunoglobulinskog kompleksa (CIP) za enteralnu primjenu kod akutnih crijevnih infekcija; anti-rotavirusni imunoglobulin za oralnu primjenu.

Heterologni imunoglobulini:

imunoglobulin protiv bjesnila iz konjskog seruma, antigangrenozni polivalentni konjski serum itd.

Preparati nespecifičnih imunoglobulina koriste se za primarne i sekundarne imunodeficijencije, preparati specifičnih imunoglobulina za odgovarajuće infekcije (u terapijske ili profilaktičke svrhe).

Citokini i preparati na njihovoj osnovi

Regulaciju razvijenog imunološkog odgovora vrše citokini - kompleksan kompleks endogenih imunoregulatornih molekula, koji su osnova za stvaranje velike grupe kako prirodnih tako i rekombinantnih imunomodulatornih lijekova.

Interferoni (IFN):

1. Prirodno IFN (prva generacija):

Alfaferoni: humani leukocitni IFN, itd.

Betaferoni: humani fibroblast IFN i drugi.

2. Rekombinantna IFN (druga generacija):

a) kratkog djelovanja:

IFN a2a: reaferon, viferon, itd.

IFN a2b: intron-A

IFN β: avonex et al.

b) produženo djelovanje(pegilirani IFN): peginterferon (IFN a2b + polietilen glikol) itd.

Glavni smjer djelovanja IFN lijekova su T-limfociti (prirodne ćelije ubice i citotoksični T-limfociti).

Prirodni interferoni se dobijaju u kulturi leukocita krvi donora (u kulturi limfoblastoidnih i drugih ćelija) pod uticajem virusa induktora.

Rekombinantni interferoni se proizvode metodom genetskog inženjeringa – uzgojem sojeva bakterija koji u svom genetskom aparatu sadrže ugrađeni rekombinantni plazmid gena za humani interferon.

Interferoni imaju antivirusno, antitumorsko i imunomodulatorno djelovanje.

Kao antivirusna sredstva, preparati interferona su najefikasniji u liječenju herpetičnih bolesti oka (lokalno u obliku kapi, subkonjunktivno), herpes simpleksa lokaliziranog na koži, sluznicama i genitalijama, herpes zoster (lokalno u obliku hidrogela- mast na bazi), akutnih i kroničnih virusnih hepatitisa B i C (parenteralno, rektalno u supozitorijama), u liječenju i prevenciji gripe i akutnih respiratornih virusnih infekcija (intranazalno u obliku kapi). Kod HIV infekcije preparati rekombinantnog interferona normalizuju imunološke parametre, smanjuju težinu toka bolesti u više od 50% slučajeva, uzrokuju smanjenje nivoa viremije i sadržaja serumskih markera bolesti. Kod AIDS-a se provodi kombinovana terapija azidotimidinom.

Antitumorski učinak pripravaka interferona povezan je s antiproliferativnim djelovanjem i stimulacijom aktivnosti prirodnih stanica ubica. IFN-alfa, IFN-alfa 2a, IFN-alfa-2b, IFN-alfa-n1, IFN-beta se koriste kao antineoplastični agensi.

IFN-beta-lb se koristi kao imunomodulator kod multiple skleroze.

Slično izazivaju pripravci interferona nuspojave... Karakterizira ga sindrom sličan gripi; promene u centralnom nervnom sistemu: vrtoglavica, zamagljen vid, konfuzija, depresija, nesanica, parestezija, tremor. Iz gastrointestinalnog trakta: gubitak apetita, mučnina; sa strane kardiovaskularnog sistema mogući su simptomi zatajenja srca; iz urinarnog sistema - proteinurija; na dijelu hematopoetskog sistema - prolazna leukopenija. Mogu se javiti i osip, svrab, alopecija, privremena impotencija, krvarenje iz nosa.

Induktori interferona (interferonogeni):

1. Sintetički -cikloferon, tiloron, poludan itd.

2. Prirodno - ridostin itd.

Induktori interferona su lijekovi koji pospješuju sintezu endogenog interferona. Ovi lijekovi imaju nekoliko prednosti u odnosu na rekombinantne interferone. Nemaju antigenu aktivnost. Stimulirana sinteza endogenog interferona ne uzrokuje hiperinferonemiju.

Tiloron(amiksin) se odnosi na sintetička jedinjenja male molekularne težine, oralni je induktor interferona. Posjeduje širok spektar antivirusnog djelovanja protiv DNK i RNA virusa. Kao antivirusno i imunomodulatorno sredstvo koristi se za prevenciju i liječenje gripe, akutnih respiratornih virusnih infekcija, hepatitisa A, za liječenje virusnog hepatitisa, herpes simpleksa (uključujući urogenitalni) i herpes zoster, u kompleksnoj terapiji klamidijskih infekcija, neurovirusne i infektivno-alergijske bolesti, sa sekundarnim imunodeficijencijama. Lijek se dobro podnosi. Mogući su dispeptični simptomi, kratkotrajna zimica, povećan opći tonus, što ne zahtijeva prekid primjene lijeka.

Poludan je biosintetski poliribonukleotidni kompleks poliadenilne i poliuridilne kiseline (u ekvimolarnim omjerima). Lijek ima izražen inhibitorni učinak na viruse herpes simpleksa. Koristi se u obliku kapi za oči i injekcija pod konjunktivu. Lijek se propisuje za odrasle za liječenje virusnih bolesti oka: herpetičnog i adenovirusnog konjunktivitisa, keratokonjunktivitisa, keratitisa i keratoiridociklitisa (keratouveitisa), iridociklitisa, korioretinitisa, optičkog neuritisa.

Nuspojave javljaju se rijetko i manifestiraju se razvojem alergijskih reakcija: svrbežom i osjećajem stranog tijela u oku.

Cycloferon- induktor interferona niske molekularne težine. Ima antivirusno, imunomodulatorno i protuupalno djelovanje. Cikloferon je efikasan protiv virusa krpeljnog encefalitisa, herpesa, citomegalovirusa, HIV-a itd. Ima antihlamidijsko dejstvo. Djelotvoran kod sistemskih bolesti vezivnog tkiva. Utvrđeno je radioprotektivno i protuupalno djelovanje lijeka.

Arbidol propisuju se interno za prevenciju i liječenje gripe i drugih akutnih respiratornih virusnih infekcija, kao i kod herpesnih bolesti.

interleukini:

rekombinantni IL-2 (aldesleukin, proleukin, ronkoleukin ) , rekombinantni IL-1beta ( betaleukin).

Preparati citokina prirodnog porijekla, koji sadrže prilično veliki skup citokina upale i prve faze imunološkog odgovora, odlikuju se višestrukim djelovanjem na ljudski organizam. Ovi lijekovi djeluju na ćelije uključene u upalu, regeneraciju i imunološki odgovor.

Aldesleukin- rekombinantni analog IL-2. Ima imunomodulatorno i antitumorsko djelovanje. Aktivira ćelijski imunitet. Poboljšava proliferaciju T-limfocita i IL-2 zavisnih staničnih populacija. Povećava citotoksičnost limfocita i stanica ubojica, koje prepoznaju i uništavaju tumorske stanice. Povećava proizvodnju interferona gama, TNF, IL-1. Koristi se za rak bubrega.

Betaleukin- rekombinantni humani IL-1 beta. Stimuliše leukopoezu i imunološku odbranu. Primjenjuje se podkožno ili intravenozno za gnojne procese s imunodeficijencijom, za leukopeniju kao rezultat kemoterapije, za tumore.

Roncoleukin- rekombinantni preparat interleukina-2 se primenjuje intravenozno za sepsu sa imunodeficijencijom, kao i za rak bubrega.

Faktori koji stimulišu kolonije:

Molgramostim(Leukomax) je rekombinantni preparat humanog faktora koji stimuliše kolonije granulocita-makrofaga. Stimuliše leukopoezu, ima imunotropnu aktivnost. Pospešuje proliferaciju i diferencijaciju prekursora, povećava sadržaj zrelih ćelija u perifernoj krvi, rast granulocita, monocita, makrofaga. Povećava funkcionalnu aktivnost zrelih neutrofila, pojačava fagocitozu i oksidativni metabolizam, obezbjeđuje mehanizme fagocitoze, povećava citotoksičnost prema malignim stanicama.

Filgrastim(Neupogen) je rekombinantni preparat humanog faktora koji stimuliše kolonije granulocita. Filgrastim regulira proizvodnju neutrofila i njihov ulazak u krv iz koštane srži.

Lenograstim- rekombinantni preparat humanog faktora koji stimuliše kolonije granulocita. To je visoko rafinirani protein. Imunomodulator je i stimulator leukopoeze.

Sintetički imunostimulansi: levamisol, izoprinozin polioksidonijum, galavit.

Levamisole(decaris), derivat imidazola, koristi se kao imunostimulans, ali i kao antihelmintičko sredstvo za ascariasis. Imunostimulirajuća svojstva levamisola povezana su s povećanjem aktivnosti makrofaga i T-limfocita.

Levamisol se propisuje interno za rekurentne herpes infekcije, hronični virusni hepatitis, autoimune bolesti (reumatoidni artritis, sistemski eritematozni lupus, Crohnova bolest). Lijek se također koristi za tumore debelog crijeva nakon kirurške, radijacijske ili medikamentne terapije tumora.

Izoprinozin- preparat koji sadrži inozin. Stimulira aktivnost makrofaga, proizvodnju interleukina, proliferaciju T-limfocita.

Dodijelite unutra za virusne infekcije, kronične infekcije respiratornog i urinarnog trakta, imunodeficijencije.

Polyoxidonium- sintetički vodotopivi polimerni spoj. Lijek ima imunostimulirajući i detoksikacijski učinak, povećava otpornost organizma na lokalne i generalizirane infekcije. Polioksidonijum aktivira sve faktore prirodne rezistencije: ćelije monocitno-makrofagnog sistema, neutrofile i prirodne ćelije ubice, povećavajući njihovu funkcionalnu aktivnost inicijalno smanjenim stopama.

Galavit- derivat ftalhidrazida. Posebnost ovog lijeka leži u prisutnosti ne samo imunomodulatornih, već i izraženih protuupalnih svojstava.

Lijekovi drugih farmakoloških klasa sa imunostimulirajućim djelovanjem

1. Adaptogeni i biljni preparati (fitopreparati): preparati od ehinacee (imunala), eleuterokoka, ginsenga, rodiole rosee itd.

2. vitamini: askorbinska kiselina (vitamin C), tokoferol acetat (vitamin E), retinol acetat (vitamin A) (pogledajte odeljak „Vitamini“).

Preparati od ehinacee imaju imunostimulirajuća i protuupalna svojstva. Kada se uzimaju oralno, ovi lijekovi povećavaju fagocitnu aktivnost makrofaga i neutrofila, stimulišu proizvodnju interleukina-1, aktivnost T-pomagača i diferencijaciju B-limfocita.

Preparati od ehinacee koriste se za imunodeficijencije i hronične upalne bolesti. posebno, immunal propisuju se oralno u kapima za prevenciju i liječenje akutnih respiratornih infekcija, kao i zajedno sa antibakterijskim sredstvima za infekcije kože, respiratornog i urinarnog trakta.

Opći principi primjene imunostimulansa u bolesnika sa sekundarnom imunodeficijencijom

Čini se da je najopravdanija upotreba imunostimulansa u slučaju imunodeficijencije, koja se manifestuje povećanim infektivnim morbiditetom. Glavni cilj imunostimulirajućih lijekova ostaju sekundarne imunodeficijencije, koje se manifestuju čestim rekurentnim infektivnim i upalnim bolestima svih lokalizacija i bilo koje etiologije koje se teško liječe. U srcu svakog hroničnog infektivnog i upalnog procesa su promjene u imunološkom sistemu, koje su jedan od razloga za opstanak ovog procesa.

· Imunomodulatori se propisuju u kompleksnoj terapiji istovremeno sa antibioticima, antifungalnim, antiprotozoalnim ili antivirusnim sredstvima.

· Prilikom provođenja mjera imunorehabilitacije, posebno kod nepotpunog oporavka nakon akutne zarazne bolesti, imunomodulatori se mogu koristiti kao monoterapija.

· Preporučljivo je koristiti imunomodulatore u pozadini imunološkog praćenja, koje treba provoditi bez obzira na prisustvo ili odsustvo početnih promjena u imunološkom sistemu.

· Imunomodulatori koji deluju na fagocitnu kariku imuniteta mogu se prepisivati ​​pacijentima sa identifikovanim i neotkrivenim poremećajima imunološkog statusa, tj. osnova za njihovu upotrebu je klinička slika.

Smanjenje bilo kojeg parametra imuniteta, otkriveno tokom imunodijagnostičke studije kod praktički zdrave osobe, ne obavezno je osnova za imenovanje imunomodulatorne terapije.

Kontrolna pitanja:

1. Šta su imunostimulansi, koje su indikacije za imunoterapiju, na koje vrste se dijele imunodeficijencija?

2. Klasifikacija imunomodulatora prema preferencijalnoj selektivnosti djelovanja?

3. Imunostimulansi mikrobnog porijekla i njihovi sintetički analozi, njihova farmakološka svojstva, indikacije za upotrebu, kontraindikacije, nuspojave?

4. Endogeni imunostimulansi i njihovi sintetički analozi, njihova farmakološka svojstva, indikacije za upotrebu, kontraindikacije, nuspojave?

5. Preparati peptida timusa i koštane srži, njihova farmakološka svojstva, indikacije za upotrebu, kontraindikacije, nuspojave?

6. Preparati imunoglobulina i interferona (IFN), njihova farmakološka svojstva, indikacije za upotrebu, kontraindikacije, nuspojave?

7. Preparati induktora interferona (interferonogena), njihova farmakološka svojstva, indikacije za upotrebu, kontraindikacije, nuspojave?

8. Preparati interleukina i faktora stimulacije kolonija, njihova farmakološka svojstva, indikacije za upotrebu, kontraindikacije, nuspojave?

9. Sintetički imunostimulansi, njihova farmakološka svojstva, indikacije za upotrebu, kontraindikacije, nuspojave?

10. Lijekovi drugih farmakoloških klasa sa imunostimulirajućim djelovanjem i opći principi primjene imunostimulansa kod pacijenata sa sekundarnom imunodeficijencijom?

  • 6. B-limfociti, razvoj i diferencijacija Funkcija B-limfocita, subpopulacije B-limfocita.
  • 7. Metode za određivanje subpopulacija ćelija imunog sistema Protočna citometrija za procjenu subpopulacije limfocita.
  • 8. Antigeni: definicija, svojstva, tipovi.
  • 9.Infektivni antigeni, vrste, karakteristike.
  • 10. Neinfektivni antigeni, vrste.
  • 11. Sistem hla-antigena, uloga u imunologiji.
  • 12.Imunoglobulini: definicija, struktura.
  • 13. Klase imunoglobulina, karakteristike.
  • 14.Antitela: vrste, mehanizmi delovanja. Monoklonska antitijela, priprema, primjena.
  • 15. Serološke reakcije: opšte karakteristike, svrha.
  • 16. Reakcija precipitacije, sastojci reakcije, svrha postavljanja Vrste reakcija precipitacije (prstenasta precipitacija, difuzija u agaru, imunoelektroforeza) Metode dobijanja precipitirajućih seruma.
  • 17. Dinamika imunog odgovora: nespecifični odbrambeni mehanizmi.
  • 18. Specifični imuni odgovor na t-nezavisnu ag.
  • 19. Specifični imuni odgovor na t-ovisni ag: prezentacija, obrada, indukcija, efektorska faza
  • 20. Imuni odgovor na intracelularne mikroorganizme, tumorske ćelije.
  • 21. Mehanizmi ograničavanja imunološkog odgovora.
  • 22. Primarni i sekundarni imuni odgovor.Imunološka tolerancija.
  • 23. Genetska kontrola imunološkog odgovora.
  • 24. Reakcija aglutinacije: sastojci, njene vrste, namjena.
  • 25. RPGA: sastojci, svrha Coombsova reakcija: sastojci, svrha.
  • 26. Reakcija neutralizacije: vrste, sastojci, svrha.
  • 27. Imuni status, metode imunodijagnostike.
  • 28. Karakteristike t- i b-limfocita, metode procjene. Ćelijske reakcije: rbtl, rpml.
  • 29. Karakteristike sistema granulocita i monocita. Metode ocjenjivanja. HST test. Karakteristike sistema komplementa.
  • 30. Greben: vrste, sastojci.
  • 31. Ifa: sastojci, svrha postavljanja, obračun reakcije. Imunobloting.
  • 32. Ria: svrha primjene, sastojci.
  • 33. Vakcine, vrste, svrha upotrebe.
  • 34. Imuni antiserumi i imunoglobulini.
  • 35. Imunopotologija. Klasifikacija. Glavne vrste. Imunotropni lijekovi.
  • 36. Imunodeficijencije, vrste, uzroci.
  • 37. Alergija: definicija. Opće karakteristike. Vrste alergijskih reakcija prema Gell-Coombsu.
  • 38. Reakcije preosjetljivosti neposrednog tipa, vrste. Anafilaktički tip alergijskih reakcija. Alergijske bolesti koje se razvijaju ovim mehanizmom.
  • 39. Citotoksične, imunokompleksne, antireceptorske reakcije. Alergijske i autoimune bolesti koje se razvijaju ovim mehanizmom.
  • 40. Reakcije preosjetljivosti odgođenog tipa. Alergijske, autoimune i zarazne bolesti koje se razvijaju ovim mehanizmom.
  • 41. Autoimune (autoalgijske) bolesti, klasifikacija. Mehanizmi razvoja određenih autoimunih bolesti.
  • 42. Kožni alergijski testovi, njihova upotreba u dijagnostici. Alergeni za kožno-alergijske testove, prijem, primjena.
  • 43. Osobine antitumorskog imuniteta. Osobine imuniteta u sistemu "majka-fetus".
  • 44. Prirodni imunitet organizma na zarazne bolesti. "Nasljedni imunitet". Prirodni faktori urođenog imuniteta.
  • 45. Humoralni faktori nespecifičnog imuniteta.
  • 46. ​​Molekularne slike patogena i receptori za prepoznavanje uzoraka. Sistem receptora sličan putarini.
  • 47. Ćelije koje predstavljaju antigen, njihove funkcije.
  • 48. Sistem mononuklearnih fagocita, funkcije.
  • 49. Fagocitoza: faze, mehanizmi, vrste.
  • 50. Sistem granulocita, funkcija.
  • 51. Prirodne ubice, aktivacijski mehanizmi, funkcija.
  • 52. Sistem komplementa: karakteristike, načini aktivacije.
  • 53. Rsk: sastojci, mehanizam, svrha.
  • 3. Citokini: opća svojstva, klasifikacija. Interleukini.

    Citokini Da li su peptidni medijatori koje luče aktivirane ćelije koji regulišu interakcije, aktiviraju sve karike samog SI i utiču na različite organe i tkiva. Opća svojstva citokini: 1. su glikoproteini. 2. Utječe na samu ćeliju i njenu neposrednu okolinu. Ovo su molekuli kratkog dometa. 3. Djeluju u minimalnim koncentracijama. 4. Citokini imaju odgovarajuće specifične receptore na površini ćelije 5. Mehanizam djelovanja citokina je da nakon interakcije sa receptorom prenesu signal sa ćelijske membrane na njen genetski aparat. U ovom slučaju, ekspresija ćelijskih proteina se mijenja s promjenom funkcije stanice (na primjer, oslobađaju se drugi citokini). Citokini se dijele u nekoliko glavnih grupa. .1. Interleukini (IL) 2. Interferoni 3. Grupa faktora tumorske nekroze (TNF) 4. Grupa faktora stimulacije kolonija (na primjer, faktor stimulacije kolonije granulocita-makrofaga - GM-CSF) 5. Grupa faktora rasta (faktor rasta endotela, faktor rasta nerava, itd.) 6. Hemokini... Citokini, koje luče uglavnom ćelije imunog sistema, nazivaju se interleukini (IL) - faktori interakcije interleukocita. Numerirani su redom (IL-1 - IL-31). Oslobađaju ih leukociti kada su stimulirani mikrobnim produktima i drugim antigenima. IL-1 luče makrofagi i dendritske ćelije, izaziva povećanje temperature, stimuliše i aktivira matične ćelije, T-limfocite, neutrofile i učestvuje u razvoju upale. Postoji u dva oblika - IL-1a i IL-1b. IL-2 luče T-pomagači (uglavnom tip 1, Th1) i stimuliše proliferaciju i diferencijaciju T- i B-limfocita, NKC-a, monocita. IL-3 je jedan od glavnih hematopoetskih faktora, stimuliše proliferaciju i diferencijaciju ranih prekursora hematopoeze, makrofaga, fagocitoze. IL-4 - faktor rasta B-limfocita, stimuliše njihovu proliferaciju u ranoj fazi diferencijacije; luče ga T-limfociti i bazofili tipa 2. IL-5 stimuliše sazrijevanje eozinofila, bazofila i sintezu imunoglobulina B-limfocitima, proizvode ga T-limfociti pod utjecajem antigena. IL-6 je citokin sa višestrukim dejstvom, koji oslobađaju T-limfociti, makrofagi i mnoge ćelije izvan imunog sistema, stimuliše sazrevanje B-limfocita u plazma ćelije, razvoj T ćelija i hematopoezu i aktivira upalu. IL-7 je limfopoetski faktor, aktivira proliferaciju prekursora limfocita, stimuliše diferencijaciju T ćelija, formiraju ga stromalne ćelije, kao i keratociti, hepatociti i druge ćelije bubrega.IL-8 je regulator hemotaksije neutrofa i T ćelije (hemokin); luče T ćelije, monociti, endotel. Aktivira neutrofile, izaziva njihovu usmjerenu migraciju, adheziju, oslobađanje enzima i reaktivnih vrsta kisika, stimulira hemotaksiju T-limfocita, degranulaciju bazofila, adheziju makrofaga, angiogenezu. IL-10 luče T-limfociti (pomoćnici tipa 2 Tx2 i regulatorni T-pomoćnici - Tr). Suzbija oslobađanje proinflamatornih citokina (IL-1, IL-2, TNF, itd.) IL-11 - koji proizvode stromalne ćelije koštane srži, hematopoetski faktor, djeluje slično kao IL-3. IL-12 - izvor - monociti-makrofagi, dendritske ćelije izazivaju proliferaciju aktiviranih T-limfocita i prirodnih ćelija ubica, pojačava dejstvo IL-2. IL-13 - luče T-limfociti, aktivira diferencijaciju B-ćelija IL-18 - proizvode monociti i makrofagi, dendritske ćelije, stimuliše T-pomoćnike tipa 1 i njihovu proizvodnju gama-interferona, inhibira sintezu IgE.

    Citokini su posebna vrsta proteina koju u tijelu mogu generirati imunološke stanice i ćelije drugih organa. Većinu ovih ćelija mogu stvoriti leukociti.

    Uz pomoć citokina tijelo može prenositi različite informacije između svojih stanica. Takva tvar ulazi na površinu ćelije i može kontaktirati druge receptore, prenoseći signal.

    Ovi elementi se brzo formiraju i raspoređuju. U njihovoj izradi mogu učestvovati različite tkanine. Takođe, citokini mogu imati određeni efekat na druge ćelije. Oboje mogu poboljšati jedno drugo djelovanje i smanjiti ga.

    Takva tvar može manifestirati svoju aktivnost čak i kada je njena koncentracija u tijelu mala. Također, citokin može utjecati na stvaranje različitih patologija u tijelu. Uz pomoć njih liječnici provode različite metode pregleda pacijenta, posebno u onkologiji i infektivnim bolestima.

    Citokin omogućava preciznu dijagnozu raka i stoga se često koristi u onkologiji za postavljanje rezidualne dijagnoze. Takva tvar se može samostalno razvijati i razmnožavati u tijelu, a da ne utječe na njegov rad. Uz pomoć ovih elemenata olakšava se svaki pregled pacijenta, uključujući i onkologiju.

    Oni igraju važnu ulogu u tijelu i imaju mnoge funkcije. Generalno, posao citokina je da prenose informacije od ćelije do ćelije i obezbeđuju njihov koordiniran rad. Tako, na primjer, mogu:

    • Regulišite imunološke reakcije.
    • Učestvuje u autoimunim reakcijama.
    • Reguliše upalne procese.
    • Učestvujte u alergijskim procesima.
    • Odredite životni vek ćelija.
    • Učestvujte u krvotoku.
    • Koordinirajte reakcije tjelesnih sistema kada su izloženi podražajima.
    • Obezbedite nivo toksičnih efekata na ćeliju.
    • Održavajte homeostazu.

    Doktori su otkrili da citokini mogu učestvovati ne samo u imunološkom procesu. Takođe učestvuju u:

    1. Normalan tok raznih funkcija.
    2. Proces oplodnje.
    3. Humoralni imunitet.
    4. Procesi oporavka.

    Klasifikacija citokina

    Danas naučnici znaju više od dvije stotine vrsta ovih elemenata. Ali nove vrste se stalno otkrivaju. Stoga, kako bi poboljšali proces razumijevanja ovog sistema, doktori su za njih smislili klasifikaciju. To:

    • Regulacija upalnih procesa.
    • Ćelije koje regulišu imunitet.
    • Regulacija humoralnog imuniteta.

    Takođe, klasifikacija citokina predodređuje prisustvo određenih podvrsta u svakoj klasi. Za preciznije upoznavanje s njima, morate pogledati informacije na mreži.

    Upala i citokini

    Na početku upale tijelo počinje proizvoditi citokine. Oni mogu uticati na ćelije koje su u blizini i prenositi informacije između njih. Također, među citokinima možete pronaći i one koji sprječavaju razvoj upale. Mogu izazvati efekte koji su slični manifestaciji kroničnih patologija.

    Proinflamatorni citokini

    Limfociti i tkiva mogu proizvesti takva tijela. Sami citokini i određeni patogeni zaraznih bolesti mogu stimulirati proizvodnju. S velikim oslobađanjem takvih tijela dolazi do lokalne upale. Uz pomoć određenih receptora u upalni proces se mogu uključiti i druge ćelije. Svi oni također počinju proizvoditi citokine.

    Glavni inflamatorni citokini su TNF-alfa i IL-1. Mogu se zalijepiti za zidove krvnih žila, prodrijeti u krvotok i potom se s njim proširiti po cijelom tijelu. Takvi elementi mogu sintetizirati stanice koje proizvode limfociti i utjecati na žarišta upale, pružajući zaštitu.

    Takođe TNF-alfa i IL-1 mogu stimulisati rad različitih sistema i izazvati oko 40 aktivnih drugih procesa u telu. U ovom slučaju, djelovanje citokina može se izvršiti na sve vrste tkiva i organa.

    Protuupalni citokini

    Protuupalni citokini mogu kontrolirati gore navedene citokine. Oni ne samo da mogu neutralizirati efekte prvih, već i sintetizirati proteine.

    Kada dođe do procesa upale, količina ovih citokina je važna tačka. Složenost tijeka patologije, njeno trajanje i simptomi uvelike ovise o ravnoteži. Uz pomoć protuupalnih citokina poboljšava se zgrušavanje krvi, stvaraju se enzimi i stvaraju ožiljci tkiva.

    Imunitet i citokini

    U imunološkom sistemu svaka ćelija ima važnu ulogu. Kroz određene reakcije, citokini mogu kontrolirati interakciju stanica. Oni su ti koji im omogućavaju da razmjenjuju važne informacije.

    Posebnost citokina je u tome što imaju sposobnost da prenose složene signale između stanica i potiskuju ili aktiviraju većinu procesa u tijelu. Uz pomoć citokina, imunološki sistem i drugi stupaju u interakciju.

    Kada se veza prekine, ćelije umiru. Tako se složene patologije manifestiraju u tijelu. Ishod bolesti u velikoj meri zavisi od toga da li će citokini u tom procesu uspeti da uspostave komunikaciju između ćelija i da spreče unošenje patogena u organizam.

    Kada obrambena reakcija tijela nije bila dovoljna da se odupre patologiji, tada citokini počinju aktivirati druge organe i sisteme koji pomažu tijelu u borbi protiv infekcije.

    Kada citokini utiču na centralni nervni sistem, tada se menjaju sve ljudske reakcije, sintetišu se hormoni i proteini. Ali takve promjene nisu uvijek slučajne. Oni su ili potrebni za zaštitu, ili prebacuju tijelo na borbu protiv patologije.

    Analize

    Određivanje citokina u tijelu zahtijeva sofisticirano testiranje na molekularnom nivou. Uz pomoć takvog testa, stručnjak može identificirati polimorfne gene, predvidjeti pojavu i tijek određene bolesti, razviti shemu profilakse bolesti i tako dalje. Sve se to radi isključivo na individualnoj osnovi.

    Polimorfni gen se može naći samo u 10% svjetske populacije. Kod takvih osoba može se uočiti povećana aktivnost imuniteta tokom operacija ili zaraznih bolesti, kao i drugi efekti na tkiva.

    Prilikom testiranja takvih osoba, kipper ćelije se često otkrivaju u tijelu. Što može uzrokovati nagnojavanje nakon navedenih postupaka ili septičke poremećaje. Takođe, pojačana aktivnost imuniteta u određenim slučajevima u životu može ometati osobu.

    Da biste položili test, ne morate se posebno pripremati za njega. Za analizu ćete morati uzeti dio sluzokože iz usta.

    Trudnoća

    Istraživanja su pokazala da danas trudnice mogu imati povećanu sklonost tijela da stvara krvne ugruške. To može uzrokovati prekid trudnoće ili infekciju fetusa.

    Kada gen, prilikom nošenja fetusa, počne da mutira u majčinom tijelu, to u 100% slučajeva postaje uzrok smrti djeteta. U tom slučaju, kako bi se spriječila manifestacija ove patologije, prvo će biti potrebno pregledati oca.

    Upravo ovi testovi pomažu u predviđanju tijeka trudnoće i poduzimaju mjere kad god su moguće manifestacije određenih patologija. Ako je rizik od patologije visok, tada se proces začeća može odgoditi na drugi period, tokom kojeg otac ili majka nerođenog djeteta moraju proći sveobuhvatan tretman.

    Učitavanje ...Učitavanje ...