Interleukini su proteini koji pripadaju skupini citokina. Oni sudjeluju u procesu komunikacije između stanica imunološkog sustava. Za što su potrebni interleukini? Što ih karakterizira?

Interleukiniuglavnom proizvode leukociti. Dugo se vjerovalo da samo te stanice imaju sposobnost da proizvode te proteine. Međutim, pokazalo se da i druge stanice, kao što su fibroblasti i masne stanice, također imaju sposobnost proizvodnje interleukina.

Ovi proteini su uključeni u različite imunološke i hematopoetske procese. Djeluje kao signalne molekule. Stanice različitih tipova u cijelom tijelu mogu primati informacije koje prenose interleukini.

Ovi spojevi su opisani brojevima od 1 do 33. Trenutno je otkriveno više od 48 interleukina. Nepodudarnost između ovih brojeva proizlazi iz činjenice da jedan broj u nazivu može definirati nekoliko jednakih tvari.

Što interleukin znači kao citokini?

Citokini su proteini odgovorni za komunikaciju između stanica. Oni čine osjetljivi sustav veza poznat kao mreža citokina. Oni sudjeluju, na primjer, u razvoju stanja kao što je groznica.

Citokini imaju vrlo složenu i široku aktivnost. Možemo navesti sljedeće najvažnije karakteristike proteina iz ove skupine, koji također imaju interleukine:

  • pleiotropno - inače višesmjerno djelovanje. To znači da jedan citokin može imati različit učinak ovisno o stanici na koju utječe
  • redundancija - to znači da različiti citokini mogu imati isti učinak na danu grupu stanica
  • sinergizam - djelovanje dvaju citokina istovremeno ima jači učinak na stanice od aktivnosti jednog
  • antagonizam - citokini suprotne prirode mogu međusobno poništiti međusobne učinke. Konačni učinak je određen razlikom koncentracije
  • pozitivne povratne informacije - to znači da jedna vrsta citokina može stimulirati proizvodnju drugih
  • negativna povratna informacija - proizvodnja citokina od strane jedne vrste stanica može blokirati njihovu proizvodnju od strane drugih stanica

Citokini, također interleukini, mogu komunicirati na tri različita načina:

  • autokrini - to jest, proizvedena tvar utječe na stanicu koja je proizvodi
  • parakrino - to znači da tvar utječe na tkiva uu blizini ćelije koja ga proizvodi
  • endokrini - tvar koju proizvodi stanica ulazi u krvotok i transportira se do udaljenih organa zahvaćenih

Ove značajke čine da citokini stvaraju vrlo osjetljivu mrežu međusobnih ovisnosti. Interleukini su bitan dio toga. Koncentracije ovih signalnih supstanci kontroliraju imunološki odgovor.

Citokini utječu na stanicu vežući se na odgovarajuće membranske receptore. Karakterizira ih vrlo visoka osjetljivost. Čak i niska koncentracija signalnih molekula uzrokuje uzbuđenje.

Koja je uloga interleukina?

Interleukini su citokini odgovorni za prijenos informacija između leukocita. Njihovom upotrebom jedna grupa leukocita može utjecati na drugu.

Leukociti su stanice koje su osnovna komponenta imunološkog sustava. Njihov zadatak je fagocitoza mikroorganizama i mrtvih stanica. Oni su odgovorni za stvaranje specifičnog odgovora kroz proizvodnju antitijela. Također imaju sposobnost neutraliziranja slobodnih radikala. Aktivnost leukocita kontroliraju interleukini.

Tvari najveće važnosti u ovoj skupini:

  • interleukin 1
  • Interleukin 2
  • Interleukin 3
  • Interleukin 4
  • Interleukin 6
  • Interleukin 7
  • Interleukin 8
  • Interleukin 10
  • Interleukin 12

Interleukini su uključeni u izazivanje upale. Grupa spojeva poznata kao interleukin 1 je od posebne važnosti.

interleukin 1

Interleukin 1 (IL 1) je naziv koji definira cijelu skupinu citokina koji su ključni za proces upale. Proizvodi se kao odgovor na različite vrste antigena. Čimbenici koji stimuliraju njegovu proizvodnju mogu biti bakterije, virusi ili gljivice.

IL 1 djeluje kao univerzalni faktor koji potiče upalni odgovor. Također ima sposobnost stimulirati stanice da proizvode druge pro-upalne citokine.

Interleukin 1 ima potencijal kao lijek protiv raka. Intenzivna istraživanja njegove uporabe još su u tijeku. Problem su jake nuspojave povezane s pirogenom i postinflamatornom aktivnošću. Trenutno se velike nade povezuju s derivatima interleukina 1, koji bi imali svojstva protiv raka i istovremeno ograničavali štetne mehanizme.

Postoji 10 različitih spojeva pod imenom interleukin 1. Najvažnije su:

  • IL-1α
  • IL-1β
  • IL-1γ

Interleukin 2

Interleukin 2 (IL 2) je najvažniji ekscitatorni citokinpovećanje T limfocita, osobito onih s citotoksičnim svojstvima. To znači da IL 2 neizravno stimulira proces programirane stanične smrti (apoptoze) zaražene virusima i neoplazmama.

Stimulacija T stanica povećava proizvodnju molekula koje stimuliraju apoptozu na njihovoj površini.

Interleukin 2 se u studijama smatra lijekom protiv raka. Međutim, jake nuspojave isključile su ovu tvar iz potencijalne terapijske upotrebe.

Interleukin 3

Interleukin 3 (IL3) je citokin koji proizvode limfociti T. Za razliku od prethodno spomenutog, ne utječe značajno na upalne procese. Njegova glavna zadaća je poticanje procesa hemopoeze. To znači da IL3 potiče proizvodnju različitih vrsta krvnih stanica.

Ovaj citokin nije aktivan u zdravih ljudi. Njegova razina raste tijekom upalnog procesa. Njegov zadatak je povećati proizvodnju krvnih stanica kao odgovor na infekciju.

Interleukin 4

Interleukin 4 (IL 4) važan je u procesu razvoja alergijske reakcije. Široke je baze i stimulira mnoge različite stanice imunološkog sustava. Proizvode ga bazofili, mastociti i Th2 limfociti.

Njegova prisutnost stimulira aktivnost makrofaga i monocita. IL 4 sudjeluje u formiranju žarišta upale. Pozitivan učinak na proizvodnju citokina koji stimuliraju hemopoezu. Stoga povećanje koncentracije interleukina 4 potiče hematopoetske procese.

Interleukin 6

Interleukin 6 (IL 6) karakterizira višesmjerno djelovanje. Proizvode ga monociti i makrofagi. Čimbenici koji stimuliraju njegovu proizvodnju su postupalni citokini, posebno interleukin 1. IL 6 izravno i snažno stimulira upalne procese.

Visoka koncentracija ove tvari može, međutim, ograničiti razvoj upale. To je zato što interleukin 6 blokira sintezu upalnih citokina putem mehanizma inhibicije povratne sprege.

IL 6 je pirogeno sredstvo. To znači da potiče porast tjelesne temperature tijekom upale. Ostale funkcije interleukina 6 uključuju aktivaciju T stanica i stimulaciju diferencijacije B-stanica.

Interleukin 7

Interleukin 7 (IL 7) je uključen u odgovor tijela na HIV. Potiče diferencijaciju citotoksičnih limfocita. Ove imunološke jedinice stimuliraju apoptozu, ili samoubojstvo, stanica zaraženih virusom.

Interleukin 8

Interleukin 8 (IL 8) je citokin koji stimulira migraciju imunoloških stanica u tijelu. To znači da stimulirakretanje i širenje T limfocita, neutrofila i monocita. Ova akcija je obrambene prirode. IL 8 stimulira oslobađanje histamina bazofilima. Ovaj proces uzrokuje alergijsku reakciju.

Interleukin 10

Interleukin 10 (IL 10) je suprotan prethodno opisanim citokinima. Njegov glavni zadatak je blokirati upalni proces. Proizvode ga B limfociti, makrofagi, dendritske stanice i Treg limfociti.

IL 10 se koristi za kontrolu upalnih procesa u tijelu. Neke bakterije i virusi imaju sposobnost stimulirati proizvodnju interleukina 10. Na taj način blokiraju imunološki odgovor našeg tijela, čime se povećava njihov opstanak.

Interleukin 12

Interleukin 12 (IL12) je antagonist IL10. To znači da blokira njegovo protuupalno djelovanje. Njegove zadaće uključuju aktivaciju monocitnih makrofaga i NK stanica. Stimulira proizvodnju interferona.

Sinteza interleukina 12 događa se pod utjecajem različitih vrsta patogena.

Interleukini i autoimune bolesti

Interleukini su odgovorni za održavanje imunološkog sustava aktivnim. Međutim, u slučaju autoimunih bolesti uočene su povišene razine nekih od ove skupine citokina. To ukazuje na sudjelovanje interleukina u patomehanizmu ovih poremećaja.

Interleukin 18 igra fiziološku ulogu u stvaranju odgovora na patogene. Međutim, sposoban je izazvati vrlo jake upalne reakcije. Poremećaji u aktivnosti ovog citokina sudjeluju u nastanku autoimunih bolesti. Primjeri uključuju dijabetes tipa 1, multiplu sklerozu i psorijazu.

Drugi primjer može biti interleukin 15. On obavlja fiziološku funkciju koja štiti od razvoja bolesti. Njegova se aktivnost potencijalno može koristiti u liječenju raka.

Pretjerana aktivnost interleukina15 trenutno je povezana s patogenezom autoimunih bolesti. Poremećaj njegove ekspresije opaža se kod bolesti kao što su:

  • sistemski eritematozni lupus
  • psorijaza
  • upalne bolesti crijeva
  • multipla skleroza
  • reumatoidni artritis

Istraživanja su u tijeku o monoklonskim antitijelima koja blokiraju aktivnost interleukina 15 koja bi se mogla koristiti u liječenju ovih bolesti.

Učinak interleukina na odbacivanje transplantata

Vjerojatno IL15 također sudjeluje u mehanizmu odbacivanja transplantata od strane organizma primatelja.

Prethodno spomenutoInterleukin 10, s druge strane, ima suprotan učinak i može se koristiti za blokiranje imunološkog odgovora nakon transplantacije.

Učinak interleukina na odbacivanje transplantata

Interleukini su uključeni u obrambene mehanizme protiv mnogih bolesti. Poremećaji njihove aktivnosti značajno pridonose nastanku autoimunih bolesti. Moderna znanost još uvijek proučava ove procese.

Terapijski potencijal pokazuju obje tvari koje blokiraju i povećavaju aktivnost interleukina. Veliki izazov u pronalaženju novih lijekova je smanjenje nuspojava.

O autoruSara Janowska, mag. farmacijeDoktorand interdisciplinarnih doktorskih studija u području farmaceutskih i biomedicinskih znanosti na Medicinskom sveučilištu u Lublinu i Institutu za biotehnologiju u Białystoku Diplomirala je farmaceutske studije na Medicinskom sveučilištu u Lublinu sa specijalizacijom iz biljne medicine. Magistrirala je obranom rada iz područja farmaceutske botanike o antioksidativnim svojstvima ekstrakata dobivenih iz dvadeset vrsta mahovina. Trenutno se u svom istraživačkom radu bavi sintezom novih antikancerogenih tvari i proučavanjem njihovih svojstava na staničnim linijama raka. Dvije godine radila je kao magistar farmacije u otvorenoj ljekarni.

Više članaka ovog autora

Kategorija:

Imunološki sustav