A citokinek ( görög cyto , sejt és kino , mozgás) az oldható fehérjék vagy glikoproteinek heterogén csoportja ( molekulatömeg- átlag 8-50 kDa ). Járnak jelek lehetővé teszik a sejtek jogszabály a távolból más sejtek szabályozzák tevékenységüket és működését. Ellentétben a hormonokkal, amelyek szekréciójának sebessége folyamatos, bár fiziológiai jelek megváltoztatják őket, a citokinek elsősorban egy aktiváló jelre reagálva szintetizálódnak. Mindegyik citokint sokféle sejt képes előállítani. A citokinek specifikus nagy affinitású receptorokhoz kötődve hatnak a célsejtekre. A citokin kötése a receptorához az aktiválódás, szaporodás, differenciálódás vagy sejthalál jelek sorozatát indukálja. A legtöbb citokin kaszkádreakciókat vált ki azáltal, hogy egy másik citokin termelését indukálja célsejtjei által. Hatásuk nagyon gyakran felesleges: ugyanazon sejtes válasz indukciója elérhető különböző citokinekkel, amelyek mindegyike specifikus receptorához kötődik.
A lakosság számára kevésbé ismertek, mint a hormonok és a neurotranszmitterek , ugyanolyan elengedhetetlenek a sejtek közötti kommunikációhoz. Specifikus receptorokon keresztül hatnak , mint például parakrin (közeli sejtek), endokrin (távoli sejtek vagy szövetek), juxtakrin (érintkező sejtek), autokrin (maga a sejt expresszálja az általa termelt citokin receptorát), juxtacrin az immunológiai szinapszison belül (néhány citokin felszabadulhat a membránon anélkül, hogy felszabadulna) vagy intrakrin (a citoplazmában lévő citokin közvetlenül a sejtmagban hat), és ezt az "univerzális" nyelvet a szervezet minden sejtje megérti.
Egyesek úgy vélik, hogy az első, 1957 -ben felfedezett citokin interferon volt , amelyet akkoriban vírusellenes aktivitása határoz meg (a fertőzött sejt üzenetet küld szomszédjának, hogy megvédje magát a vírusfertőzés ellen.), De az endogén pirogén , Az 1948-ban azonosított tényező a fertőzés során kibocsátott tényező a láz kiváltására.
A "citokin" kifejezést 1974- ben találta ki Stanley Cohen, aki felfedezte, hogy a nem immunsejtek az immunsejtek által termelt tényezőket is előállíthatják. Nevük a görög cyto (üreg vagy sejt) és a kine (mozgás) származik.
Néhány évtized alatt a citokinek egyre nagyobb érdeklődést váltottak ki a kutatás és az orvostudomány iránt, tanulmányok és adatok lavinájával. Szerepük megjelent az embriogenezisben , a szaporodásban (biológia) , a vemhességben , a vérképzésben , az immunválaszban , a gyulladásban , de a kóros folyamatokban is (autoimmunitás, szepszis , rák, vírusos hepatitis, HIV-fertőzés, krónikus gyulladásos betegségek, például enterocolitis, Crohn-betegség , rheumatoid arthritis , pikkelysömör stb.).
A citokinek terápiássá is váltak (pl .: G-CSF, amely megkönnyíti a hematológiai rekonstitúciót stb.), Vagy célpontokká váltak (pl .: anti-TNF-Alpha Crohn-betegségben, rheumatoid arthritis stb.).
A citokinek gyakran kapcsolódnak a hálózat fogalmához: kaszkádban hatnak, ami azt jelenti, hogy a sejtek úgy reagálhatnak a citokinekre, hogy más citokineket is előállítanak. Ez a művelet modulálható. A citokinek területén van némi redundancia, ami azt jelenti, hogy két citokin ugyanazt az aktivitást tudja megosztani. Amikor együtt cselekszenek, nem a hatások összegét kapjuk meg, hanem többet. Ugyanazoknak a citokineknek gyakran két különböző neve van.
Három típusú interferon létezik : alfa-interferon, béta-interferon vagy omega-interferon.
Az interleukinek olyan citokinek, amelyek rokonság vagy biokémiai funkció nélkül vannak e terminológia alá csoportosítva, de a felfedezések alapján kényelmi szempontból osztályozva vannak. A kifejezést 1979- ben hozták létre, amikor csak két interleukin volt ismert (IL-1 és IL-2). Ma 35-en vannak IL cím alatt, de vannak még többen, mert például az IL-1 családjának 11 tagja van . A legtöbb agonista , de néhány antagonista . Egyesek kemokinek, mások pedig vérképző tényezők. A legtöbb citokin monomer , de néhány homodimer vagy homotrimer .
A kemokinek kis súlyú citokinek, amelyek megoszlik a kemotaktikát . Több mint 40-et ismerünk; nómenklatúrájuk szerkezetük meghatározott pontjain alapul (CCL1-től CCL28-ig, CXCL1-től CXCL16, XCL1 és 2, CX3CL1).
A tumor nekrózis faktor (TNF) család közös ősgénből származik, a sejtek felszínén is lehetnek. 2016-ban ennek a szupercsaládnak 19 tagja volt.
A vérképző tényezők szerepet játszanak a vérképzésben , de aktiválhatják az érett leukocitákat is .
A transzformáló növekedési faktor (TGF) részt vesz a sebgyógyulásban, és a negatív kontrollálja a gyulladást .
A prosztaglandinok olyan metabolitok az arachidonsav . Alapvető szerepet játszanak a szaporodásban és a szülés során.
A membrán receptorok tűnik, hogy képes alá kell besorolni egy bizonyos számú családok szerinti domének azokat alkotó:
Felszabadulhatnak a sejtek felszínéről, és módosíthatják a citokinek, mint oldható receptorok működését.
A citokinek az idegen organizmusok felületén lévő antigénekre vagy az immunrendszer által idegennek tartott molekulákra válaszul keletkeznek . Az antigénre reagálva stimulálják az immunvédelem kialakulásáért felelős sejteket.
Különösen serkentik a limfociták növekedését és differenciálódását .
Példák a veleszületett immunitást közvetítő és szabályozó citokinekre: TNF vagy interleukin 1 .
A vírus H5N1 A madárinfluenza erősen patogén, és a H1N1, felelős a spanyol influenza 1918-1919, által kiváltott ember (nem vakcinázott vagy immunizált), mint az egyik állatok (nem beoltott vagy immunizált) rendellenesen reakciót lelkes immunrendszert. A citokinek szekréciója olyan hirtelen és fontos, hogy a gyulladás szabályozása helyett néha végzetes szervi elégtelenségeket okoz.
Ez bizonyos „rosszindulatú influenzákban” is előfordul, amikor a citokinek nagyon bőséges termelése például akut tüdőödémát okoz, amely elveszíti rugalmasságát és ezért funkcionalitását. A " citokinvihar " kifejezés leírja ezt a jelenséget.
2003 elején Robert Webster csapata kimutatta, hogy a H5N1 meghiúsította az immunrendszer egyik funkcióját, amely a „citokin válasz”.
2004-ben Seo és mtsai. kimutatta, hogy az A (H5N1) HP vírus rezisztenciája a citokinek vírusellenes aktivitásával szemben az NS1 gén jelenlétéhez, pontosabban az aminosavszekvencia 92. pozíciójában lévő glutaminsavhoz kapcsolódik . A Hongkongban izolált A vírus (H5N1) nem strukturális fehérje (NS1) génjét hordozó, reverz genetikával helyreállított rekombináns vírussal kísérletileg megfertőzött sertések klinikailag súlyosabb influenzát mutattak ki, mint a vírus "vad" vírusával való fertőzés során.
Ezen túlmenően, in vitro vizsgálatokat a kultúra a fertőzött sertés tüdő sejtek azt mutatják, hogy a mellett, hogy a táptalajhoz interferon alfa, gamma és a tumor nekrózis faktor -alfa nem változtatja meg a replikáció az A (H5N1) vírus. .
2007-ben egy 24 éves kínai nő (H5N1 által érintett magzat) boncolása, aki kilenc nappal az első tünetek után H5N1 HP-ben halt meg, feltárta a H5N1 vírus jelenlétét a placentában és a magzati májban. de különösen a tüdejében, ahol azonban kevesebb kárt okozott, mint az anyánál. A tanulmány azt sugallja, hogy ez a gyenge károsodás a magzati immunrendszer éretlenségével magyarázható, amely nem idézte elő a citokinek és kemokinek viharát a vírussal szemben.
Úgy tűnik azonban, hogy vannak olyan tünetmentes hordozó madarak (pl. Kacsák), amelyekben a vírus nem váltja ki ezt a citokin-sokkot . Érdekes lenne megérteni, hogyan védekeznek tőle.
Emberekben ez a jelenség különösen a fiatalokat és a felnőtteket érinti életük legkorábbi szakaszában, ami megmagyarázná, hogy a gyermekeket és az időseket miért kevésbé érintette a spanyol influenza, és miért is kevésbé érinti őket a H5N1 1997-es megjelenése óta. és meghosszabbítása 2003-ban.
Az idősek gyakran tüdőbetegségeket fejlesztenek ki másodlagos fertőzésekkel. Terhes nők hal meg, vagy az abortuszt, és egy retrospektív tanulmány kimutatta, hogy a magzatok és embriók, hogy túlélte az 1918-as járvány anyák, akik a vírust úgy tűnik, hogy volt tartós következményekkel, de a felelősség a citokinek nem vizsgálták az embrió vagy magzat .
Az ilyen kárt nagyon gyorsan okozni képes vírusok ritkák. Úgy tűnik, hogy mindegyiket genetikai sajátosság jellemzi:
A citokineket négy alapvető módon különböztetik meg a hormonoktól :
A citokineket több sejttípus választja el (pl. B-limfociták). A hormonokat egyetlen típusú speciális és lokalizált sejt választja ki.
Az elsődlegesen citokinek által megcélzott sejtek száma nagyon sok, beleértve a vérképző sejteket , míg a hormonok sokkal specifikusabbak a célsejtekre. A citokinek egy pleiotrop hatás ( pleio több, és troposz , változás), mert befolyásolja nagyon különböző sejtek és indukálják különböző változtatásokat.
A citokinek aktivitási spektruma széles. Még erőteljes redundancia is van; míg a hormonoknak lényegében egy vagy több korlátozott aktivitása van.
Azokat a citokineket, amelyek a választó sejttől távol hatnak, és amelyeknek a véráramon kell átjutniuk, hogy elérjék a célpontjukat, endokrinnek nevezik. Azokat, amelyek a szekretáló sejt közelében lévő sejtekre hatnak, parakrinoknak nevezzük. Előfordul, hogy egy sejt saját membránreceptorain keresztül kap egy jelet egy általa kiválasztott citokin által, amelyet autokrinnak neveznek.