Mis on tsütokiinid? Tüübid ja funktsioon

Tsütokiinid on signaalvalgud, mis aitavad kontrollida põletikku teie kehas. Need võimaldavad teie immuunsüsteemil end kaitsta, kui teie kehasse satuvad mikroobid või muud ained, mis võivad teid haigeks teha. Liiga palju tsütokiine võib põhjustada liigset põletikku ja selliseid haigusi nagu autoimmuunhaigused.

Ülevaade

Mis on tsütokiinid?

Tsütokiinid on valgud, mis toimivad teie immuunsüsteemis keemiliste sõnumitoojatena. Teie immuunsüsteem on võrgustik, mis koosneb mitmest osast, mis töötavad koos, et kaitsta teie keha ohtude eest, näiteks mikroobide eest, mis võivad teid haigeks teha. See sisaldab immuunrakke, mis võitlevad sissetungivate patogeenide (nagu viirused ja bakterid), allergeenide ja muude kehasse sisenevate kahjulike ainetega. Tsütokiinid annavad neile immuunrakkudele signaali sissetungijate vastu võitlemiseks.

Isegi kui ohtu pole, saadavad tsütokiinid signaale teistele rakkudele, mis hoiavad teie immuunsüsteemi toimimas.

Millised on erinevad tsütokiinide tüübid?

Tsütokiinid hõlmavad erinevat tüüpi valke, mis ütlevad immuunrakkudele, kuhu minna ja mida teha, et teie immuunsüsteem toimiks õigesti.

• Kemokiinid: kemokiinid suunavad immuunrakud kehas kohtadesse, kus nad saavad infektsiooniga võidelda.
• Interferoonid: Interferoonid annavad rakkudele signaali, et nad kaitseksid kehasse tungivate viiruste vastu. Sel viisil “segavad” interferoonid protsessi, mis võimaldab viirustel paljuneda või tekitada rohkem viirusi, kui nad on tunginud tervesse rakku.
• Interleukiinid: Interleukiinid on saanud oma nime “inter”, mis tähendab vahel ja “leukotsüüdid”, mis on valgete vereliblede teine ​​nimi. Algselt arvasid teadlased, et ainult leukotsüüdid vabastavad interleukiinid ja edastavad sõnumeid ainult teistele leukotsüütidele. Kuid nüüd teame, et muud rakud peale leukotsüütide vabastavad neid valke. Samuti võivad interleukiinid edastada sõnumeid rakkude vahel, mis ei ole leukotsüüdid.
• Kasvaja nekroosifaktor (TNF): TNF aitab reguleerida põletikku teie kehas. TNF annab signaali ka immuunrakkudele, mis tapavad kasvajarakke.
• Kolooniaid stimuleerivad tegurid (CSF): CSF annab vereloome tüvirakkudele signaali areneda spetsiifilisteks rakutüüpideks. Hematopoeetilised tüvirakud (HSC) on prekursorrakud, millest tekivad kõik vererakud: valged verelibled, punased verelibled ja trombotsüüdid. Need muutused toimuvad hematopoeesiks nimetatava protsessi käigus. Näiteks annab granulotsüütide kolooniaid stimuleeriv faktor (G-CSF) signaali, et HSC muutub valgeks verelibleks, mida nimetatakse neutrofiilideks. Neutrofiilid aitavad võidelda infektsioonidega.

Mõned tsütokiinid saavad oma nimed rakutüübi järgi, mis neid loob, sealhulgas:

• Lümfokiinid: toodetakse lümfotsüütide, teatud tüüpi valgete vereliblede poolt.
• Monokiinid: toodetakse monotsüütide, teatud tüüpi valgete vereliblede poolt.

Funktsioon

Mida tsütokiinid teevad?

Tsütokiinid on enim tuntud põletiku reguleerimise poolest teie kehas. Paljud inimesed arvavad, et põletik on häiriv sümptom, mis tähendab, et olete haige või teil on allergia. Kuid põletik on märk sellest, et teie keha immuunrakud võitlevad sissetungijate vastu või ravivad koekahjustusi. Teie keharakud vabastavad ohu korral tsütokiine. Tsütokiinid räägivad teie immuunrakkudele, kuidas võidelda ohtudega ja parandada vigastusi.

Mõelge tsütokiinidele kui keemilistele sõnumitoojatele, mis ütlevad rakkudele, kuidas käituda.

Tsütokiinide signaal:

• Rakkude aktiveerimine: Tsütokiinid ütlevad rakkudele, kuhu minna ja mida teha. Näiteks võivad tsütokiinid suunata immuunrakud nakkuskoha poole, et rakud saaksid seal võidelda mikroobidega. Need võivad suurendada või vähendada põletikuga seotud protsesse.
• Rakkude diferentseerumine: Tsütokiinid võivad anda ebaküpsetele rakkudele areneda kindlat tüüpi rakuks. Näiteks võivad tsütokiinid anda ebaküpsele rakule küpseks valgelibledeks, mis on võimelised infektsiooniga võitlema.
• Rakkude proliferatsioon: Tsütokiinid võivad anda rakule käsu luua rohkem selliseid rakke nagu see. Näiteks võivad tsütokiinid öelda, et valged verelibled toodavad infektsiooniga võitlemiseks rohkem valgeid vereliblesid.

Tsütokiinid võivad anda ka teie keharakkudele märku, et nad vabastaksid rohkem tsütokiine, et suurendada teie keha põletikulist vastust.

Mis vahe on põletikueelsetel ja põletikuvastastel tsütokiinidel?

Kui teie keha immuunvastus töötab õigesti, käivitavad tsütokiinid põletiku, mis aitab võidelda ohtudega ja parandada kudesid. Tsütokiinid vähendavad või peatavad ka teie keha põletikulise reaktsiooni, kui te seda enam ei vaja.

• Põletikueelsed tsütokiinid vallandada või suurendada põletikku. Nad edastavad sõnumeid, mis koordineerivad teie keha immuunvastust, et tõrjuda ründajaid, näiteks mikroobe.
• Põletikuvastased tsütokiinid peatada või leevendada põletikku. Nad edastavad sõnumeid, mis takistavad liigset immuunvastust, mis võib põhjustada koekahjustusi.

Keha põletikulise reaktsiooni peatamine on sama oluline kui selle käivitamine. Liiga palju põletikku võib põhjustada ebameeldivaid sümptomeid, viia pikaajaliste haigusteni ja ilma ravita olla isegi eluohtlik.

Kuidas tsütokiinid töötavad?

Teatud rakud vabastavad tsütokiine, samas kui teised rakud sisaldavad tsütokiini retseptoreid. Mõelge tsütokiinile kui võtmele ja vastuvõtva raku retseptorile nagu lukule. Kui tsütokiin (võti) siseneb tsütokiini retseptorisse (lukku), saab vastuvõttev rakk sõnumi, mis ütleb talle, mida teha. Lahter tegutseb saadud sõnumi alusel.

Näiteks võib immuunrakk tuvastada teie kehas kahjuliku aine, näiteks viiruse, ja vabastada vastuseks tsütokiine. Tsütokiinid võivad liikuda läbi teie vereringe või otse kudedesse, kuni nad jõuavad sobiva retseptoriga rakuni. Kui tsütokiin seondub retseptoriga, saab vastuvõttev rakk juhiseid ja tegutseb nende järgi. Näiteks võib rakk liikuda viiruse juurde ja seda rünnata. See võib suurendada oma kaitsevõimet, et vältida viiruste sissetungi.

Tsütokiinid võivad anda märku rakkudest, mis on lähedal rakule, mis need vabastasid, või võivad nad oma sõnumi edastamiseks läbida pikki vahemaid.

• Autokriinne signaalimine: Tsütokiinid võivad seostuda sama raku retseptoritega, mis selle vabastasid.
• Parakriinne signaalimine: Tsütokiinid võivad seonduda lähedalasuvate rakkude retseptoritega.
• Endokriinne signaalimine: Tsütokiinid võivad seostuda rakkude retseptoritega, mis asuvad tsütokiine vabastanud rakust kaugel.

Tsütokiiniretseptoritega rakud asuvad kogu kehas. Tegelikult sisaldab enamik teie keha organeid tsütokiini retseptoritega rakke. Tsütokiiniretseptoritega rakkude olemasolu kogu kehas võimaldab põletikul tekkida laialt levinud kohtades.

Kust tsütokiinid tulevad?

Teie immuunsüsteemi moodustavad rakud ehk immuunrakud vabastavad suurema osa teie keha tsütokiinidest. Siiski võivad paljud rakud kogu kehas – mitte ainult immuunrakud – vabastada tsütokiine.

Immuunrakud

Immuunrakkude hulka kuuluvad teie keha valged verelibled, mida nimetatakse ka leukotsüütideks. Tsütokiine vabastavate immuunrakkude hulka kuuluvad:

• Makrofaagid.
• Dendriitrakud.
• Lümfotsüüdid (T- ja B-lümfotsüüdid).
• Monotsüüdid.
• Neutrofiilid.
• Basofiilid.
• Eosinofiilid.
• Nuumrakud.

Muud rakud

Rakud, mida ei peeta immuunrakkudeks, mis vabastavad ka tsütokiine, on järgmised:

• Endoteelirakud (rakud, mis ääristavad teie veresoonte sisemust).
• Epiteelirakud (rakud, mis vooderdavad teie elundeid).
• Fibroblastid (sidekoe rakud).
• Stroomarakud (sidekoe rakud).
• Schwanni rakud (rakud, mis ümbritsevad neuroneid).

Erinevad rakud võivad vabastada sama tüüpi tsütokiini.

Tingimused ja häired

Millised haigused või seisundid hõlmavad tsütokiine?

Tsütokiinid on teie immuunsüsteemi jaoks nii olulised, et mängivad rolli enamiku seisundite ja Haiguste puhul, mis võivad teid mõjutada. Tavaliselt aitavad tsütokiinid hoida teid infektsioonivabana. Kui teie immuunsüsteem vabastab liiga palju tsütokiine – vastuseks infektsioonile või ravile nagu immunoteraapia –, võib teil tekkida tsütokiinide vabanemise sündroom (CRS), mida nimetatakse ka tsütokiinide tormiks. Teil võivad tekkida erinevad sümptomid, mis mõjutavad mitut kehasüsteemi. CRS võib ilma ravita olla eluohtlik. Liiga palju tsütokiine võib tekitada kõrgendatud põletikulise vastuse. Liiga palju põletikku võib kahjustada kudesid ja põhjustada haigusi ja seisundeid, sealhulgas:

• Autoimmuunhaigused: Autoimmuunhaiguste korral ründavad teie keha immuunrakud ekslikult terveid rakke.
• Ainevahetushäired: Ainevahetushäired hõlmavad probleeme ainevahetusega – protsessiga, mis võimaldab teie kehal muuta toitu energiaks ja eemaldada kehast jääkaineid.
• Vähk.
• Sepsis: Sepsise korral on teie keha põletikuline reaktsioon nii äärmuslik, et teie peamiste organite verevool väheneb. Sepsis võib ilma erakorralise arstiabita lõppeda surmaga.

Teie tervishoiuteenuse osutaja võib määrata ravi, mis aitab põletikku vähendada, kui teil on liiga palju tsütokiine ja üliaktiivne immuunvastus.

Mis on tsütokiini paneel?

Tervishoiuteenuse osutajad saavad tsütokiinide paneeli abil kindlaks teha, kas teie keha toodab liiga palju või liiga vähe tsütokiine. Tsütokiini paneel on vereanalüüs, mis kontrollib teie tsütokiinide taset. Tervishoiuteenuse osutaja võtab vereproovi ja analüüsib seda põletikuga seotud tsütokiinide suhtes. Kõrgenenud tsütokiinid võivad olla kõrgendatud põletiku tunnuseks ja te võite vajada abi.

Tsütokiinid on terve immuunsüsteemi jaoks hädavajalikud. Nagu paljude asjade puhul, on mõõdukus võtmetähtsusega. Õige koguse tsütokiinide olemasolu ja õige signaali edastamine võib hoida teid infektsioonivabana. Tsütokiinide kõrge tase võib põhjustada liigset põletikku, mis võib ilma ravita olla kahjulik.