интерлевкини

интерлевкини образуват подгрупа цитокини, клетъчни пратеници, които контролират имунната система. Интерлевкините са пептидни хормони с къса верига със 75 до 125 аминокиселини. Те контролират главно локалната употреба на левкоцити в центровете за възпаление, но те могат да имат и системни ефекти, например при предизвикване на треска.

Какво представляват интерлевкините?

Интерлейкини (I Л) са пептидни хормони с къса верига със 75 до 125 аминокиселини. Те са един от няколкото подкласове на цитокините, които контролират имунната система. Като вестително вещество, интерлевкините имат подобен диапазон на приложение като интерфероните, които също образуват подклас цитокини.

Интерлевкините обаче са особено специализирани в контрола на левкоцитите. Някои интерлевкини също показват системни ефекти, тъй като могат да предизвикат треска например, докато интерфероните са по-специализирани в защитата срещу вируси и имат антитуморни свойства. За разлика от невротрансмитерите, интерлевкините и интерфероните са специализирани в комуникацията с клетките на имунната система помежду си и с тъканните клетки. Основният им ефект обикновено се осъществява локално в тъканта.

За да комуникират с клетките на имунната система или с клетките на тъканите, интерлевкините не трябва да проникват в клетките, те просто се прикрепват към специфични рецептори на клетките, което е достатъчно, за да накара имунните клетки да се размножават, диференцират и станат активни.

Функция, ефект и задачи

Всеки от повече от 40 различни интерлевкини изпълнява конкретна задача. Като цяло интерлевкините контролират употребата на левкоцити, но също така до известна степен и използването на Т-помощни клетки, моноцити и макрофаги и други имунни клетки.

Основните задачи са да стимулират клетките на имунната система да узряват, да растат и да се делят, т.е. да се размножават, ако е необходимо. Това включва и обратния процес, обръщане на определени имунни реакции. Интерлейкин-1 може да генерира треска, ако са изпълнени определени условия. IL-1, заедно с IL-6 и фактор на туморна некроза, е един от така наречените пирогени. IL-2 е специализиран в стимулирането, пролиферацията и диференциацията на Т-хелперните клетки, В клетките и клетките на естествените убийци. Най-важната задача на IL-3 е да излъчва стимулиращи стимули, които позволяват на определени плюрипотентни стволови клетки да узряват в еритроцити, гранулоцити или други клетки на имунната система.

IL-4 също има способността да предава стимули за пролиферация и диференциация до Т клетки, но в същото време има и инхибиращ ефект върху активността на макрофагите. Следователно IL-4 има и противовъзпалителен ефект. Целевите клетки на определени интерлевкини могат да бъдат стромални клетки или фибробласти, както и всички типове клетки, които принадлежат към имунната система, както при IL-17. За да модулира възпалителните процеси в кожата, интерлевкин-20 вероятно директно контролира имунния отговор на кератиноцитите в горния слой на кожата.

Няколко интерлевкини, като IL-28 и IL-29, разпознават заразени с вируси клетъчни линии. IL-24 вероятно е единственият интерлевкин, който може да разпознае туморните клетки и който има туморно-инхибиращ ефект чрез инхибиране на растежа и индуциране на клетъчна апоптоза, самоиндуцираната клетъчна смърт.

Образование, възникване, свойства и оптимални стойности

Повечето интерлевкини се освобождават от клетки с имунологично значение главно в междуклетъчната област, където могат да акостират върху самата секретираща клетка или върху други клетки на имунната система. Само в няколко изключителни случая специализирани интерлевкини заемат рецептори на клетки, които не принадлежат към имунната система.

Изключение е например IL-33, който се освобождава в белите дробове и кожата, може да се свърже с рецептори от семейството на IL-1. Както при IL-4, IL-5 и IL-13, целевите клетки са предимно Т клетки, а в някои случаи също и еозинофили и мастоцити. При интерлевкините комуникацията между клетките е на преден план. Това е предимно дребна локална комуникация, при която в изключителни случаи се постигат и системни ефекти. Някои интерлевкини са подобни на растежните фактори, тъй като техният ефект върху Т клетки, моноцити и лимфоцити е съпоставим с този на растежните фактори.

Поради високата динамика, която се дължи на променящите се изисквания към имунната система, определянето на референтна стойност или оптимална стойност за появата й в организма няма смисъл. Проблемите обаче могат да възникнат чрез намалена или прекомерна секреция, както се наблюдава например при алергични реакции.

Болести и разстройства

Много сложното взаимодействие на отделните компоненти на имунната система причинява множество възможни нарушения, отслабване на имунния отговор или прекомерна реакция на определени предизвикателства, което може да доведе до леки до сериозни симптоми.

В някои случаи обаче секрецията на цитокините не е нарушена, а по-скоро проблемът е в нарушените рецептори, към които интерлевкините и другите цитокини не могат да се свържат. Имунният отговор срещу възпаление в тъканта е доминиран от IL-1. Като сигнално вещество, стимулиращо възпалението, неговата активност може да бъде патологично увеличена, така че фагоцитирана и транспортирана не само мъртва тъкан на тялото, но и здрави клетки се атакуват и в ставите се причиняват заболявания като ревматизъм и остеоартрит. В тези случаи може да помогне антагонист на IL-1, който ограничава имунния отговор чрез IL-1.

Антагонистите към IL-1 могат да се използват и за други автоимунни заболявания като болест на Крон, MS и псориазис. Тъй като интерлевкините са изградени от сравнително късоверижни протеини или полипептиди, повечето от тях могат да преминат и кръвно-мозъчната бариера. В някои случаи специализираните астроцити се грижат за транспорта. Дори ако няма пряка специфичност на отделните интерлевкини по отношение на шизофрения и депресия, могат да се намерят ясни връзки, например между хиперсекрецията на IL-2 при шизофрения и на IL-6 при депресия. Интерлейкините и други цитокини оказват силно влияние върху невротрансмитери като допамин, серотонин, адреналин, норадреналин и други.