Interlevkini

Interlevkini tvorijo podskupino citokinov, celičnih sporočilnih snovi, ki nadzorujejo imunski sistem. Interlevkini so peptidni hormoni s kratkimi verigami s 75 do 125 aminokislinami. V glavnem nadzorujejo lokalno uporabo levkocitov na mestih vnetja, imajo pa lahko tudi sistemske učinke, kot je sprožitev vročine.

Kaj so interlevkini?

Interlevkini (IL) so peptidni hormoni s kratkimi verigami s 75 do 125 aminokislinami. Tvorijo enega od več podklasov citokinov, ki nadzorujejo imunski sistem. Kot sporočilna snov imajo interlevkini podoben obseg uporabe kot interferoni, ki tvorijo tudi podrazred citokinov.

Vendar so interlevkini še posebej specializirani za nadzor levkocitov. Nekateri interlevkini kažejo tudi sistemske učinke, saj lahko na primer sprožijo vročino, medtem ko so interferoni bolj specializirani za obrambo pred virusi in imajo protitumorske lastnosti. V nasprotju z nevrotransmiterji so interlevkini in interferoni specializirani za komunikacijo s celicami imunskega sistema med seboj in s celicami tkiv. Njihov glavni učinek običajno poteka lokalno v tkivu.

Da bi komunicirali s celicami imunskega sistema ali s celicami tkiv, interlevkinom ni treba prodreti v celice, temveč se le priklopijo na posebne receptorje na celicah, kar je dovolj, da imunske celice spodbudijo, da se razmnožijo, diferencirajo in postanejo aktivne.

Funkcija, učinek in naloge

Vsak od več kot 40 različnih interlevkinov opravi določeno nalogo. Na splošno interlevkini nadzorujejo uporabo levkocitov, v določeni meri pa tudi uporabo T-pomožnih celic, monocitov in makrofagov ter drugih imunskih celic.

Osnovne naloge so spodbuditi celice imunskega sistema, da dozorijo, rastejo in se delijo, to je, da se po potrebi razmnožujejo. Sem spada tudi nasprotni postopek, preusmeritev nekaterih imunskih reakcij. Interleukin-1 lahko povzroči vročino, če so izpolnjeni določeni pogoji. IL-1 je skupaj z IL-6 in dejavnikom nekroze tumorja eden izmed tako imenovanih pirogenov. IL-2 je specializiran za stimulacijo, širjenje in diferenciacijo T pomagajočih celic, B celic in naravnih celic ubijalk. Najpomembnejša naloga IL-3 je, da oddaja dražilne dražljaje, ki omogočajo, da se nekatere pluripotentne matične celice zrejo v eritrocite, granulocite ali druge celice imunskega sistema.

IL-4 ima tudi sposobnost prenosa dražljajev za proliferacijo in diferenciacijo na T celice, hkrati pa tudi zavira učinek na aktivnost makrofagov. IL-4 torej ima tudi protivnetni učinek. Ciljne celice nekaterih interlevkinov so lahko stromalne celice ali fibroblasti, pa tudi vse vrste celic, ki pripadajo imunskemu sistemu, kot je to primer z IL-17. Za modulacijo vnetnih procesov na koži interleukin-20 verjetno neposredno nadzira imunski odziv keratinocitov v zgornjem sloju kože.

Nekaj ​​interlevkinov, kot sta IL-28 in IL-29, prepoznava celične linije, okužene z virusom. IL-24 je verjetno edini interlevkin, ki lahko prepozna tumorske celice in ima protitumorski učinek z zaviranjem rasti in induciranjem celične apoptoze, samoinducirane celične smrti.

Izobraževanje, pojav, lastnosti in optimalne vrednosti

Večino interlevkinov sprostijo celice z imunološkim pomenom predvsem na medceličnem območju, kjer se lahko priklopijo na celico, ki se izloča, ali na druge celice imunskega sistema. Le v nekaj izjemnih primerih imajo specializirani interlevkini receptorje na celicah, ki ne pripadajo imunskemu sistemu.

Izjema je, na primer, da se IL-33, ki se sprošča v pljučih in koži, lahko priklopi na receptorje iz družine IL-1. Tako kot pri IL-4, IL-5 in IL-13 so ciljne celice večinoma T celice, ponekod tudi eozinofili in mastociti. Načeloma je komunikacija med celicami v ospredju z interlevkini. Večinoma gre za lokalno komunikacijo manjšega obsega, s čimer v izjemnih primerih dosežemo tudi sistemske učinke. Nekateri interlevkini so podobni rastnim faktorjem, ker je njihov učinek na T celice, monocite in limfocite primerljiv z učinkom rastnih faktorjev.

Zaradi visoke dinamike, ki izhaja iz spreminjajočih se zahtev imunskega sistema, navajanje referenčne vrednosti ali optimalne vrednosti za njen pojav v telesu nima smisla. Težave pa se lahko pojavijo zaradi zmanjšanega ali prekomernega izločanja, kakršno opazimo pri alergijskih reakcijah.

Bolezni in motnje

Zelo zapletena interakcija posameznih komponent imunskega sistema povzroči množico možnih motenj, oslabitev imunskega odziva ali pretirano reakcijo na določene izzive, kar lahko vodi do blagih do resnih simptomov.

V nekaterih primerih pa izločanje citokinov ni moteno, težava pa je v motenih receptorjih, na katere interlevkini in drugi citokini ne morejo pristajati. V imunskem odzivu na vnetje v tkivu prevladuje IL-1. Kot signalna snov, ki spodbuja vnetje, se lahko njegova aktivnost patološko poveča, tako da fagocitozirajo in odnesejo ne le odmrlo tkivo telesa, temveč tudi napadejo zdrave celice in v sklepih povzročijo bolezni, kot sta revmatizem in osteoartritis. V teh primerih lahko pomaga antagonist IL-1, ki zavira imunski odziv prek IL-1.

Antagonisti IL-1 se lahko uporabljajo tudi za druge avtoimunske bolezni, kot so Crohnova bolezen, MS in luskavica. Ker so interlevkini sestavljeni iz razmeroma kratkih verig beljakovin ali polipeptidov, jih večina lahko prečka tudi krvno-možgansko pregrado. V nekaterih primerih za transport skrbijo specializirani astrociti. Tudi če ni neposredne posebnosti posameznih interlevkinov glede shizofrenije in depresije, je mogoče najti jasne povezave, na primer med hipersekrecijo IL-2 pri shizofreniji in IL-6 pri depresiji. Interlevkini in drugi citokini močno vplivajo na nevrotransmiterje, kot so dopamin, serotonin, adrenalin, noradrenalin in drugi.