inflamatuar sitokin - Inflammatory cytokine

Bir enflamatuar sitokin veya pro-enflamatuar sitokin molekülü (bir sinyal türüdür sitokin gibi immün hücrelerinden salgılanan) yardımcı T hücreleri ( T h ) ve makrofajlar ve teşvik diğer bazı hücre tipleri iltihabı . Bunlar arasında interlökin-1 (IL-1), IL-12 ve IL-18 , tümör nekroz faktörü alfa (TNF-a), interferon gama (IFNy) ve granülosit-makrofaj koloni uyarıcı faktör (GM-CSF) bulunur ve oyun doğuştan gelen bağışıklık tepkisine aracılık etmede önemli bir rol . İnflamatuar sitokinler, ağırlıklı olarak inflamatuar reaksiyonların upregülasyonunda yer alır ve bunlar tarafından üretilir.

İnflamatuar sitokinlerin aşırı kronik üretimi, ateroskleroz ve kanser gibi farklı hastalıklarla bağlantılı olan inflamatuar hastalıklara katkıda bulunur . Düzensizlik ayrıca depresyon ve diğer nörolojik hastalıklarla da ilişkilendirilmiştir. Sağlığı korumak için proinflamatuar ve antiinflamatuar sitokinler arasında bir denge gereklidir. Yaşlanma ve egzersiz , proinflamatuar sitokinlerin salınımından kaynaklanan inflamasyon miktarında da rol oynar.

İnflamatuar hastalıkları tedavi etmeye yönelik terapiler, inflamatuar sitokinleri veya reseptörlerini nötralize eden monoklonal antikorları içerir .

Tanım

Bir inflamatuar sitokin, bağışıklık hücrelerinden ve iltihaplanmayı destekleyen bazı diğer hücre tiplerinden salgılanan bir sitokin türüdür (bir sinyal molekülü) . İltihaplı sitokinez, ağırlıklı olarak üretilir T yardımcı hücreleri ( T h ) ve makrofajlar ve yer , yukarı doğru düzenleme enflamatuar reaksiyonlar. İnflamatuar hastalıkları tedavi etmeye yönelik terapiler, inflamatuar sitokinleri veya reseptörlerini nötralize eden monoklonal antikorları içerir .

İnflamatuar sitokinler arasında interlökin-1 (IL-1), IL-12 ve IL-18 , tümör nekroz faktörü alfa (TNF-a), interferon gama (IFNy) ve granülosit-makrofaj koloni uyarıcı faktör (GM-CSF) bulunur .

İşlev

İnflamatuar sitokinler, inflamatuar yanıtı başlatmada ve doğal immün yanıta aracılık eden patojenlere karşı konak savunmasını düzenlemede rol oynar . Bazı inflamatuar sitokinlerin, büyüme faktörleri gibi davranma gibi ek rolleri vardır . IL-1β, IL-6 ve TNF-α gibi proinflamatuar sitokinler de patolojik ağrıyı tetikler. IL-1β monositler ve makrofajlar tarafından salınırken, nosiseptif DRG nöronlarında da bulunur. IL-6, bir yaralanmaya karşı nöronal reaksiyonda rol oynar. TNF-α, nöronlarda ve gliada bulunan iyi bilinen bir proinflamatuar sitokindir . TNF-α genellikle hücrelerde apoptozu düzenlemek için farklı sinyal yollarında yer alır. İnflamatuar sitokinlerin aşırı kronik üretimi, enflamatuar hastalıklara katkıda bulunur . ateroskleroz ve kanser gibi farklı hastalıklarla bağlantılıdır . Proinflamatuar sitokinlerin düzensizliği de depresyon ve diğer nörolojik hastalıklarla ilişkilendirilmiştir. Sağlığı korumak için proinflamatuar ve antiinflamatuar sitokinler arasında bir denge gereklidir. Yaşlanma ve egzersiz, proinflamatuar sitokinlerin salınımından kaynaklanan inflamasyon miktarında da rol oynar.

Olumsuz etkiler

Proinflamatuar etkisinden dolayı, bir proinflamatuar sitokin , ateş , iltihaplanma , doku yıkımı ve hatta bazı durumlarda şok ve ölüme neden olarak hastalığın kendisini veya bir hastalıkla ilişkili semptomları daha da kötüleştirme eğilimindedir . Aşırı miktarda proinflamatuar sitokinlerin zararlı etkilere neden olduğu gösterilmiştir.

böbrekte

Bir proinflamatuar sitokin , nefrondan taşıyıcıların ve iyon kanallarının fonksiyonlarını etkiler . Sonuç olarak, böbrekte çözünen maddelerin ve suyun transepitelyal taşınmasını değiştiren potasyum iyonu (K+) kanallarının aktivitesinde bir değişiklik olur . Böbrek proksimal tübül hücreleri, lipopolisakkarite yanıt olarak proinflamatuar sitokinler üretir . Proinflamatuar sitokinler renal K+ kanallarını etkiler. IFNy, 40 pS K+ kanalının gecikmeli baskılanmasına ve akut stimülasyonuna neden olur. Ayrıca, transforme edici büyüme faktörü beta 1 (TGF-β1) , renal fibrozun zararlı etkileriyle ilgili olabilecek kalsiyumla aktive olan potasyum kanalını ( KCa3.1 ) aktive eder .

Greft-vs-host hastalığı

Graft-versus-host hastalığı (GvHD) , çoklu sitokinlerde sinyal vermek için gerekli olan insan tirozin kinaz proteini olan JAK 1 ve 2'yi hedefler . Bu kinazlar aktive edildiğinde, sinyal dönüştürücünün sinyal proteinleri ve proinflamatuar rollere hizmet eden hedef genler için transkripsiyon faktörlerini içeren transkripsiyon (STAT) protein ailesinin aktivatörü fosforile edilir . GvHD şiddeti oldukça değişkendir ve diğer düzenleyici birlikte ortamında bulunan doğal hücreler, mevcut oranından etkilenir, T hücreleri , T , H 1 , T , H 2 ya da T , H 17 fenotipleri. Hem CD4 + hem de CD8 IL-17 üreten T hücrelerinin aTH1'e neden olduğu ve doku iltihabına neden olduğu ve ciddi GVHD ile sonuçlandığı gösterilmiştir.

kistik fibrozda

Bir proinflamatuar sitokin, kistik fibrozda akciğer dokusu yıkımının önde gelen nedeni olan hiperinflamasyona neden olur . Böylesine güçlü bir inflamatuar yanıt ve yüksek sayıda bağışıklık hücresi ile kistik fibroz hastalarının akciğerleri bakterileri temizleyemez ve enfeksiyonlara karşı daha duyarlı hale gelir. Kistik fibrozlu hastaların yüksek bir prevalansı (%40-70) , muhtemelen kistik fibroz transmembran iletkenlik düzenleyicisindeki (CFTR) birincil eksiklik nedeniyle astım belirtileri gösterir . CFTR eksikliği olan T-yardımcı hücreler, yüksek TNF-α, IL-8 ve IL-13 konsantrasyonlarına sahip olan ve hava yolu düz kasının artan kontraktilitesine katkıda bulunan inflamatuar bir ortam yaratır.

Kardiyovasküler hastalıkta

Ateroskleroz , lezyon oluşturan bağışıklık hücrelerini toplayan işlevsiz bir endotelyumu indükler. Proinflamatuar mediatörler , kalp damar sistemindeki ligandlar bağışıklık hücrelerini aktive ettikten sonra iltihaba neden olur . Son çalışmalar, egzersizin kardiyovasküler hastalıkta oksidatif stres ve inflamasyonu kontrol etme yeteneğini göstermiştir.

Yağ dokusu metabolizması ve obezitede

Adipoz dokularda proinflamatuar bir sitokin bulunabilir . Adipositler , TNF-α ve diğer interlökinleri üretir . Yağ dokusundan türetilen sitokinler , hormonlar gibi uzak düzenleyiciler olarak işlev görür . Çalışmalar, obezitede TNF-α ve IL-6 konsantrasyonlarının yükseldiğini göstermiştir . Obezite, vücut için fazla miktarda besin bırakır, böylece adipositlerin daha fazla proinflamatuar sitokin salmasına neden olur . Viseral yağda klasik olarak aktive olan makrofajlar, yağ dokularında birikir ve sürekli olarak proinflamatuar sitokinler salgılayarak obez bireylerde kronik inflamasyona neden olur.

osteoartritte

TNF-α, IL-1 ve IL-6'nın , osteoartritte kıkırdak matriks yıkımında ve kemik rezorpsiyonunda çok önemli bir rol oynadığı bulunmuştur . Hayvan çalışmaları, inflamatuar sitokinlerin, osteoartritte kıkırdağı parçalayan proteazı serbest bırakmak için kondrositleri uyarabileceğini göstermektedir . Bununla birlikte, insanlarda osteoartritin herhangi bir hayvan modelinden daha karmaşık olduğu düşünüldüğünden , bu bulgu mutlaka Homo sapiens anlamına gelmez .

Klinik etkileri

Proinflamatuar sitokinin biyolojik aktivitesinin azaltılması, hastalıklardan kaynaklanan saldırı yükünü azaltabilir.

IL-1 veya TNF-α'nın bloke edilmesi, romatoid artrit, inflamatuar bağırsak hastalığı veya graft-vs-host hastalığı (GvHD) olan hastalara yardım etmede oldukça başarılı olmuştur . Bununla birlikte, sepsisli insanlarda strateji henüz başarılı olmamıştır. Akupunkturun terapötik etkileri, vücudun tümör nekroz faktörü alfa (TNF-α) , IL-1B , IL-6 ve IL-10 gibi bir dizi proinflamatuar sitokini baskılama yeteneği ile ilişkili olabilir .

Östrojenin , IL-6, TNF-a ve makrofaj göçü önleyici faktör ( MIF ) gibi çeşitli proinflamatuar sitokinlerin üretimini azaltarak iyileşmeyi desteklediği gösterilmiştir . Artan MIF seviyeleri, genellikle iyileşmeyen kronik ülserlerin bölgesinde bulunur ve bu seviyeler başarılı iyileşme ile önemli ölçüde düşer. Mevcut deneysel verilerin 2005 tarihli bir incelemesi, "östrojenin iyileşmeyi neredeyse yalnızca MIF aşağı regülasyonu yoluyla düzenlediğini ve yeni MIF tarafından regüle edilen gen hedeflerini ve anormal iyileşme ile ilişkili kümeleri belirlediğini" göstermektedir. MIF'i aşağı regüle ederek östrojen, yaşlanan cilt ve cilt yaraları üzerine yapılan klinik çalışmalarla ilişkilendirildiği gibi iyileşmeyi teşvik edebilir. Ne yazık ki, östrojen tedavisinin Amerikan Kanser Derneği tarafından belirtildiği gibi bilinen kanserojen etkileri vardır ( HRT uygulanan kadınlarda meme kanseri insidansında artış ). Bununla birlikte, bilim adamları gelecekte "östrojenin iyileşme üzerindeki etkilerine aracılık eden genler/faktörler üzerindeki aşağı yönlü etkileri" inceleyerek önemli keşifler yapabilirler.

Histon deasetilat inhibitörleri ( HDACi ), proinflamatuar sitokin üretimini baskılayabilir ve GvHD'yi azaltabilir.

Bazı araştırmalar ayrıca, spesifik inflamatuar sitokinlerin salgılanmasını azalttığı gösterilen D vitamininin bağışıklık düzenleyici bir etkisi olduğunu öne sürmektedir.

Referanslar