Interferony

Interferony to hormony tkankowe, które składają się ze stosunkowo krótkołańcuchowych polipeptydów, białek lub glikoprotein. Wraz z interleukinami i innymi grupami substancji należą do cytokin, które inicjują i kontrolują reakcje immunologiczne układu odpornościowego. Interferony są tworzone głównie przez komórki układu odpornościowego, ale także przez fibroblasty i kontrolują głównie przeciwwirusową i przeciwnowotworową odpowiedź immunologiczną.

Co to są interferony?

Interferony (IFN) to endogenne hormony tkankowe, które składają się z krótkołańcuchowych polipeptydów, białek i glikoprotein zawierających do 166 aminokwasów. Ze względu na swoje właściwości i wpływ na metabolizm człowieka zalicza się je do cytokin wraz z interleukinami, które mają porównywalne właściwości i działanie oraz z innymi grupami substancji.

Cytokiny inicjują i kontrolują odpowiedź immunologiczną układu odpornościowego, a tym samym przejmują istotne zadania. Interferony można podzielić na trzy klasy IFN-alfa, zwane również leukocytami-IFN, IFN-beta i IFN-gamma. Podczas gdy większość z 23 znanych wariantów IFN-alfa to białka mające 166 aminokwasów każdy, IFN beta i gamma składają się głównie z glikoprotein, również ze 166 aminokwasami lub 144 aminokwasami w przypadku IFN gamma. Interferony są ważne w rozpoznawaniu i zwalczaniu wirusów i guzów nowotworowych.

Interferony stymulują i kontrolują złożone odpowiedzi immunologiczne w wyspecjalizowanych komórkach układu odpornościowego lub bezpośrednio w komórkach tkanek zakażonych wirusami lub innymi patogenami lub w zdegenerowanych komórkach nowotworowych. Aby stymulować i „rozprowadzać swoje komunikaty”, interferony nie muszą przenikać do komórek docelowych, a jedynie dokować do określonych receptorów.

Funkcja, efekt i zadania

W połączeniu z interleukinami, czynnikami stymulującymi tworzenie kolonii, czynnikami martwicy nowotworów i chemokinami, które razem tworzą klasę cytokin, interferony inicjują i kontrolują odpowiedź immunologiczną na komórki zakażone wirusami lub innymi czynnikami chorobotwórczymi. To samo dotyczy komórek, które zostały uznane za nowotworowe.

Pod względem sposobu działania interferony są porównywalne z interleukinami, ale w interferonach można zaobserwować pewną specjalizację w zakażeniach wirusami i tkankach nowotworowych. Dla ludzi walka organizmu z wirusami i rakiem ma duże - a czasem żywotne - znaczenie. Odpowiedź immunologiczna zapewniana przez interferony jest bardzo złożona. Co ciekawe, interferony zwykle nie zwalczają wirusów bezpośrednio, ale raczej łączą się z określonymi receptorami komórek i powodują, że wytwarzają one pewne, bardziej przeciwwirusowe białka (enzymy), które pomagają zainfekowanym komórkom osłabiać wirusa poprzez określone procesy metaboliczne lub nawet czynić go nieszkodliwym .

Proces ten może również zachodzić w sąsiednich, niezainfekowanych komórkach, dzięki czemu mogą one chronić się przed zakażeniem. Alf- i Beta-IFN zapewniają komórkom pomoc z przewodnikiem w ich działaniach, aby pomóc sobie. Jako hormon tkankowy, interferony gamma specjalizują się w aktywacji i wspomaganiu makrofagów.

Edukacja, występowanie, właściwości i optymalne wartości

Interferony alfa są wydzielane nie tylko przez komórki odpornościowe, ale także przez wiele innych komórek tkankowych, zwłaszcza komórki zakażone wirusami lub bakteriami. IFN-alfa stymuluje dotknięte i sąsiednie komórki do wytwarzania pewnych enzymów degradujących białka, które degradują wirusowe RNA i zapobiegają replikacji RNA przez wirusy. Błony bakteryjne mogą również zostać częściowo rozpuszczone lub całe bakterie mogą zostać unieszkodliwione przez fagocyty i przetransportowane.

Interferony beta, znane również jako interferony fibroblastów, są wydzielane głównie przez fibroblasty znajdujące się w przestrzeni zewnątrzkomórkowej i zakażone wirusami. Właściwości i działanie IFN-beta są bardzo podobne do właściwości IFN-alfa. Możesz nawet zadokować z niektórymi receptorami IFN-alfa. Właściwości interferonów gamma różnią się od właściwości IFN-Alpha i IFN-Beta. IFN-gamma jest wydzielany głównie przez komórki TH1, które są częścią adaptacyjnego układu odpornościowego. Interferon gamma powstaje zawsze w kontakcie z makrofagami prezentującymi antygen.

Tak jest zawsze, na przykład, w przypadku makrofagów, które fagocytozują bakterie. Oprócz właściwości przeciwwirusowych i przeciwnowotworowych, IFN-Gamma ma również działanie immunomodulujące, ponieważ wspiera komórki adaptacyjne układu odpornościowego, które dostosowały się i przystosowały do ​​zwalczania obecnych patogenów.

Choroby i zaburzenia

Wraz z interleukinami i innymi cytokinami, interferony inicjują i kontrolują reakcje układu odpornościowego, tzw. Odpowiedź immunologiczną. Niektóre z zaangażowanych procesów są niezwykle złożone i angażują wielu aktorów. Dlatego jest prawdopodobne, że poszczególne etapy odpowiedzi immunologicznej mogą być zaburzone lub że układ odpornościowy jako całość reaguje zbyt słabo lub zbyt silnie.

Zaburzenia w obu kierunkach mogą prowadzić do łagodnych do ciężkich objawów i chorób. Ponieważ większość interferonów przenika również przez barierę krew-mózg, zaburzenia w uwalnianiu interferonów mogą mieć również znaczące skutki psychologiczne oraz - w przypadku osłabienia - ich funkcję ochronną w OUN już lub w ograniczonym stopniu. Z drugiej strony sztucznie dostarczane interferony są również wykorzystywane do celów terapeutycznych, takich jak stwardnienie rozsiane (SM) i wirusowe zapalenie wątroby typu C i B. Objawy podobne do zaburzeń w produkcji interferonu mogą wystąpić, jeśli zaburzona jest tylko funkcjonalność receptorów na błonach komórkowych. Znanych jest kilka defektów genetycznych, które prowadzą do dysfunkcji pewnych receptorów i powodują odpowiadające im objawy niedoboru.

Interferony nie mogą wtedy zadokować lub „nie mogą znaleźć żadnych komórek”, do których musiałyby się przyczepić, aby wykonywać swoje zadania. W niektórych przewlekłych chorobach wirusowych (wirus Epsteina-Barra, półpasiec, opryszczka, Borrelia i inne) zaburzona równowaga między interferonem a komórkami Th1 i Th2 wydzielającymi interleukinę już wpływa. Podobne obserwacje dotyczą zakażeń wirusem HIV. Dlatego tak ważna jest homeostaza między różnymi cytokinami.

W odniesieniu do możliwej ogólnoustrojowej nadprodukcji interferonów, która nie jest spowodowana miejscowym zapaleniem, znane są tak zwane „mutacje wzmocnienia”. Mutacje prowadzą do zmienionego - zwykle masowo rozszerzonego - wydzielania pewnych interferonów, które mogą zagrażać życiu.