Interlevkini tvorijo podskupino citokinov, celičnih sporočil, ki nadzorujejo imunski sistem. Interlevkini so peptid s kratko verigo hormoni od 75 do 125 aminokisline. V glavnem nadzorujejo lokalno namestitev levkociti na spletnih mestih vnetje, čeprav imajo lahko tudi sistemske učinke kot pri sprožanju povišana telesna temperatura.
Kaj so interlevkini?
Interlevkini (IL) so kratkoverižni peptid hormoni od 75 do 125 aminokisline. Tvorijo enega od več podrazredov citokinov, ki nadzorujejo imunski odziv. Kot glasniki imajo interlevkini podoben spekter uporabe kot interferoni, ki tvorijo tudi podrazred citokinov. Vendar so interlevkini posebej specializirani za nadzor nad levkociti. Nekateri interlevkini kažejo tudi sistemske učinke, na primer tako, da lahko inducirajo povišana telesna temperatura, medtem ko interferoni so bolj specializirani za obrambo pred virusi in imajo protitumorske sposobnosti. Za razliko od nevrotransmiterjev, interlevkini in interferoni so specializirani za komunikacijo s celicami imunski sistem med seboj in s celicami tkiva. Njihovo glavno delovanje običajno poteka lokalno v tkivih. Za komunikacijo s celicami imunski sistem ali s tkivnimi celicami interlevkini ne potrebujejo vstopa v celice; preprosto se priklopijo na določene receptorje celic, kar je dovolj, da imunske celice razmnožujejo, diferencirajo in postanejo aktivne.
Funkcija, delovanje in vloge
Od več kot 40 različnih interlevkinov vsak opravi določeno nalogo. Na splošno interlevkini nadzorujejo uvajanje levkociti, in do neke mere tudi uvajanje T pomožnih celic, monociti, in makrofagi, pa tudi druge imunske celice. Osnovne naloge so spodbuditi celice imunskega sistema, da dozorijo, rastejo in razdeliti, tj. pomnožiti, kadar je to potrebno. Sem spada tudi nasprotni postopek, razveljavitev nekaterih imunskih odzivov. Interlevkin-1 lahko proizvaja povišana telesna temperatura, ko nastopijo določeni pogoji. IL-1, skupaj z IL-6 in tumorjem nekroza dejavnik, je torej eden od tako imenovanih pirogenov. IL-2 je specializiran za stimulacijo, proliferacijo in diferenciacijo T pomožnih celic, B celic in naravnih celic ubijalk. Najpomembnejša naloga IL-3 je oddajanje stimulacijskih dražljajev, zaradi katerih nekatere pluripotentne matične celice dozorijo v eritrocitov, granulociti ali druge celice imunskega sistema. IL-4 ima tudi sposobnost, da na celice T prenaša dražljaje proliferacije in diferenciacije, vendar hkrati zavira na aktivnost makrofagov. IL-4 tako deluje tudi protivnetno. Ciljne celice nekaterih interlevkinov so lahko stromalne celice ali fibroblasti, kot v primeru IL-17, poleg vseh vrst celic, ki spadajo v imunski sistem. Za modulacijo vnetnih procesov v koža, interlevkin-20 verjetno neposredno nadzoruje imunski odziv keratinocitov v zgornji plasti kože. Nekaj interlevkinov, kot sta IL-28 in IL-29, prepozna celične linije, okužene z virusi. IL-24 je verjetno edini interlevkin, ki lahko prepozna tumorske celice in izvaja protitumorski učinek z zaviranjem rasti in indukcijo celične apoptoze, ki jo povzroči samocelična smrt celic.
Oblikovanje, pojavnost, lastnosti in optimalne ravni
Večino interlevkinov celice z imunološkim pomenom izločajo pretežno v medcelično domeno, kjer se lahko priklopijo na samo izločevalno celico ali druge celice imunskega sistema. Le v nekaj izjemnih primerih specializirani interlevkini zasedajo receptorje celic, ki ne spadajo v imunski sistem. Izjema je na primer IL-33, ki se sprosti v pljučih in koža, lahko pristanejo na receptorje iz družine IL-1. Kot pri IL-4, IL-5 in IL-13 so ciljne celice večinoma celice T in do neke mere tudi eozinofili in mastociti. Načeloma se interlevkini osredotočajo na komunikacijo med celicami. Večinoma gre za majhno lokalno delujočo komunikacijo, čeprav so v izjemnih primerih doseženi tudi sistemski učinki. Nekateri interlevkini spominjajo na rastne dejavnike, ker vplivajo na celice T, monociti in limfociti je primerljiv s faktorjem rasti. Zaradi visoke dinamike, ki je posledica spreminjajočih se zahtev v imunskem sistemu, določanje referenčne vrednosti ali optimalne vrednosti za njihov pojav v telesu ni smiselno, vendar lahko težave nastanejo zaradi zmanjšanega ali pretiranega izločanja, kot je opaženo pri alergijskih reakcijah.
Bolezni in motnje
Zelo zapletena interakcija posameznih komponent imunskega sistema povzroča različne možne motnje, oslabitev imunskega odziva ali pretirano reakcijo na določene izzive, kar lahko povzroči vodi do blagih do hudih simptomov bolezni. V nekaterih primerih pa ni moteno izločanje citokinov, temveč je težava v okvarjenih receptorjih, na katere interlevkini in drugi citokini ne morejo pristati. Imunski odziv v tkivu vnetje prevladuje IL-1. Kot protivnetno signalno snov se lahko njegova aktivnost patološko poveča, tako da se ne samo fagocitizira in odstrani odmrlo tkivo, ampak tudi napade zdrave celice, kar povzroči bolezni, kot je revmatizem in osteoartritis in spoji. V teh primerih lahko antagonist IL-1 pomaga tako, da zavira imunski odziv IL-1. Antagonisti IL-1 se lahko uporabljajo tudi pri drugih avtoimunske bolezni kot Crohnova bolezen, MS in luskavica. Ker so interlevkini sestavljeni iz razmeroma kratkih verig beljakovin ali polipeptidi, večina jih lahko prečka tudi kri-možganov pregrado. V nekaterih primerih prevoz opravljajo specializirani astrociti. Čeprav ni neposredne specifičnosti posameznih interlevkinov glede shizofrenija in depresija, najdemo jasne korelacije, na primer med hipersekrecijo IL-2 v shizofrenija in IL-6 pri depresiji. Interlevkini in drugi citokini močno vplivajo na nevrotransmiterje, kot so dopamin, serotonina, epinefrin, noradrenalina, In drugi.
