Izraz citokini zajema zelo diferencirano skupino peptidov in beljakovin ki delujejo kot glasniki, ki bistveno vplivajo na imunski odziv celic prirojenega in pridobljenega imunskega sistema. Citokini vključujejo interlevkine, interferoni, tumor nekroza faktorji in drugi polipeptidi oz beljakovin. Citokini večinoma, vendar ne izključno, nastajajo v celicah imunski sistem in se priklopite na specifične receptorje na različnih celicah imunskega sistema, da dosežete potrebno aktivacijo ciljnih celic.
Kaj so citokini?
Človek imunski sistem Sestavljen je predvsem iz dveh komponent, nespecifičnega, gensko fiksiranega sistema in prilagodljive, pridobljene imunske obrambe. Gensko določena komponenta imunski sistem lahko odgovori v nekaj minutah. Sem spadajo na primer vnetni odzivi in fagocitoza. Prilagodljiva imunska obramba je v svojih imunskih odzivih veliko počasnejša, vendar je njena prednost v tem, da se lahko prilagodi izzivom novih patogeni na katere prirojena imunska obramba nima odziva. Celice obeh delov imunskega sistema se morajo hitro in primerno odzvati na nepredvidljive situacije z ubijanjem patogenih kalčki škodljive snovi, primerljive s policijskimi nalogami. Potreben nadzor nad vključenimi imunskimi celicami prevzamejo citokini, ki jih imunske celice večinoma sproščajo same. So beljakovin ali polipeptidi, ki pristajajo kot snovi, ki prenašajo snovi, na določene receptorje ciljnih celic. Citokinom ni treba vstopiti v ciljno celico, da povzroči, da se celica odzove zahtevano. Na primer, "sporočilo" citokina lahko vključuje stimulacijo za razmnoževanje z delitvijo, razmnoževanje ali navodila za diferenciacijo v aktivno fazo.
Anatomija in zgradba
Imunski odzivi so zelo diferencirani in zapleteni, tako da mora biti nadzor imunskega sistema po analogiji sestavljen tudi iz različnih sporočil ali navodil. Ker lahko vsak sel naenkrat pošlje samo določeno navodilo določenim ciljnim celicam, je število znanih sel, ki so kategorizirani kot citokini, zelo veliko. Pet različnih skupin snovi pobotati se razred citokinov. To so interferoni (IFN), interlevkini (IL), kolonije stimulirajoči dejavniki (CSF), tumor nekroza faktorji (TNF) in kemokini. Interferoni, interlevkini in snovi, razvrščene kot dejavniki, ki stimulirajo kolonije, so večinoma razmeroma kratkoročne beljakovine ali polipeptidi, ki nastanejo od približno sto do šeststo aminokisline. Skupino kemokinov sestavljajo še krajše verige proteinov z manj kot 100 do največ 125 aminokisline, tako da so skoraj vsi polipeptidi. Skupna lastnost citokinov je, da jim ni treba vstopiti v celico, da bi jih stimulirali, temveč zgolj pristajajo na določene receptorje, ki štrlijo iz celična membrana da postane učinkovit.
Funkcija in naloge
Posamezne snovi, ki spadajo v eno od skupin citokinskih snovi, imajo različne funkcije in naloge. Vse dejavnosti pa so lahko povezane z nadzorom in vplivom podedovanega in pridobljenega imunskega sistema. Interferone izločajo predvsem levkociti kot so makrofagi in monociti. Spodbujajo celice, da proizvajajo posebne beljakovine, ki imajo protivirusne in protitumorske lastnosti in s tem imunostimulacijski učinek. Interlevkini omogočajo belo kri celice (levkociti) za komunikacijo med seboj in skupaj s tumorjem nekroza faktor alfa, nadzor koncentrirane obrambne in vnetne reakcije. To vključuje sistemske učinke, kot je sprožitev povišana telesna temperatura in poveča prepustnost, od katerih lahko nekatere vodi v nevarnih razmerah, ko kri sme vstopiti v tkiva zaradi povečane prepustnosti krvi plovila. Dejavniki, ki spodbujajo kolonijo, vključujejo rastne faktorje za belo in rdečo kri celic. Snovi, kot so eritropoetina (EPO), ki je znana tudi kot prepovedana doping med njimi sta tudi trombopoetin. Faktor tumorske nekroze je ime večfunkcionalne snovi, ki jo prenašajo večinoma makrofagi. TNF lahko nadzoruje delovanje različnih imunskih celic, TNF na primer lahko povzroči apoptozo (celično smrt), pa tudi proliferacijo celic, diferenciacijo celic in sproščanje drugih citokinov. Kemokini so sestavljeni iz majhnih signalnih beljakovin, ki lahko povzročijo selitev celic proti najvišjim koncentracija kemokinov. Takšna selitvena gibanja postanejo vidna na krajih v Ljubljani vnetje z kopičenjem določenih imunskih celic.
Bolezni
Zelo diferenciran in kompleksen nadzor s citokini že vodi v pričakovanju, da se lahko pojavijo tudi napačni odzivi z učinki na imunski sistem. Na primer, imunski odzivi so lahko prešibki ali premočni ali pa so napačno usmerjeni. Motnje imunskega sistema se lahko pojavijo endogeno, torej brez prepoznavnega zunanjega vpliva ali pa tudi zaradi učinka patogenih kalčki ali strupene snovi. Tipične prekomerne reakcije imunskega sistema z blagimi do hudimi zdravje okvare so alergijske reakcije. Posebna oblika alergijskega imunskega odziva je anafilaktični šok, ki se lahko razvije v zelo kratkem času od lokalne imunske reakcije do sistemske reakcije z življenjsko nevarno stanje zaradi sproščanja velikih količin vnetje-sprožilne selne snovi. Prav tako dobro znane kot alergijske prekomerne reakcije imunskega sistema so napačno usmerjene avtoimunske reakcije, ki so usmerjene proti telesu lastnemu tkivu, ker se tkivne celice ne morejo pravilno "identificirati" in so zato za telo tuje ali ker citokini ne morejo klasificirati celic kot lastno telo zaradi lastnih okvar. Tipično in razmeroma pogosto avtoimunske bolezni so poliartritis in revmatoidni artritis. V vodi se poveča kopičenje interlevkina-1 spoji, Tako da hrustanec snov se bolj razgradi, kot se nabere. Podobni procesi se lahko pojavijo v kosti ko se osteoklasti, ki razgrajujejo kosti, vse bolj aktivirajo, ne da bi osteoblasti, ki gradijo kost, kompenzirali razgradnjo. Primer nepravilnega imunskega odziva, ki ga povzročajo patogeni kalčki je pridobljeno imunsko pomanjkanje AIDS, ki ga virus HIV sproži z napadom T-pomožnih celic.
