interferóny

interferóny sú tkanivové hormóny, ktoré pozostávajú z polypeptidov, proteínov alebo glykoproteínov s krátkym reťazcom. Spolu s interleukínmi a inými skupinami látok patria medzi cytokíny, ktoré iniciujú a kontrolujú imunitné reakcie imunitného systému. Interferóny sú tvorené hlavne bunkami imunitného systému, ale tiež fibroblastami a kontrolujú najmä antivírusové a protinádorové imunitné reakcie.

Čo sú interferóny?

Interferóny (IFN) sú vlastné tkanivové hormóny tela, ktoré sa skladajú z polypeptidov s krátkym reťazcom, proteínov a glykoproteínov s až 166 aminokyselinami. Vďaka svojim vlastnostiam a účinkom na ľudský metabolizmus sa počítajú ako cytokíny spolu s interleukínmi, ktoré majú porovnateľné vlastnosti a účinky, as ostatnými skupinami látok.

Cytokíny iniciujú a kontrolujú imunitné reakcie imunitného systému, a tak prijímajú životne dôležité úlohy. Interferóny možno rozdeliť do troch tried IFN-alfa, tiež nazývaných leukocytové IFN, IFN-beta a IFN-gama. Zatiaľ čo väčšina z 23 známych variantov IFN-alfa sú proteíny so 166 aminokyselinami, IFN beta a gama pozostáva hlavne z glykoproteínov so 166 aminokyselinami alebo 144 aminokyselín v prípade gama IFN. Interferóny sú dôležité na rozpoznávanie vírusov a rakovinových nádorov a na boj proti nim.

Interferóny stimulujú a kontrolujú komplexné imunitné reakcie v špecializovaných bunkách imunitného systému alebo priamo v tkanivových bunkách infikovaných vírusmi alebo inými patogénmi alebo v degenerovaných nádorových bunkách. Aby sa stimulovali a „distribuovali ich správy“, interferóny nemusia prenikať do cieľových buniek, ale iba dokujú na špecifické receptory.

Funkcia, účinok a úlohy

V spojení s interleukínmi, faktormi stimulujúcimi kolónie, faktormi nekrózy nádorov a chemokínmi, ktoré spolu tvoria triedu cytokínov, interferóny iniciujú a kontrolujú imunitné reakcie na bunky infikované vírusmi alebo inými patogénmi. To isté platí pre bunky, ktoré boli rozpoznané ako nádorové.

Z hľadiska spôsobu účinku sú interferóny porovnateľné s interleukínmi, ale v interferónoch je možné pozorovať určitú špecializáciu na napadnutie vírusom a nádorové tkanivo. Pre ľudí má vlastný boj tela proti vírusom a rakovine veľký - a niekedy životne dôležitý - význam. Imunitná reakcia, ktorú interferóny poskytujú, je veľmi komplexná. Zaujímavé je, že interferóny zvyčajne nebránia vírusom priamo, ale skôr dokujú špecifické receptory buniek a spôsobujú, že produkujú určité antivírusové proteíny (enzýmy), ktoré pomáhajú infikovaným bunkám narušiť vírus určitými metabolickými procesmi alebo ho dokonca zneškodňujú. ,

Tento proces môže prebiehať aj v susedných neinfikovaných bunkách, aby sa mohli chrániť pred infikovaním. Alf- a Beta-IFN poskytujú bunkám riadenú pomoc so svojimi aktivitami, aby si pomohli sami. Ako tkanivový hormón sa gama interferóny špecializujú na aktiváciu a podporu makrofágov.

Vzdelávanie, výskyt, vlastnosti a optimálne hodnoty

Interferóny alfa sa vylučujú nielen imunitnými bunkami, ale aj mnohými inými tkanivovými bunkami, najmä bunkami infikovanými vírusmi alebo baktériami. IFN-alfa stimuluje postihnuté a susedné bunky, aby produkovali určité enzýmy degradujúce proteín, aby degradovali vírusovú RNA a zabránili vírusom v replikácii ich RNA. Bakteriálne membrány môžu byť tiež čiastočne rozpustené alebo celé baktérie môžu byť zneškodnené fagocytmi a transportované preč.

Beta interferóny, tiež známe ako fibroblastové interferóny, sa vylučujú hlavne fibroblastami, ktoré sa nachádzajú v extracelulárnom priestore a sú infikované vírusmi. Vlastnosti a účinky IFN-beta sú veľmi podobné vlastnostiam a účinkom IFN-alfa. Môžete dokonca ukotviť s niektorými z receptorov IFN-alfa. Vlastnosti gama interferónov sa líšia od vlastností IFN-alfa a IFN-Beta. IFN-gama je vylučovaný hlavne bunkami TH1, ktoré sú súčasťou adaptívneho imunitného systému. Gama interferón sa vytvára vždy, keď dochádza ku kontaktu s makrofágmi prezentujúcimi antigén.

To je vždy prípad napríklad makrofágov, ktoré fagocytujú baktérie. Okrem antivírusových a protinádorových vlastností majú IFN-gama tiež imunomodulačné účinky, pretože podporujú adaptívne bunky imunitného systému, ktoré sa prispôsobili a prispôsobili na boj proti súčasným patogénom.

Choroby a poruchy

Spolu s interleukínmi a inými cytokínmi interferóny iniciujú a kontrolujú reakcie imunitného systému, tzv. Imunitnú odpoveď. Niektoré z zúčastnených procesov sú mimoriadne zložité a zahŕňajú mnoho aktérov. Je preto pravdepodobné, že jednotlivé kroky imunitnej reakcie môžu byť narušené alebo že imunitný systém ako celok reaguje príliš slabo alebo príliš silne.

Poruchy v oboch smeroch môžu viesť k miernym až závažným symptómom a chorobám. Pretože väčšina interferónov tiež prechádza hematoencefalickou bariérou, poruchy pri uvoľňovaní interferónov môžu mať tiež značné psychologické účinky a - v prípade oslabenia - ich ochrannú funkciu v CNS už viac alebo len v obmedzenej miere. Na druhej strane sa umelo dodávané interferóny používajú aj na terapeutické účely, napríklad pri roztrúsenej skleróze (MS) a hepatitíde C a B. Symptómy podobné poruchám v produkcii interferónov môžu vzniknúť, ak je narušená iba funkčnosť receptorov na bunkových membránach. Je známych niekoľko genetických defektov, ktoré vedú k dysfunkcii určitých receptorov a spôsobujú zodpovedajúce príznaky nedostatku.

Interferóny potom nemôžu dokovať alebo „nemôžu nájsť bunky“, ku ktorým by sa museli pri výkone svojich úloh pripojiť. Pri niektorých chronických vírusových ochoreniach (vírus Epstein Barr, zoster, herpes, Borrelia a ďalšie) už narušená rovnováha medzi interferónom a Th1 a Th2 bunkami secernujúcimi interleukín. Podobné pozorovania sa vyskytli aj pri infekciách HIV. Homeostáza medzi rôznymi cytokínmi má preto veľký význam.

Vzhľadom na možnú systémovú nadprodukciu interferónov, ktoré nie sú spôsobené lokálnym zápalom, sú známe tzv. Ziskové mutácie. Mutácie vedú k pozmenenej - zvyčajne masívne rozšírenej - sekrécii určitých interferónov, čo môže ohroziť život.