Le terme cytokines englobe un groupe hautement différencié de peptides et protéines qui agissent comme des messagers pour exercer une influence substantielle sur les réponses immunitaires des cellules des systèmes immunitaires innés et acquis. Les cytokines comprennent les interleukines, interférons, tumeur nécrose facteurs et autres polypeptides ou protéines. Les cytokines sont principalement, mais pas exclusivement, produites par des cellules du système immunitaire et se fixent sur des récepteurs spécifiques sur les diverses cellules du système immunitaire pour obtenir l'activation nécessaire des cellules cibles.
Que sont les cytokines?
L'humain système immunitaire se compose principalement de deux éléments, le système non spécifique génétiquement fixé et la défense immunitaire adaptative acquise. Le composant génétiquement fixé du système immunitaire peut répondre en quelques minutes. Cela comprend, par exemple, les réponses inflammatoires et la phagocytose. La défense immunitaire adaptative est beaucoup plus lente dans ses réponses immunitaires, mais son avantage est de pouvoir s'adapter aux défis de nouveaux Pathogènes auquel la défense immunitaire innée n'a pas de réponse. Les cellules des deux parties du système immunitaire doivent réagir rapidement et de manière appropriée aux situations imprévisibles en tuant les pathogènes. germes ou des substances nocives dégradantes, comparables aux tâches de la police. Le contrôle nécessaire des cellules immunitaires impliquées est assuré par les cytokines, qui sont principalement libérées par les cellules immunitaires elles-mêmes. Ils sont protéines ou des polypeptides qui s'ancrent en tant que substances messagères sur des récepteurs spécifiques des cellules cibles. Les cytokines n'ont pas besoin d'entrer dans la cellule cible pour amener la cellule à faire la réponse requise. Par exemple, le «message» d'une cytokine peut inclure la stimulation de proliférer par division, de proliférer, ou l'instruction de se différencier en un stade actif.
Anatomie et structure
Les réponses immunitaires sont très différenciées et complexes, de sorte que le contrôle du système immunitaire, par analogie, doit également consister en des messages ou instructions différenciés. Étant donné que chaque messager ne peut transmettre qu'une seule instruction spécifique à des cellules cibles spécifiées à la fois, le nombre de messagers connus classés comme cytokines est très important. Cinq groupes de substances différents faire la classe des cytokines. Ceux-ci sont interférons (IFN), interleukines (IL), facteurs de stimulation des colonies (LCR), tumeur nécrose facteurs (TNF) et chimiokines. Interférons, les interleukines et les substances classées comme facteurs de stimulation des colonies sont pour la plupart des protéines à chaîne relativement courte ou des polypeptides formés d'environ cent à six cents acides aminés. Le groupe des chimiokines est composé de protéines à chaîne encore plus courte avec moins de 100 à un maximum de 125 acides aminés, de sorte qu'ils sont presque tous des polypeptides. Une propriété commune des cytokines est qu'elles n'ont pas besoin d'entrer dans la cellule pour être stimulées, mais simplement de se fixer à des récepteurs spécifiques dépassant du membrane cellulaire pour devenir efficace.
Fonction et tâches
Les substances individuelles qui appartiennent à l'un des groupes de substances cytokines ont des fonctions et des tâches différentes. Cependant, toutes les activités peuvent être liées au contrôle et à l'influence du système immunitaire hérité et acquis. Les interférons sont principalement sécrétés par leucocytes comme les macrophages et monocytes. Ils stimulent les cellules pour produire des protéines spéciales qui ont des propriétés antivirales et antitumorales et donc un effet immunostimulant. Les interleukines permettent le blanc sang cellules (leucocytes) pour communiquer entre eux et, avec la tumeur nécrose facteur alpha, contrôle la défense concentrée et les réactions inflammatoires. Cela inclut les effets systémiques tels que le déclenchement fièvre et augmentation de la perméabilité, dont certaines peuvent conduire à des conditions dangereuses lorsque sang est autorisé à pénétrer dans les tissus en raison de l'augmentation de la perméabilité du sang bateaux. Les facteurs de stimulation des colonies comprennent des facteurs de croissance pour le blanc et le rouge sang cellules. Des substances telles que érythropoïétine (OEB), également connu sous le nom de dopage et la thrombopoïétine en font partie. Le facteur de nécrose tumorale est le nom donné à une substance messagère multifonctionnelle libérée principalement par les macrophages. Le TNF peut contrôler les activités de diverses cellules immunitaires. Le TNF, par exemple, peut induire l'apoptose (mort cellulaire), mais aussi la prolifération cellulaire, la différenciation cellulaire et la libération d'autres cytokines. Les chimiokines sont constituées de petites protéines de signalisation qui peuvent amener les cellules à migrer vers le plus haut concentration des chimiokines. Ces mouvements migratoires deviennent visibles sur les sites locaux de inflammation avec une accumulation de certaines cellules immunitaires.
Maladies
Le contrôle hautement différencié et complexe par les cytokines déjà conduire à l'attente qu'il peut également y avoir des réponses erronées avec des effets sur le système immunitaire. Par exemple, les réponses immunitaires peuvent être trop faibles ou trop fortes, ou elles peuvent être mal orientées. Les perturbations du système immunitaire peuvent survenir de manière endogène, c'est-à-dire sans influence reconnaissable de l'extérieur, ou également en raison de l'effet de pathogène germes ou des substances toxiques. Réactions excessives typiques du système immunitaire avec décomposition cellulaire les déficiences sont des réactions allergiques. Une forme spéciale de réponse immunitaire allergique est choc anaphylactique, qui peut se développer en très peu de temps d'une réaction immunitaire locale à une réaction systémique avec un condition en raison de la libération de grandes quantités de inflammation-déclenchement de substances messagères. Les réactions auto-immunes mal dirigées sont tout aussi connues que les réactions allergiques excessives du système immunitaire, qui sont dirigées contre les propres tissus du corps parce que les cellules tissulaires ne peuvent pas «s'identifier» correctement et sont donc considérées comme étrangères au corps ou parce que les cytokines ne peuvent pas classer les cellules. comme appartenant au corps en raison de leurs propres dysfonctionnements. Typique et relativement courant maladies auto-immunes la polyarthrite et rhumatoïde arthrite. Il y a une accumulation accrue d'interleukine-1 dans le les articulations, De telle sorte que cartilage la substance est plus dégradée qu'elle ne s'accumule. Des processus similaires peuvent se produire dans le os lorsque les ostéoclastes qui décomposent l'os sont de plus en plus activés sans que les ostéoblastes qui composent l'os ne puissent compenser la dégradation. Un exemple de réponses immunitaires aberrantes causées par des pathogènes germes est l'acquis immunodéficience SIDA, qui est déclenchée par le virus VIH via l'attaque des cellules T auxiliaires.
