Interferoonid

Interferoonid "kudehormoonid", mis koosnevad suhteliselt lühikese ahelaga polüpeptiididest, valkudest või glükoproteiinidest. Koos interleukiinide ja teiste ainete rühmadega kuuluvad nad tsütokiinidesse, mis algatavad ja kontrollivad immuunsussüsteemi immuunreaktsioone. Interferoonid moodustuvad peamiselt immuunsussüsteemi rakkude, aga ka fibroblastide poolt ja kontrollivad peamiselt viirusevastaseid ja kasvajavastaseid immuunvastuseid.

Mis on interferoonid?

Interferoonid (IFN) on endogeensed kudehormoonid, mis koosnevad lühikese ahelaga polüpeptiididest, valkudest ja glükoproteiinidest kuni 166 aminohappega. Nende omaduste ja mõju tõttu inimese ainevahetuses loetakse neid tsütokiinideks koos võrreldavate omaduste ja toimega interleukiinidega ning teiste ainete rühmadega.

Tsütokiinid käivitavad ja kontrollivad immuunsussüsteemi immuunvastuseid ja võtavad seega elutähtsaid ülesandeid. Interferoonid võib jagada kolme klassi IFN-alfa, mida nimetatakse ka leukotsüütide-IFN, IFN-beeta ja IFN-gamma. Kui enamus 23-st teadaolevast IFN-alfa variandist on valgud, milles mõlemal on 166 aminohapet, koosnevad beeta- ja gamma-IFN peamiselt glükoproteiinidest, millel on ka 166 aminohapet, või gamma-IFN-i korral 144 aminohapet. Interferoonid on olulised viiruste ja vähkkasvajate tuvastamisel ja nendega võitlemisel.

Interferoonid stimuleerivad ja kontrollivad keerulisi immuunvastuseid immuunsussüsteemi spetsialiseeritud rakkudes või otse viiruste või muude patogeenidega nakatatud koerakkudes või degenereerunud kasvajarakkudes. Oma sõnumite stimuleerimiseks ja levitamiseks ei pea interferoonid tungima sihtrakkudesse, vaid lihtsalt dokkima konkreetsetele retseptoritele.

Funktsioon, mõju ja ülesanded

Kombineeritult interleukiinide, kolooniaid stimuleerivate tegurite, tuumori nekroosifaktorite ja kemokiinidega, mis moodustavad tsütokiinide klassi, algatavad ja kontrollivad interferoonid immuunvastuseid rakkudele, mis on nakatatud viiruste või muude patogeensete ainetega. Sama kehtib ka rakkude kohta, mida on tunnistatud tuumoriks.

Interferoonid on toimemehhanismi poolest võrreldavad interleukiinidega, kuid interferoonides võib täheldada teatavat spetsialiseerumist viiruste nakatumisele ja kasvajakoele. Inimeste jaoks on keha enda võitlus viiruste ja vähktõve vastu suur - ja mõnikord eluliselt tähtis -. Interferoonide immuunvastus on väga keeruline. Huvitav on see, et interferoonid ei võitle tavaliselt viirustega otse, vaid nad dokkivad rakkude spetsiifilistesse retseptoritesse ja põhjustavad teatud teatud viirusevastaste valkude (ensüümide) tootmist, mis aitavad nakatunud rakkudel viirust teatud metaboolsete protsesside kaudu kahjustada või muuta see kahjutuks .

See protsess võib toimuda ka naabruses asuvates nakatumata rakkudes, et nad saaksid end nakatumise eest kaitsta. Alf- ja Beta-IFN pakuvad rakkudele oma tegevusega juhendatud abi enda abistamiseks. Kudehormoonina on gamma-interferoonid spetsialiseerunud makrofaagide aktiveerimisele ja toetamisele.

Haridus, esinemine, omadused ja optimaalsed väärtused

Alfa-interferoone ei sekreteeri mitte ainult immuunrakud, vaid ka paljud teised koerakud, eriti viiruste või bakteritega nakatunud rakud. IFN-Alfa stimuleerib nakatunud ja naabruses asuvaid rakke tootma teatud valke lagundavaid ensüüme, et lagundada viiruse RNA-d ja takistada viirustel nende RNA replikatsiooni. Bakterimembraanid võivad ka osaliselt lahustuda või terved bakterid võivad fagotsüüdid kahjutuks teha ja minema viia.

Beetainterferoonid, tuntud ka kui fibroblasti interferoonid, sekreteeruvad peamiselt fibroblastidega, mis asuvad rakuvälises ruumis ja on nakatunud viirustega. IFN-beeta omadused ja toime on väga sarnased IFN-alfa omadustega ja mõjuga. Saate dokkida isegi mõne IFN-alfa retseptori abil. Gamma-interferoonide omadused erinevad IFN-Alpha ja IFN-Beta omadustest. IFN-gamma sekreteeritakse peamiselt TH1 rakkude poolt, mis on osa adaptiivsest immuunsussüsteemist. Gamma-interferoon moodustub alati kokkupuutel antigeeni esitlevate makrofaagidega.

See on alati nii, näiteks makrofaagide puhul, mis fagotsütoosivad baktereid. Lisaks viirusevastastele ja kasvajavastastele omadustele on IFN-Gammal ka immunomoduleeriv toime, kuna need toetavad immuunsüsteemi adaptiivseid rakke, mis on kohanenud ja kohanenud praeguste patogeenide vastu võitlemiseks.

Haigused ja häired

Koos interleukiinide ja teiste tsütokiinidega käivitavad ja kontrollivad interferoonid immuunsussüsteemi reaktsioone, nn immuunvastust. Mõned kaasatud protsessid on äärmiselt keerukad ja hõlmavad paljusid osalejaid. Seetõttu on tõenäoline, et immuunvastuse üksikud etapid võivad olla häiritud või immuunsussüsteem tervikuna reageerib liiga nõrgalt või liiga tugevalt.

Mõlemas suunas esinevad häired võivad põhjustada kergeid kuni raskeid sümptomeid ja haigusi. Kuna enamik interferoone ületab ka hematoentsefaalbarjääri, võib interferoonide vabanemise häiretel olla ka märkimisväärne psühholoogiline mõju ja nõrgenemise korral nende kaitsefunktsioon kesknärvisüsteemis enam või ainult piiratud määral. Teisest küljest kasutatakse kunstlikult tarnitud interferoone ka raviotstarbel, näiteks sclerosis multiplex'i (MS) ning C- ja B-hepatiidi korral. Interferooni tootmise häiretega sarnased sümptomid võivad tekkida siis, kui on häiritud ainult rakumembraanide retseptorite funktsionaalsus. On teada mitmeid geneetilisi defekte, mis põhjustavad teatud retseptorite talitlushäireid ja põhjustavad vastavaid puudulikkuse sümptomeid.

Interferoonid ei saa siis dokkida ega "ei leia ühtegi lahtrit", mille nad peaksid oma ülesannete täitmiseks kinnitama. Teatud krooniliste viirushaigustega (Epstein Barri viirus, zoster, herpes, Borrelia ja teised) mõjutab juba häiritud tasakaal interferooni ja interleukiini sekreteerivate Th1 ja Th2 rakkude vahel. Sarnaseid tähelepanekuid on tehtud ka HIV-nakkuse korral. Homöostaas erinevate tsütokiinide vahel on seetõttu väga oluline.

Interferoonide võimaliku süsteemse ületootmise osas, mis pole põhjustatud kohalikust põletikust, on teada nn "võimendumismutatsioonid". Mutatsioonid põhjustavad teatud interferoonide muutunud - tavaliselt massiliselt laienenud - sekretsiooni, mis võib olla eluohtlik.