Citokin terápia. Citokinek és gyulladás A citokinek funkcionális aktivitása megnyilvánul

A citokinek körülbelül 100 összetett fehérje, amelyek az emberi szervezetben számos immun- és gyulladásos folyamatban vesznek részt. Nem halmozódnak fel az őket termelő sejtekben, és gyorsan szintetizálódnak és kiválasztódnak.

A megfelelően működő citokinek biztosítják az immunrendszer zökkenőmentes és hatékony működését. Jellemző vonásuk a sokoldalú cselekvés. A legtöbb esetben kaszkádhatást mutatnak, amely más citokinek kölcsönösen független szintézisén alapul. A kialakuló gyulladásos folyamatot egymással összekapcsolt pro-inflammatorikus citokinek szabályozzák.

Mik azok a citokinek

A citokinek a szabályozó fehérjék nagy csoportja, amelyek molekulatömege 15-25 kDa (a kilodalton egy atomtömeg-egység). Az intercelluláris jelátvitel közvetítőiként működnek. Jellemző tulajdonságuk a sejtek közötti információtovábbítás rövid távolságokon. Részt vesznek a szervezet kulcsfontosságú életfolyamatainak szabályozásában. Ők felelősek az indulásért proliferáció, azaz a sejtszaporodás folyamata, majd differenciálódásuk, növekedésük, aktivitásuk és apoptózisuk. A citokinek meghatározzák az immunválasz humorális és celluláris fázisát.

A citokinek egyfajta az immunrendszer hormonjai. E fehérjék egyéb tulajdonságai között különösen megkülönböztethető az a képesség, hogy befolyásolják a szervezet energiaegyensúlyát az étvágy és az anyagcsere sebességének változásán keresztül, a hangulatra, a szív- és érrendszer működésére és szerkezetére gyakorolt ​​hatást, valamint a fokozott álmosságot.

Különös figyelmet kell fordítani gyulladásgátló és gyulladásgátló citokinek. Az előbbi túlsúlya gyulladásos reakcióhoz vezet lázzal, felgyorsult légzéssel és leukocitózissal. Mások előnye, hogy gyulladásgátló választ generálnak.

A citokinek jellemzői

A citokinek főbb jellemzői:

• redundancia- ugyanazt a hatást kiváltani
• pliotrópia- a különböző típusú sejtek befolyásolásának és bennük különböző cselekvések kiváltásának képessége
• szinergia- kölcsönhatás
• indukció pozitív és negatív visszacsatolási szakaszok
• ellentét– A cselekvési hatások kölcsönös blokkolása

A citokinek és hatásuk más sejtekre

A citokinek különösen a következőkre hatnak:

• A B-limfociták az immunrendszer humorális immunválaszért felelős sejtjei, azaz a humorális immunválaszért. antitestek termelése;
• T-limfociták - az immunrendszer sejtjei, amelyek felelősek a sejtes immunválaszért; különösen Th1 és Th2 limfocitákat termelnek, amelyek között antagonizmus figyelhető meg; Th1 támogató sejtválasz és Th2 humorális válasz; A Th1 citokinek negatívan befolyásolják a Th2 fejlődését, és fordítva;
• NK-sejtek - az immunrendszer sejtcsoportja, amely felelős a természetes citotoxicitás jelenségeiért (a citokinekre gyakorolt ​​toxikus hatások, amelyek nem igényelnek specifikus mechanizmusok stimulálását antitestek formájában);
• A monociták a vér morfológiai elemei, ezeket fehérvérsejteknek nevezik;
• A makrofágok az immunrendszer sejtjeinek populációja, amely a vér monocita prekurzoraiból származik; a veleszületett immunitás és a szerzett (adaptív) folyamatokban egyaránt hatnak;
• A granulociták a fehérvérsejtek egy fajtája, amelyek a fagociták tulajdonságait mutatják, amelyek a baktériumok, elhalt sejtek és egyes vírusok felszívódásának és elpusztításának képességét jelentik.

Gyulladást elősegítő citokinek

Gyulladást elősegítő citokinek részt vesz az immunválasz és a hematopoiesis (a morfotikus vérelemek termelődésének és differenciálódásának folyamatában) szabályozásában és gyulladásos reakció kialakulását indítja el. Ezeket gyakran immuntranszmittereknek nevezik.

A fő gyulladást elősegítő citokinek a következők:

• TNF vagy tumor nekrózis faktor, korábban kektsinnek hívták. Ezen a néven olyan fehérjék csoportja található, amelyek meghatározzák a limfociták aktivitását. Kiválthatják az apoptózist, a rákos sejtek programozott halálának természetes folyamatát. A TNF-α-t és a TNF-β-t izolálják.
• IL-1, azaz interleukin 1. A gyulladásos immunválasz egyik fő szabályozója. Különösen aktívan részt vesz a bél gyulladásos reakcióiban. 10 fajtája közül az IL-1α, IL-1β, IL-1γ megkülönböztethető. Jelenleg interleukin 18-nak nevezik.
• IL-6, azaz interleukin 6, melynek pleiotróp vagy többirányú hatása van. A fekélyes vastagbélgyulladásban szenvedő betegek szérumában nő a koncentrációja. Serkenti a vérképzést, szinergiát mutatva az interleukin 3-mal. Stimulálja a B-limfociták plazmasejtekké történő differenciálódását.

Gyulladásgátló citokinek

A gyulladásgátló citokinek csökkentik a gyulladásos választ azáltal, hogy elnyomják a gyulladást elősegítő citokinek monociták és makrofágok, különösen az IL-1, IL-6, IL-8 termelését.

A fő gyulladáscsökkentő citokinek közül különösen az IL-10-et említik, azaz az interleukin 10-et (a citokinek szintézisét gátló faktor), az IL-13-at, az IL-4-et, amelyek a citokinek szekréciójának indukciója következtében amelyek befolyásolják a vérképzést, pozitív hatással vannak a vérsejtek termelésére.

A gyulladásos zóna sejtjeinek aktiválása abban nyilvánul meg, hogy a sejtek elkezdenek szintetizálni és kiválasztani számos citokint, amelyek hatással vannak a közeli sejtekre és a távoli szervek sejtjeire. Ezen citokinek mindegyike között vannak olyanok, amelyek elősegítik (gyulladáscsökkentő) és olyanok, amelyek megakadályozzák a gyulladásos folyamat kialakulását (gyulladásgátló). A citokinek az akut és krónikus fertőző betegségek megnyilvánulásaihoz hasonló hatásokat okoznak.

Gyulladást elősegítő citokinek

A limfociták 90%-a (egyfajta leukociták), a szöveti makrofágok 60%-a (a baktériumok befogására és megemésztésére alkalmas sejtek) képes pro-inflammatorikus citokinek kiválasztására. A fertőző ágensek és maguk a citokinek (vagy más gyulladásos faktorok) a citokintermelés stimulátorai.

A gyulladást elősegítő citokinek helyi felszabadulása gyulladásos fókusz kialakulását okozza. A gyulladást elősegítő citokinek specifikus receptorok segítségével más típusú sejteket kötnek meg és vonnak be a folyamatba: bőrt, kötőszövetet, az erek belső falát, hámsejteket. Mindezek a sejtek gyulladást elősegítő citokineket is termelnek.

A legfontosabb gyulladást elősegítő citokinek az IL-1 (interleukin-1) és a TNF-alfa (tumor nekrózis faktor-alfa). Az érfal belső héján adhéziós (tapadó) gócok kialakulását okozzák: először a leukociták tapadnak az endotéliumhoz, majd behatolnak az érfalba.

Ezek a gyulladást elősegítő citokinek stimulálják más gyulladást elősegítő citokinek (IL-8 és mások) szintézisét és felszabadulását a leukociták és az endothelsejtek által, és ezáltal aktiválják a sejteket gyulladásos mediátorok (leukotriének, hisztamin, prosztaglandinok, nitrogén-oxid és mások) termelésére.

Amikor egy fertőzés bejut a szervezetbe, az IL-1, IL-8, IL-6, TNF-alfa termelése és felszabadulása a mikroorganizmus bejutásának helyén (a nyálkahártya, a bőr, a regionális nyirok sejtjeiben) kezdődik. csomópontok) - vagyis a citokinek helyi védekezési reakciókat aktiválnak.

Mind a TNF-alfa, mind az IL-1 a helyi hatás mellett szisztémás hatással is bír: aktiválja az immun-, endokrin-, ideg- és vérképzőrendszert. A gyulladást elősegítő citokinek körülbelül 50 különböző biológiai hatást okozhatnak. Szinte minden szövet és szerv célpontja lehet.

Például az akut és krónikus fertőző betegségekben fellépő vérszegénység a gyulladást elősegítő citokinek (interleukin-1, béta-interferon, gamma-interferon, TNF, neopterin) hatásának eredménye. Gátolják az eritroid csíra növekedését, a vas felszabadulását a makrofág sejtekből és gátolják az eritropoetin termelődését a vesékben. A citokinek nagyon hatékonyan és gyorsan hatnak.

Gyulladásgátló citokinek

A pro-inflammatorikus citokinek hatásának szabályozását gyulladásgátló citokinek végzik, amelyek közé tartozik az IL-4, IL-13, IL-10, TGF-béta. Nemcsak a gyulladást elősegítő citokinek szintézisét képesek elnyomni, hanem elősegítik az interleukin receptor antagonisták (RAIL vagy RAIL) szintézisét is.

A gyulladáscsökkentő és pro-inflammatorikus citokinek aránya fontos pont a gyulladásos folyamat kezdetének és fejlődésének szabályozásában. Mind a betegség lefolyása, mind annak kimenetele ettől az egyensúlytól függ. A citokinek serkentik a véralvadási faktorok termelését az erek endothel sejtjeiben, a kondrolitikus enzimek termelését, és hozzájárulnak a hegszövetek kialakulásához.

A citokinek és az immunválasz

Az immunrendszer minden sejtje bizonyos funkciókat lát el. Koordinált kölcsönhatásukat citokinek - az immunválasz szabályozói - végzik. Ők biztosítják az immunrendszer sejtjei közötti információcserét és cselekvéseik összehangolását.

A citokinek halmaza és mennyisége a sejtreceptorokra ható (gyakran változó) jelek mátrixa. Ezeknek a jeleknek a komplex jellegét az magyarázza, hogy minden citokin több folyamatot is gátolhat vagy aktiválhat (beleértve a saját vagy más citokinek szintézisét), a sejtfelszíni receptorok kialakulását.

A citokinek kölcsönhatást biztosítanak az immunrendszeren belül a specifikus immunitás és a szervezet nem specifikus védőreakciója, valamint a humorális és celluláris immunitás között. A citokinek a fagociták (sejtes immunitást biztosító) és a limfociták (a humorális immunitás sejtjei), valamint a különböző funkciójú limfociták között kommunikálnak.

A citokineken keresztül a T-helperek (limfociták, amelyek "felismerik" a mikroorganizmusok idegen fehérjéit) parancsot adnak a T-gyilkosoknak (az idegen fehérjét elpusztító sejteknek). Hasonlóképpen, citokinek segítségével a T-szuppresszorok (a limfociták egy fajtája) szabályozzák a T-gyilkosok működését, és információt továbbítanak nekik, hogy megállítsák a sejtpusztulást.

Ha egy ilyen kapcsolat megszakad, akkor a sejtek halála (a test számára már a saját, és nem az idegeneké) folytatódik. Így alakulnak ki az autoimmun betegségek: az IL-12 szintézise nem szabályozott, a sejtközvetített immunválasz túlzottan aktív lesz.

A fertőző betegség lefolyása és kimenetele attól függ, hogy a kórokozó (vagy komponensei) képes-e az IL-12 citokin szintézisét indukálni. Például a Candida albicans gombafaj indukálhatja az IL-12 szintézisét, ami hozzájárul a hatékony sejtvédelem kialakulásához ezzel a kórokozóval szemben. A leishmania gátolja az IL-12 szintézisét – krónikus fertőzés alakul ki. A HIV elnyomja az IL-12 szintézisét, és ez a sejtes immunitás hibáihoz vezet AIDS-ben.

A citokinek szabályozzák a szervezet specifikus immunválaszát is a kórokozó bejuttatására. Ha a lokális védekezési reakciók hatástalanok, akkor a citokinek szisztémás szinten hatnak, vagyis minden olyan rendszert és szervet érintenek, amelyek részt vesznek a homeosztázis fenntartásában.

Amikor a központi idegrendszerre hatnak, a viselkedési reakciók egész komplexuma megváltozik, megváltozik a legtöbb hormon szintézise, ​​a fehérjeszintézis és a plazma összetétele. De az összes bekövetkező változás nem véletlen: vagy szükséges a védőreakciók fokozásához, vagy segít a szervezet energiájának átváltásában a patogén hatások leküzdésére.

A citokinek az endokrin, az idegrendszer, a hematopoietikus és az immunrendszer közötti kommunikáció révén mindezeket a rendszereket bevonják a szervezet komplex védőreakciójának kialakításába a kórokozók bejuttatására.

A makrofág elnyeli a baktériumokat és citokineket szabadít fel (3D modell) - videó

Citokin gének polimorfizmusának elemzése

A citokin gén polimorfizmus elemzése egy molekuláris szintű genetikai vizsgálat. Az ilyen vizsgálatok sokféle információt nyújtanak, amelyek lehetővé teszik a polimorf gének (gyulladást elősegítő variánsok) jelenlétének azonosítását a vizsgált személyben, előre jelezhetik a különböző betegségekre való hajlamot, programokat dolgozhatnak ki az ilyen betegségek megelőzésére az adott személy számára, stb.

Az egyszeri (sporadikus) mutációkkal ellentétben a polimorf gének a populáció körülbelül 10%-ában találhatók meg. Az ilyen polimorf gének hordozói megnövelik az immunrendszer aktivitását sebészeti beavatkozások, fertőző betegségek és szövetekre gyakorolt ​​mechanikai hatások során. Az ilyen egyének immunogramján gyakran kimutatható a citotoxikus sejtek (gyilkos sejtek) magas koncentrációja. Az ilyen betegeknél gyakran alakulnak ki betegségek szeptikus, gennyes szövődményei.

De bizonyos helyzetekben az immunrendszer ilyen megnövekedett aktivitása zavarhatja: például az in vitro megtermékenyítés és az embrió újraültetése. Az interleukin-1 vagy IL-1 (IL-1), interleukin-1 receptor antagonista (RAIL-1), tumornekrotizáló faktor-alfa (TNF-alfa) gyulladást elősegítő génjeinek kombinációja pedig hajlamosító tényező a vetélésre terhesség. Ha a vizsgálat gyulladást elősegítő citokin gének jelenlétét tárja fel, akkor speciális terhességi felkészülés vagy IVF (in vitro fertilizáció) szükséges.

A citokinprofil elemzés 4 polimorf génváltozat kimutatását tartalmazza:

• 
  interleukin 1-béta (IL-béta);
• 
  egy interleukin-1 receptor antagonista (ILRA-1);
• 
  interleukin-4 (IL-4);
• 
  tumornekrotizáló faktor-alfa (TNF-alfa).

Az elemzés elvégzése nem igényel különösebb felkészülést. A vizsgálat anyaga a száj nyálkahártyájának kaparása.

A modern tanulmányok kimutatták, hogy a nők testében előforduló szokásos vetélés esetén gyakran előfordulnak a thrombophilia (trombózisra való hajlam) genetikai tényezői. Ezek a gének nemcsak vetéléshez, hanem méhlepény-elégtelenséghez, magzati növekedési retardációhoz és késői toxikózishoz is vezethetnek.

Egyes esetekben a thrombophilia gén polimorfizmusa a magzatban kifejezettebb, mint az anyában, mivel a magzat az apától is kap géneket. A protrombin gén mutációi a magzat közel száz százalékos méhen belüli halálához vezetnek. Ezért a vetélés különösen nehéz esetei vizsgálatot és férjet igényelnek.

A férj immunológiai vizsgálata nemcsak a terhesség prognózisának meghatározásában segít, hanem az egészségét veszélyeztető tényezők és a megelőző intézkedések alkalmazásának lehetőségének meghatározásában is. Ha az anyánál kockázati tényezőket azonosítanak, tanácsos a gyermek vizsgálatát elvégezni - ez segít egyéni program kidolgozásában a gyermek betegségeinek megelőzésére.

A meddőségnél célszerű azonosítani az összes jelenleg ismert tényezőt, amely ahhoz vezethet. A génpolimorfizmus teljes genetikai vizsgálata 11 mutatót tartalmaz. A vizsgálat segíthet azonosítani a placenta diszfunkcióra, magas vérnyomásra, preeclampsiára való hajlamot. A meddőség okainak pontos diagnózisa lehetővé teszi a szükséges kezelést, és lehetővé teszi a terhesség fenntartását.

A kiterjesztett hemostasiogram nemcsak a szülészeti gyakorlat számára nyújthat információt. A génpolimorfizmus vizsgálatával lehetőség nyílik az érelmeszesedés, a szívkoszorúér-betegség kialakulásának genetikai hajlam tényezőinek azonosítására, lefolyásának és a szívinfarktus kialakulásának valószínűségének előrejelzésére. A genetikai kutatások segítségével még a hirtelen halál valószínűsége is kiszámítható.

Vizsgálták továbbá a génpolimorfizmusok hatását a fibrózis kialakulásának sebességére krónikus hepatitis C-ben szenvedő betegeknél, ami felhasználható a krónikus hepatitis lefolyásának és kimenetelének előrejelzésére.

A multifaktoriális betegségek molekuláris genetikai vizsgálata nemcsak egyéni egészségügyi prognózis és megelőző intézkedések kialakítását segíti elő, hanem új terápiás módszerek kidolgozását is anticitokin és citokin gyógyszerek felhasználásával.

Citokin terápia

Daganatos betegségek kezelése

A citokinterápia egy rosszindulatú betegség bármely (akár IV) stádiumában, súlyos egyidejű patológia (máj-vese- vagy kardiovaszkuláris elégtelenség) jelenlétében alkalmazható. A citokinek csak a rosszindulatú daganatsejteket pusztítják el szelektíven, az egészségeseket nem érintik. A citokinterápia önálló kezelési módszerként vagy komplex terápia részeként alkalmazható.

Rákbetegeken végzett immunológiai vizsgálatok kimutatták, hogy a legtöbb rosszindulatú betegséget károsodott immunológiai válasz kíséri. Szuppressziójának mértéke a daganat méretétől és a kezeléstől (sugár- és kemoterápia) függ. Adatokat szereztek a citokinek (interleukin-2, interferonok, tumornekrózis faktor és mások) biológiai hatásairól.

A citokinterápiát több évtizede alkalmazzák az onkológiában. Korábban azonban főleg az interleukin-2-t (IL-2) és az interferon-alfát (IFN-alfa) használták, amelyek csak a bőr melanoma és a veserák kezelésére voltak hatásosak. Az elmúlt években új gyógyszereket hoztak létre, a hatékony alkalmazásuk indikációi bővültek.

Az egyik citokin készítmény - a tumor nekrózis faktor (TNF-alfa) - a rosszindulatú sejten elhelyezkedő receptorokon keresztül hat. Ezt a citokint az emberi szervezetben monociták és makrofágok termelik. Amikor egy rosszindulatú sejt receptoraival kölcsönhatásba lép, a citokin elindítja ennek a sejtnek a halálozási programját.

A TNF-alfát már az 1980-as években kezdték alkalmazni az onkológiai gyakorlatban az USA-ban és Európában. Ma is használatban van. De a gyógyszer magas toxicitása csak azokban az esetekben korlátozza a használatát, amikor lehetséges a daganatos folyamattal rendelkező szerv elkülönítése az általános véráramlástól (vesék, végtagok). A gyógyszer ebben az esetben szív-tüdő gép segítségével csak az érintett szervben kering, az általános keringésbe nem kerül be.

Oroszországban a Refnot (TNF-T) 1990-ben jött létre a thymosin-alfa és a tumor nekrózis faktor gének fúziója eredményeként. 100-szor kevésbé toxikus, mint a TNF, átment a klinikai vizsgálatokon, és 2009 óta engedélyezték a rosszindulatú daganatok különféle típusainak és lokalizációjának kezelésére.

A gyógyszer toxicitásának csökkenése miatt intramuszkulárisan vagy szubkután is beadható. A gyógyszer mind a primer tumorfókuszra, mind a metasztázisokra (beleértve a távoliakat is) hatással van, ellentétben a TNF-alfával, amely csak a primer fókuszra hathat.

Egy másik ígéretes citokin gyógyszer az interferon-gamma (IFN-gamma). Ennek alapján 1990-ben Oroszországban létrehozták az Ingaron gyógyszert. Közvetlen hatással van a daganatsejtekre, vagy beindítja az apoptózis programot (a sejt maga programozza és hajtja végre a pusztulását), növeli az immunsejtek hatékonyságát.

A gyógyszer klinikai vizsgálatokon is átesett, és 2005 óta engedélyezett a rosszindulatú daganatok kezelésében. A gyógyszer aktiválja azokat a receptorokat a rosszindulatú sejten, amelyekkel a Refnot ezután kölcsönhatásba lép. Ezért a Refnot-tal végzett citokinoterápiát leggyakrabban az Ingaron használatával kombinálják.

Ezeknek a gyógyszereknek az adagolási módja (intramuszkuláris vagy szubkután) lehetővé teszi az ambuláns kezelést. A citokinoterápia csak terhesség és autoimmun betegségek esetén ellenjavallt. A rosszindulatú sejtre gyakorolt ​​közvetlen hatás mellett az Ingaron és a Refnot közvetett hatással is rendelkezik - aktiválják az immunrendszer saját sejtjeit (T-limfociták és fagociták), növelik az általános immunitást.

Sajnos a citokinterápia eredményessége csak 30-60%, a daganat stádiumától és elhelyezkedésétől, a rosszindulatú daganat típusától, a folyamat prevalenciájától, valamint a beteg általános állapotától függően. Minél magasabb a betegség stádiuma, annál kevésbé kifejezett a kezelés hatása.

De még többszörös és távoli metasztázisok és a kemoterápia lehetetlensége esetén is (a beteg általános állapotának súlyossága miatt) pozitív eredményeket észlelnek az általános jólét javulása és a további fejlődés felfüggesztése formájában. a betegségről.

A modern gyógyszerek-citokinek fő hatásirányai:

• 
  közvetlen hatás a tumor sejtjeire és a metasztázisokra;
• 
  a kemoterápia daganatellenes hatásának fokozása;
• 
  metasztázisok és daganatok kiújulásának megelőzése;
• 
  a kemoterápia mellékhatásainak csökkentése a hematopoiesis és az immunszuppresszió gátlásával;
• 
  a fertőző szövődmények kezelése és megelőzése a kezelés során.

A citokinterápia alkalmazásának lehetséges eredményei:

• 
  a daganat teljes eltűnése vagy méretének csökkenése (az apoptózis kiváltása - a tumorsejtek programozott halála miatt);
• 
  a folyamat stabilizálása vagy a daganat részleges regressziója (amikor a sejtciklus leáll a tumorsejtekben);
• 
  hatás hiánya - a daganat növekedése és metasztázisa folytatódik (a daganatsejtek mutációk miatti érzéketlenségével a gyógyszerrel szemben).

A fentiekből kitűnik, hogy a citokinterápia alkalmazásának klinikai eredménye a páciensben lévő tumorsejtek jellemzőitől függ. A citokinek alkalmazásának hatékonyságának felmérésére 1-2 kezelési ciklust végeznek, és különböző műszeres vizsgálati módszerekkel értékelik a folyamat dinamikáját.

A citokinterápia alkalmazásának lehetősége nem jelenti az egyéb kezelési módszerek (műtét, kemoterápia vagy sugárterápia) lemondását. Mindegyiknek megvannak a maga előnyei a daganat befolyásolásában. Minden indikált és rendelkezésre álló kezelést minden egyes esetben alkalmazni kell.

A citokinek nagymértékben megkönnyítik a sugár- és kemoterápia tolerálhatóságát, megakadályozzák a neutropenia (leukociták számának csökkenése) és a fertőzések kialakulását a kemoradioterápia során. Ezenkívül a Refnot növeli a legtöbb kemoterápiás gyógyszer hatékonyságát. Ha a kemoterápia megkezdése előtt egy héttel Ingaronnal kombinálva alkalmazza, és egy kemoterápiás kúra után folytatja a citokin használatát, megvédi a fertőzéseket, vagy antibiotikum nélkül gyógyítja azokat.

A citokinterápia sémáját minden egyes beteg számára külön-külön választják ki. Mindkét gyógyszer gyakorlatilag nem mutat toxicitást (ellentétben a kemoterápiás gyógyszerekkel), nincs mellékreakciója, és a betegek jól tolerálják, nem gátolják a vérképzést, és növelik a specifikus daganatellenes immunitást.

A skizofrénia kezelése

Tanulmányok kimutatták, hogy a citokinek részt vesznek a pszichoneuroimmun reakciókban, és biztosítják az ideg- és immunrendszer konjugált munkáját. A citokinek egyensúlya szabályozza a hibás vagy sérült neuronok regenerációjának folyamatát. Ez az alapja a skizofrénia kezelésének új módszereinek – a citokinterápia – alkalmazásának: az immunotróp citokin tartalmú gyógyszerek alkalmazásának.

Az egyik módja az anti-TNF-alfa és anti-IFN-gamma antitestek (anti-tumor nekrózis faktor-alfa és interferon-gamma antitestek) alkalmazása. A gyógyszert intramuszkulárisan adják be 5 napig, 2 r. egy napon belül.

Létezik egy technika citokinek összetett oldatának használatára is. Inhaláció formájában, porlasztóval adják be, 1 injekciónként 10 ml. A beteg állapotától függően a gyógyszert 8 óránként adják be az első 3-5 napon, majd 5-10 napig - 1-2 rubel / nap, majd az adagot 1 r-ra csökkentik. 3 napon belül hosszú ideig (legfeljebb 3 hónapig) a pszichotróp szerek teljes eltörlésével.

Az IL-2-t, IL-3-at, GM-CSF-et, IL-1béta-t, IFN-gamma-t, TNF-alfát, eritropoetint tartalmazó citokin oldat intranazális alkalmazása javítja a skizofrén betegek kezelésének hatékonyságát (beleértve az első rohamot is). a betegség) hosszabb és stabilabb remisszió. Ezeket a módszereket az izraeli és az oroszországi klinikákon használják.

Bővebben a skizofréniáról

A citokinek természetüknél fogva az immunrendszer sejtjei által termelt fehérjék (az irodalomban gyakran "faktoroknak" nevezik). Részt vesznek az immunrendszer újszülött sejtjeinek differenciálódásában, bizonyos tulajdonságokkal ruházzák fel őket, amelyek az immunsejtek sokféleségének forrásai, és intercelluláris interakciót is biztosítanak. Ennek a folyamatnak a könnyebb megértése érdekében az immunsejtek termelését egy gyárhoz hasonlíthatjuk. Az első szakaszban azonos sejtdarabok hagyják el a szállítószalagot, majd a második szakaszban különböző citokincsoportok segítségével minden sejtet speciális funkciókkal látnak el, és csoportokba rendezik, hogy később részt vegyenek az immunfolyamatokban. Így keletkeznek azonos sejtekből T-limfociták, B-limfociták, neutrofilek, bazofilek, eozinofilek, monociták.

A tudomány számára érdekes egy citokin sejtre gyakorolt ​​hatásának sajátossága, amely más citokinek termelését idézi elő ez a sejt. Vagyis az egyik citokin kiváltja mások termelését citokinek.

A citokinek az immunsejtekre gyakorolt ​​hatásától függően hat csoportra oszthatók:

• Interferonok
• Interleukinok
• telepstimuláló faktorok
• növekedési tényezők
• Kemokinek
• Tumor nekrózis faktorok

Interferonok a sejtek által termelt citokinek vírusfertőzésre vagy más ingerekre adott válaszként. Ezek a fehérjék (citokinek) blokkolják a vírus szaporodását más sejtekben, és részt vesznek az immunsejtek közötti interakcióban.

Az első típus (vírusellenes és daganatellenes hatással rendelkezik):

interferon-alfa

interferon-béta

Interferon-gamma

Az alfa- és béta-interferonok hatásmechanizmusa hasonló, de más-más sejtek termelik.

Az interferon-alfát mononukleáris fagociták termelik. Ebből következik a neve - " leukocita interferon».

A béta-interferont fibroblasztok termelik. Innen a neve - fibroblaszt interferon».

Az első típusú interferonoknak saját feladataik vannak:

• Az interleukin (IL1) termelésének fokozása
• Csökkentse a pH-szintet az intercelluláris környezetben a hőmérséklet emelkedésével
• Az egészséges sejtekhez kötődik, és megvédi azokat a vírusoktól
• Képes gátolni a sejtproliferációt (növekedést) az aminosavak szintézisének blokkolásával
• A természetes gyilkos sejtekkel együtt indukálják vagy elnyomják (a helyzettől függően) az antigének képződését

A gamma-interferont a T-limfociták és a természetes gyilkos sejtek termelik. A nevet viseli - immun interferon»

A második típusú interferonnak is vannak feladatai:

• Aktiválja a T-limfocitákat, B-limfocitákat, makrofágokat, neutrofileket,
• Gátolja a timociták szaporodását,
• Erősíti a sejtes immunitást és az autoimmunitást,
• Szabályozza a normál és fertőzött sejtek apoptózisát.

Interleukinok(rövidítve IL) olyan citokinek, amelyek szabályozzák a leukociták közötti kölcsönhatást. A tudomány 27 interleukint azonosított.

telepstimuláló faktorok olyan citokinek, amelyek szabályozzák a csontvelői őssejtek és a vérsejt-prekurzorok osztódását és differenciálódását. Ezek a citokinek felelősek a limfociták klónozási képességéért, és képesek a csontvelőn kívüli sejtek működésének stimulálására is.

Növekedési faktorok – szabályozzák a sejtek növekedését, differenciálódását és működését a különböző szövetekben

Eddig a következő növekedési tényezőket fedezték fel:

• átalakuló növekedési faktorok alfa és béta
• epidermális növekedési faktor
• fibroblaszt növekedési faktor
• vérlemezke növekedési faktor
• idegi növekedési faktor
• inzulinszerű növekedési faktor
• heparinkötő növekedési faktor
• endoteliális sejt növekedési faktor

A legtöbbet tanulmányozott növekedési faktor béta átalakításának funkciói. Felelős a T-limfociták növekedésének és aktivitásának elnyomásáért, gátolja a makrofágok, neutrofilek, B-limfociták egyes funkcióit. Bár ez a faktor növekedési faktorokra utal, valójában a fordított folyamatokban vesz részt, azaz elnyomja az immunválaszt (elnyomja az immunvédelemben részt vevő sejtek funkcióit), amikor a fertőzés megszűnik és az immunsejtek munkáját. már nem szükséges. Ennek a faktornak a hatására fokozódik a kollagénszintézis és az IgA immunglobulin termelés a sebgyógyulás során, és memóriasejtek keletkeznek.

Kemokinek kis molekulatömegű citokinek. Fő funkciójuk a leukociták véráramból a gyulladás fókuszába vonzása, valamint a leukociták mobilitásának szabályozása.

Tumor nekrózis faktorok(rövidítve TNF) kétféle citokin (TNF-alfa és TNF-béta). Hatásuk eredménye: cachexia kialakulása (a szervezet extrém kimerültsége ennek következtében lelassítja az enzim aktivitását, ami hozzájárul a zsír felhalmozódásához a szervezetben); toxikus sokk kialakulása; az immunrendszer sejtjeinek apoptózisának (sejthalálának) gátlása, tumor és más sejtek apoptózisának indukálása; vérlemezkék aktiválása és sebgyógyulás; az angiogenezis (a vérerek proliferációja) és a fibrogenezis (a szövet kötőszövetté degenerációja), a granulomatózis (granulomák kialakulása - a fagociták proliferációja és átalakulása) gátlása és sok más eredmény.

Ez a fejezet a citokinrendszer értékelésének integrált megközelítését tárgyalja a korábban leírt modern kutatási módszerek alkalmazásával.

Először felvázoljuk a citokinrendszer alapfogalmait.

A citokineket jelenleg a test különböző sejtjei által termelt fehérje-peptid molekuláknak tekintik, amelyek intercelluláris és rendszerközi kölcsönhatásokat folytatnak. A citokinek a sejtek életciklusának univerzális szabályozói, szabályozzák ez utóbbiak differenciálódási, proliferációs, funkcionális aktivációját és apoptózisát.

Az immunrendszer sejtjei által termelt citokineket immuncitokineknek nevezik; az immunrendszer oldható peptid mediátorainak egy osztályát képviselik, amelyek szükségesek az immunrendszer fejlődéséhez, működéséhez és más testrendszerekkel való interakciójához (Kovalchuk L.V. et al., 1999).

Szabályozó molekulaként a citokinek fontos szerepet játszanak a veleszületett és adaptív immunreakciók megvalósításában, biztosítják azok összekapcsolódását, szabályozzák a vérképzést, a gyulladásokat, a sebgyógyulást, az új erek képződését (angiogenezis), és sok más létfontosságú folyamatot.

Jelenleg a citokinek többféle osztályozása létezik, figyelembe véve szerkezetüket, funkcionális aktivitásukat, eredetüket és a citokin receptorok típusát. Hagyományosan a biológiai hatásoknak megfelelően a citokinek alábbi csoportjait szokás megkülönböztetni.

1. Interleukinok(IL-1-IL-33) - az immunrendszer szekrécióját szabályozó fehérjék, amelyek mediátor kölcsönhatásokat biztosítanak az immunrendszerben és kapcsolatát más testrendszerekkel. Az interleukineket funkcionális aktivitásuk szerint pro- és gyulladásgátló citokinekre, limfociták növekedési faktoraira, szabályozó citokinekre stb.

3. Tumor nekrózis faktorok (TNF)- citotoxikus és szabályozó hatású citokinek: TNFa és limfotoxinok (LT).

4. Hematopoietikus sejtnövekedési faktorok- őssejt növekedési faktor (Kit - ligand), IL-3, IL-7, IL-11, eritropoetin, trobopoietin, granulocita-makrofág telep-stimuláló faktor - GM-CSF, granulocita CSF - G-CSF, makrofág-

ny KSF - M-CSF).

5. Kemokinek- С, СС, СХС (IL-8), СХ3С - különféle sejttípusok kemotaxisának szabályozói.

6. Nem limfoid sejtnövekedési faktorok- különböző szöveti hovatartozású sejtek növekedésének, differenciálódásának és funkcionális aktivitásának szabályozói (fibroblaszt növekedési faktor - FGF, endothel sejt növekedési faktor, epidermális növekedési faktor - epidermális EGF) és transzformáló növekedési faktorok (TGFβ, TGFα).

Többek között az elmúlt években aktívan tanulmányozták a makrofágok migrációját gátló faktort (migrációgátló faktor – MIF), amelyet citokin- és enzimaktivitású neurohormonnak tartanak (Suslov A.P., 2003; Kovalchuk L.V. et al. ,

A citokinek szerkezetükben, biológiai aktivitásukban és egyéb tulajdonságaikban különböznek egymástól. A különbségekkel együtt azonban a citokinek igen általános tulajdonságok, jellemző a bioregulátor molekulák ezen osztályára.

1. A citokinek általában közepes molekulatömegű (30 kD-nál kisebb) glikozilezett polipeptidek.

2. A citokineket az immunrendszer sejtjei és más sejtek (például endotélium, fibroblasztok stb.) állítják elő aktiváló ingerre (kórokozóhoz kapcsolódó molekulaszerkezetek, antigének, citokinek stb.) adott válaszként, és részt vesznek a reakciókban a veleszületett és adaptív immunitást, szabályozva azok erejét és időtartamát. Egyes citokinek konstitutív módon szintetizálódnak.

3. A citokinek szekréciója rövid folyamat. A citokinek nem előre kialakított molekulákként maradnak fenn, hanem inkább

a szintézis mindig a gének átírásával kezdődik. A sejtek alacsony koncentrációban termelnek citokineket (pikogram milliliterenként).

4. A legtöbb esetben citokinek termelődnek, és a közvetlen közelben lévő célsejtekre hatnak (rövid hatótávolságú hatás). A citokinek fő működési helye az intercelluláris szinapszis.

5. Redundancia A citokinrendszer abban nyilvánul meg, hogy minden sejttípus több citokint képes termelni, és minden citokin más-más sejt által szekretálható.

6. Minden citokin jellemzett pleiotrópia, vagy a cselekvés multifunkcionalitása. Így a gyulladás jeleinek megnyilvánulása az IL-1, TNFα, IL-6, IL-8 hatásának köszönhető. A funkciók megkettőzése biztosítja a citokinrendszer megbízhatóságát.

7. A citokinek célsejtekre gyakorolt ​​hatását rendkívül specifikus, nagy affinitású membránreceptorok közvetítik, amelyek transzmembrán glikoproteinek, amelyek általában egynél több alegységből állnak. A receptorok extracelluláris része felelős a citokin kötődésért. Vannak receptorok, amelyek megszüntetik a felesleges citokineket a patológiás fókuszban. Ezek az úgynevezett csali receptorok. Az oldható receptorok egy membránreceptor extracelluláris doménje, amelyet egy enzim választ el. Az oldható receptorok képesek semlegesíteni a citokineket, részt venni a gyulladás fókuszpontjába történő szállításukban és a szervezetből történő kiválasztódásban.

8. Citokinek hálózatként működik. Együtt is felléphetnek. Úgy tűnik, hogy az eredetileg egyetlen citokinnek tulajdonított funkciók nagy része több citokin összehangolt működésének köszönhető. (szinergizmus akciók). A citokinek szinergikus kölcsönhatására példa a gyulladásos reakciók (IL-1, IL-6 és TNFa) stimulálása, valamint az IgE szintézise.

(IL-4, IL-5 és IL-13).

Egyes citokinek más citokinek szintézisét indukálják (vízesés). A citokinek lépcsőzetes hatása szükséges a gyulladásos és immunválaszok kialakulásához. Egyes citokinek azon képessége, hogy növeljék vagy csökkentsék mások termelését, fontos pozitív és negatív szabályozó mechanizmusokat határoz meg.

A citokinek antagonista hatása ismert, például az IL-6 termelése a TNF-a koncentrációjának növekedésére adott válaszként.

negatív szabályozó mechanizmus e mediátor termelésének szabályozására a gyulladás során.

A célsejtek funkcióinak citokin szabályozása autokrin, parakrin vagy endokrin mechanizmusok segítségével történik. Néhány citokin (IL-1, IL-6, TNFα stb.) képes részt venni a fenti mechanizmusok mindegyikének megvalósításában.

A sejt válasza a citokin hatására számos tényezőtől függ:

A sejtek típusától és kezdeti funkcionális aktivitásuktól;

A citokin helyi koncentrációjából;

Más közvetítő molekulák jelenlététől.

Így a termelő sejtek, citokinek és specifikus receptoraik a célsejteken egyetlen mediátor hálózatot alkotnak. Ez szabályozó peptidek halmaza, és nem egyedi citokinek, amelyek meghatározzák a sejt végső válaszát. Jelenleg a citokinrendszert az egész szervezet szintjén univerzális szabályozási rendszernek tekintik, amely biztosítja a védőreakciók kialakulását (például fertőzés során).

Az elmúlt években felmerült egy olyan citokinrendszer ötlete, amely egyesíti:

1) termelősejtek;

2) oldható citokinek és antagonistáik;

3) célsejtek és receptoraik (7.1. ábra).

A citokinrendszer különböző összetevőinek megsértése számos kóros folyamat kialakulásához vezet, ezért e szabályozási rendszer hibáinak feltárása fontos a helyes diagnózis és a megfelelő terápia kijelölése szempontjából.

Nézzük először a citokinrendszer fő összetevőit.

Citokin termelő sejtek

I. Az adaptív immunválaszban citokineket termelő sejtek fő csoportja a limfociták. A nyugvó sejtek nem választanak ki citokineket. Az antigén felismerésekor és a receptor kölcsönhatások (CD28-CD80/86 a T-limfocitáknál és CD40-CD40L a B-limfocitáknál) részvételével sejtaktiváció következik be, ami citokin gének transzkripciójához, transzlációhoz és glikozilált peptidek szekréciójához vezet. az extracelluláris térbe.

Rizs. 7.1. Citokin rendszer

A CD4 T-helpereket alpopulációk képviselik: Th0, Th1, Th2, Th17, Tfh, amelyek különböznek egymástól a szekretált citokinek spektrumában különböző antigénekre adott válaszként.

A Th0 a citokinek széles skáláját termeli nagyon alacsony koncentrációban.

A differenciálódás iránya Th0 meghatározza az immunválasz két formájának kialakulását humorális vagy celluláris mechanizmusok túlsúlyával.

Az antigén természete, koncentrációja, lokalizációja a sejtben, az antigénprezentáló sejtek típusa és a citokinek bizonyos halmaza szabályozza a Th0 differenciálódás irányát.

A dendritikus sejtek az antigén befogása és feldolgozása után antigén peptideket mutatnak be a Th0 sejteknek, és citokineket termelnek, amelyek szabályozzák az effektor sejtekké történő differenciálódás irányát. Az egyes citokinek szerepét ebben a folyamatban az 1. ábra mutatja. 7.2. Az IL-12 indukálja az IFNγ szintézisét a T-limfociták és a ]ChGK által. Az IFNu biztosítja a Th1 differenciálódását, amelyek citokineket (IL-2, IFNu, IL-3, TNFa, limfotoxinok) kezdenek el kiválasztani, amelyek szabályozzák az intracelluláris kórokozókkal szembeni reakciók kialakulását.

(késleltetett típusú túlérzékenység (DTH) és különböző típusú sejtes citotoxicitás).

Az IL-4 biztosítja a Th0 differenciálódását Th2-vé. Az aktivált Th2 citokineket (IL-4, IL-5, IL-6, IL-13 stb.) termel, amelyek meghatározzák a B-limfociták proliferációját, további plazmasejtekké történő differenciálódását, valamint az ellenanyag-válaszok kialakulását, elsősorban a extracelluláris kórokozók.

Az IFNy negatívan szabályozza a Th2 sejtek működését, és fordítva, a Th2 által szekretált IL-4, IL-10 gátolja a Th1 működését (7.3. ábra). Ennek a szabályozásnak a molekuláris mechanizmusa a transzkripciós faktorokhoz kapcsolódik. A T-bet és a STAT4 IFNy által meghatározott expressziója a Th1 útvonal mentén irányítja a T-sejtek differenciálódását, és gátolja a Th2 fejlődését. Az IL-4 indukálja a GATA-3 és STAT6 expresszióját, ami ennek megfelelően biztosítja a naiv Th0 átalakulását Th2 sejtekké (7.2. ábra).

Az elmúlt években az IL-17-et termelő T helper sejtek (Th17) egy különálló alpopulációját írták le. Az IL-17 család tagjait aktivált memóriasejtek (CD4 CD45RO), y5T sejtek, NKT sejtek, neutrofilek, monociták expresszálhatják IL-23, IL-6, makrofágok és dendritikus sejtek által termelt TGFβ hatására. Emberben a ROR-C, egerekben a ROR-γ a fő differenciálódási faktor. l Kimutatták az IL-17 fő szerepét a krónikus gyulladások és autoimmun patológiák kialakulásában (lásd 7.2. ábra).

Ezenkívül a csecsemőmirigyben lévő T-limfociták természetes szabályozósejtekké (Treg) differenciálódhatnak, amelyek CD4+ CD25+ felszíni markereket és FOXP3 transzkripciós faktort expresszálnak. Ezek a sejtek képesek elnyomni a Th1 és Th2 sejtek által közvetített immunválaszt közvetlen intercelluláris kontaktussal, valamint a TGFβ és IL-10 szintézisével.

A Th0 klónok és az általuk szekretált citokinek differenciálódási sémáját a 1. ábra mutatja be. 7.2 és 7.3 (lásd még a színes betétet).

T-citotoxikus sejtek (CD8+), természetes gyilkosok – gyenge citokinek termelők, mint például interferonok, TNFa és limfotoxinok.

Az egyik Th-alpopuláció túlzott aktiválódása meghatározhatja az immunválasz egyik változatának kialakulását. A Th-aktiváció krónikus egyensúlyhiánya immunpatológiai állapotok kialakulásához vezethet, amelyek a megnyilvánulásaihoz társulnak

mi allergia, autoimmun patológia, krónikus gyulladásos folyamatok stb.

Rizs. 7.2. A T-limfociták különböző alpopulációi, amelyek citokineket termelnek

II. A veleszületett immunrendszerben a citokinek fő termelői a mieloid sejtek. Toll-like receptorok (TLR-ek) segítségével felismerik a különböző kórokozók hasonló molekuláris szerkezeteit, az úgynevezett patogen-asszociált molekuláris mintázatokat (PAMP), pl. ismétlődéseket stb.

Ez a kölcsönhatás a TLR-rel intracelluláris jelátviteli kaszkádot vált ki, ami a citokinek két fő csoportjának génjeinek expressziójához vezet: a proinflammatorikus és az 1-es típusú IFN-hez (7.4. ábra, lásd még a színbetétet). Leggyakrabban ezek a citokinek (IL-1, -6, -8, -12, TNFa, GM-CSF, IFN, kemokinek stb.) indukálják a gyulladás kialakulását, és részt vesznek a szervezet bakteriális és vírusos fertőzésekkel szembeni védelmében.

Rizs. 7.3. A Th1 és Th12 sejtek által kiválasztott citokinek spektruma

III. Azok a sejtek, amelyek nem részei az immunrendszernek (kötőszövet sejtjei, hámsejtek, endothelsejtek), konstitutívan szekretálnak autokrin növekedési faktorokat (GGF, EGF, TGFr stb.). és a hematopoietikus sejtek proliferációját támogató citokinek.

Citokinek és antagonistáik számos monográfiában részletesen le vannak írva (Kovalchuk L.V. et al., 2000; Ketlinsky S.A., Simbirtsev A.S.,

Rizs. 7.4. A citokintermelés TLR által közvetített indukciója veleszületett immunsejtek által

A citokinek túlzott expressziója nem biztonságos a szervezet számára, és túlzott gyulladásos reakció, akut fázisú reakció kialakulásához vezethet. Különféle inhibitorok vesznek részt a gyulladást elősegítő citokinek termelésének szabályozásában. Így számos olyan anyagot írtak le, amely nem specifikusan kötődik az IL-1 citokinhez, és megakadályozza biológiai hatásának megnyilvánulását (a2-makroglobulin, komplement C3-komponense, uromodulin). Az IL-1 specifikus inhibitorai lehetnek oldható csalireceptorok, antitestek és az IL-1 receptor antagonista (IL-1RA). A gyulladás kialakulásával fokozódik az IL-1RA gén expressziója. De még normális esetben is, ez az antagonista nagy koncentrációban van jelen a vérben (legfeljebb 1 ng / ml vagy több), blokkolva az endogén IL-1 hatását.

célsejtek

A citokinek célsejtekre gyakorolt ​​hatását specifikus receptorok közvetítik, amelyek nagyon nagy affinitással kötik meg a citokineket, és az egyes citokinek felhasználhatják

közös receptor alegységek. Mindegyik citokin a saját specifikus receptorához kötődik.

A citokin receptorok transzmembrán fehérjék, és 5 fő típusra oszthatók. A leggyakoribb az úgynevezett hematopoietikus típusú receptorok, amelyek két extracelluláris doménnel rendelkeznek, amelyek közül az egyik két triptofán és szerin ismétlődés közös aminosav-szekvenciáját tartalmazza, amelyeket bármilyen aminosav választ el egymástól (WSXWS motívum). A második típusú receptornak két extracelluláris doménje lehet nagyszámú konzervált ciszteinnel. Ezek az IL-10 és az IFN család receptorai. A harmadik típust a TNF csoportba tartozó citokin receptorok képviselik. A citokin receptorok negyedik típusa az immunglobulin receptorok szupercsaládjába tartozik, amelyek extracelluláris doménjei szerkezetükben hasonlóak az immunglobulin molekulákéhoz. A kemokincsaládba tartozó molekulákat megkötő receptorok ötödik típusát a sejtmembránon 7 helyen áthaladó transzmembrán fehérjék képviselik. A citokinreceptorok oldható formában létezhetnek, megtartva a ligandumkötő képességüket (Ketlinsky S.A. et al., 2008).

A citokinek képesek befolyásolni a célsejtek proliferációját, differenciálódását, funkcionális aktivitását és apoptózisát (lásd 7.1. ábra). A citokinek biológiai aktivitásának megnyilvánulása a célsejtekben attól függ, hogy a különböző intracelluláris rendszerek részt vesznek a receptortól érkező jelátvitelben, ami a célsejtek sajátosságaihoz kapcsolódik. Az apoptózis jelét többek között a TNF-receptorcsalád egy specifikus régiója, az úgynevezett "halál" domén segítségével hajtják végre (7.5. ábra, lásd a színes betétet). A differenciálódási és aktivációs szignálok intracelluláris Jak-STAT fehérjéken keresztül – jelátalakítókon és transzkripciós aktivátorokon keresztül – továbbításra kerülnek (7.6. ábra, lásd a színes betétet). A G-fehérjék részt vesznek a kemokinek jelátvitelében, ami fokozott sejtmigrációhoz és adhézióhoz vezet.

A citokinrendszer komplex elemzése a következőket tartalmazza.

I. A termelősejtek értékelése.

1. Kifejezés meghatározása:

Patogént vagy TCR-antigént (TLR) felismerő receptorok gének és fehérjemolekulák szintjén (PCR, áramlási citometriai módszer);

Adapter molekulák, amelyek a citokin gének transzkripcióját kiváltó jelet vezetnek (PCR stb.);

Rizs. 7.5. Jelátvitel a TNF receptorról

Rizs. 7.6. Jak-STAT - 1-es típusú citokin receptor jelátviteli útvonal

citokin gének (PCR); citokinek fehérje molekulái (humán mononukleáris sejtek citokin-szintetizáló funkciójának felmérése).

2. Bizonyos citokineket tartalmazó sejtalpopulációk kvantitatív meghatározása: Th1, Th2 Th17 (citokinek intracelluláris festésének módszere); bizonyos citokineket szekretáló sejtek számának meghatározása (ELISPOT módszer, lásd 4. fejezet).

II. Citokinek és antagonistáik értékelése a szervezet biológiai közegében.

1. Citokinek biológiai aktivitásának vizsgálata.

2. A citokinek kvantitatív meghatározása ELISA-val.

3. Citokinek immunhisztokémiai festése szövetekben.

4. Ellentétes citokinek (pro- és gyulladásgátló), citokinek és citokin receptor antagonisták arányának meghatározása.

III. Célsejtek értékelése.

1. Citokin receptorok expressziójának meghatározása gének és fehérje molekulák szintjén (PCR, áramlási citometriai módszer).

2. Jelmolekulák meghatározása az intracelluláris tartalomban.

3. A célsejtek funkcionális aktivitásának meghatározása.

A citokinrendszer értékelésére számos módszert fejlesztettek ki, amelyek sokrétű információt szolgáltatnak. Közülük megkülönböztethető:

1) molekuláris biológiai módszerek;

2) módszerek a citokinek kvantitatív meghatározására immunoassay alkalmazásával;

3) citokinek biológiai aktivitásának tesztelése;

4) citokinek intracelluláris festése;

5) az ELISPOT módszer, amely lehetővé teszi a citokinek kimutatását egyetlen citokintermelő sejt körül;

6) immunfluoreszcencia.

Ezeket a módszereket röviden ismertetjük.

Használva molekuláris biológiai módszerek lehetőség nyílik citokinek génjeinek expressziójának, receptoraik, szignálmolekuláik tanulmányozására, ezen gének polimorfizmusának vizsgálatára. Az elmúlt években számos tanulmányt végeztek, amelyek összefüggéseket tártak fel a citokinrendszer molekuláinak génjei allélváltozatai és a hajlam között.

számos betegségre. A citokin gének allél variánsainak vizsgálata információt szolgáltathat egy adott citokin genetikailag programozott termeléséről. A legérzékenyebb a valós idejű polimeráz láncreakció - PCR-RT (lásd 6. fejezet). hibridizációs módszer in situ lehetővé teszi a citokin gének expressziójának szöveti és sejtes lokalizációjának tisztázását.

A citokinek mennyiségi meghatározása biológiai folyadékokban és perifériás vér mononukleáris sejttenyészeteiben ELISA-val a következőképpen jellemezhető. Mivel a citokinek lokális mediátorok, célszerűbb a szöveti fehérjék kivonása után a megfelelő szövetekben vagy természetes folyadékokban mérni a szintjüket, például könnyben, üregekből kimosott vizeletben, magzatvízben, agy-gerincvelői folyadékban stb. A szérum vagy más testnedvek citokinszintje az immunrendszer aktuális állapotát tükrözi, pl. citokinek szintézise a testsejtek által in vivo.

A perifériás vér mononukleáris sejtek (PBMC) citokintermelési szintjének meghatározása megmutatja a sejtek funkcionális állapotát. Az MNC citokinek spontán termelődése a tenyészetben azt jelzi, hogy a sejtek már aktiválódtak. in vivo. A (különböző stimulánsok, mitogének által indukált) citokinszintézis tükrözi a sejtek azon potenciálját, tartalék képességét, hogy reagáljanak egy antigén ingerre (különösen a gyógyszerek hatására). A citokinek csökkent indukált termelése az immunhiányos állapot egyik jele lehet. A citokinek nem specifikusak egy adott antigénre. Ezért a fertőző, autoimmun és allergiás betegségek specifikus diagnózisa bizonyos citokinek szintjének meghatározásával lehetetlen. A citokinszintek felmérése ugyanakkor lehetővé teszi a gyulladásos folyamat súlyosságáról, szisztémás szintre való átmenetéről és prognózisáról, az immunrendszer sejtjeinek funkcionális aktivitásáról, valamint a Th1 és Th2 sejtek arányáról adatok beszerzését, ami nagyon fontos számos fertőző és immunpatológiai folyamat differenciáldiagnosztikájában.

Biológiai tápközegben a citokinek számszerűsíthetők a következő tartományok felhasználásával immunoassay módszerek, poliklonális és monoklonális antitestek felhasználásával (lásd a 4. fejezetet). Az ELISA lehetővé teszi, hogy megtudja, mi a pontos citokinek koncentrációja a bio-

logikai testnedvek. Az ELISA citokin kimutatás számos előnnyel rendelkezik más módszerekkel szemben (nagy érzékenység, specificitás, függetlenség az antagonisták jelenlététől, pontos automatizált elszámolás lehetősége, elszámolás standardizálása). Ennek a módszernek azonban megvannak a korlátai is: az ELISA nem jellemzi a citokinek biológiai aktivitását, és hamis eredményeket adhat a keresztreagáló epitópok miatt.

biológiai vizsgálat a citokinek alapvető tulajdonságainak, célsejtekre gyakorolt ​​hatásának ismerete alapján végezzük. A citokinek biológiai hatásainak tanulmányozása négyféle citokinteszt kifejlesztéséhez vezetett:

1) a célsejtek proliferációjának indukálásával;

2) citotoxikus hatással;

3) a csontvelői progenitorok differenciálódásának indukálásával;

4) vírusellenes hatással.

Az IL-1-et a mitogén által aktivált egér timociták proliferációjára kifejtett stimuláló hatása határozza meg in vitro; IL-2 - a limfoblasztok proliferatív aktivitását serkentő képessége szerint; az egér fibroblasztjain (L929) kifejtett citotoxikus hatások tekintetében a TNFa-t és a limfotoxinokat tesztelik. A telepstimuláló faktorokat az alapján értékeljük, hogy képesek-e támogatni a csontvelő progenitorok telepként való növekedését az agaron. Az IFN antivirális aktivitását a vírusok citopátiás hatásának gátlása mutatja ki diploid humán fibroblasztok tenyészetében és az L-929 egér fibroblasztok tumorvonalában.

Olyan sejtvonalakat hoztak létre, amelyek növekedése bizonyos citokinek jelenlététől függ. táblázatban. A 7.1 a citokin teszteléshez használt sejtvonalak listája. Az érzékeny célsejtek proliferációját indukáló képességének megfelelően az IL-1, IL-2, IL-4, IL-6, IL-7, IL-15 stb. biotesztjét végzik el, azonban ezek a vizsgálati módszerek nem túl érzékenyek és informatívak. Az inhibitor és antagonista molekulák elfedhetik a citokinek biológiai aktivitását. Néhány citokin általános biológiai aktivitást mutat. Mindazonáltal ezek a módszerek ideálisak a rekombináns citokinek specifikus aktivitásának tesztelésére.

7.1. táblázat. A citokinek biológiai aktivitásának tesztelésére használt sejtvonalak

A táblázat vége. 7.1

Lab 7-1

Az IL-1 biológiai aktivitásának meghatározása az egér timociták proliferációjára kifejtett komitogén hatása alapján

Az IL-1 biológiai tesztelésének módszere a citokin azon képességén alapul, hogy stimulálja az egér timociták proliferációját.

Az IL-1 meghatározható LPS-sel stimulált monocita tenyészetben, valamint bármely testnedvben. Számos részletre kell figyelni.

1. A teszteléshez mitogénekkel (concanavalin A - ConA és fitohemagglutinin - PHA) stimulált C3H/HeJ egerek timocitáit használjuk. A C3H/HeJ timocitákat nem véletlenszerűen választottuk ki: ebbe a beltenyésztett vonalba tartozó egerek nem reagálnak az LPS-re, amely jelen lehet a tesztanyagban és IL-1 termelést okozhat.

2. A timociták reagálnak az IL-2-re és a mitogénekre, ezért az IL-1-re vizsgált készítményekben az IL-2 és a mitogének jelenlétét is meg kell határozni.

Működési eljárás

1. Készítsen timociták szuszpenzióját 10% magzati tehénszérumot és 2-merkaptoetanolt (5 × 10 -5 M) tartalmazó RPMI 1640 táptalaj 12 × 10 6 /ml koncentrációban.

2. Kísérleti (testnedvek) és kontrollmintákból egymás után kétszeres hígításokat készítünk. Kontrollként IL-1-et tartalmazó biológiai folyadékokat vagy mononukleáris sejtek LPS nélküli inkubálásával nyert mintákat és IL-1-et tartalmazó laboratóriumi standard készítményt használnak. 96 lyukú kerek fenekű lemezeken minden hígításból 50 µl-t viszünk át 6 lyukba.

3. Adjon 50 µl tisztított PHA-t (Wellcome) teljes tápközegben 3 µg/ml koncentrációban minden hígítás három üregébe, és 50 µl táptalajt a másik 3 üregbe.

4. Adjon 50 µl timocita szuszpenziót minden egyes lyukhoz, és inkubálja 48 órán át 37 °C-on.

6. A tenyésztés befejezése előtt 50 μl [" 3 H]-timidin oldatot (1 μCi / ml) adunk a lyukakba, és további 20 órán át inkubáljuk.

7. A radioaktivitás szintjének meghatározásához a sejttenyészetet szűrőpapírra visszük át egy automata sejtgyűjtővel, a szűrőket megszárítjuk, és a jelölés beépülését folyadékszcintillációs számlálóval határozzuk meg.

8. Az eredményeket stimulációs együtthatóként fejezzük ki.

ahol m cp az impulzusok átlagos száma 3 lyukban.

Ha a timociták reagálnak a standard IL-1-gyel végzett stimulációra, akkor a tesztminta 3-at meghaladó stimulációs indexe megbízhatóan jelzi az IL-1 aktivitást.

A bioassay az egyetlen módszer a citokin működésének értékelésére, de ezt a módszert ki kell egészíteni a specifitás különböző típusaival, monoklonális antitesteket használó megfelelő kontrollokkal. Bizonyos monoklonális antitestek hozzáadása a citokinhez a tenyészetben blokkolja a citokin biológiai aktivitását, ami azt bizonyítja, hogy a sejtvonal proliferációjának jele a meghatározott citokin.

Bioassay alkalmazása az interferon kimutatására. Az IFN biológiai aktivitásának értékelésének elve vírusellenes hatásán alapul, amelyet a tesztvírus sejttenyészetben történő szaporodásának gátlásának mértéke határoz meg.

A munkában felhasználhatók az IFN hatására érzékeny sejtek: kezdetben tripszinezett csirke és humán embrionális fibroblaszt sejtek, humán diploid fibroblasztok transzplantált sejtjei és egérsejttenyészet (L929).

Az IFN antivirális hatásának értékelésekor célszerű rövid szaporodási ciklusú, az IFN hatására nagy érzékenységű vírusokat használni: egér encephalomyelitis vírus, egér hólyagos szájgyulladás stb.

Labor 7-2

Az interferon aktivitás meghatározása

1. Diploid humán magzati fibroblasztok szuszpenzióját 10% szarvasmarha embrió szérumot tartalmazó táptalajon (sejtkoncentráció - 15-20 × 10 6 /ml) steril, 96 lyukú lapos fenekű lemezekre öntjük, 100 μl lyukanként és elhelyezzük. CO 2 -inkubátorban 37 °C hőmérsékleten.

2. A teljes egyrétegű réteg kialakulása után a táptalajt eltávolítjuk a lyukakból, és 100 µl fenntartó táptalajt adunk mindegyik lyukba.

3. A vizsgálati minták IFN-aktivitásának titrálását a fibroblasztok egyrétegű kettős hígításának módszerével végezzük.

A mintákkal egyidejűleg egér encephalomyelitis vírust (MEM) juttatunk a lyukakba olyan dózisban, amely 100%-os sejtkárosodást okoz 48 órával a fertőzés után.

4. Kontrollként ép (kezeletlen) vírussal fertőzött sejteket tartalmazó üregeket használunk.

Az ismert aktivitású referencia-IFN-mintákat referenciakészítményként használjuk minden vizsgálatban.

5. A mintahígító lemezeket 24 órán át 37 °C-on, 5% CO 2 atmoszférában inkubáljuk.

6. Az IFN aktivitás szintjét a vizsgált minta maximális hígításának reciprok értéke határozza meg, amely 50%-kal késlelteti a vírus citopátiás hatását, és 1 ml-enkénti aktivitási egységben fejezzük ki.

7. Az IFN típusának meghatározásához IFNα, IFNβ vagy IFNγ elleni antiszérumot adnak a rendszerhez. Az antiszérum megszünteti a megfelelő citokin hatását, ami lehetővé teszi az IFN típusának azonosítását.

A gátló faktor migrációjának biológiai aktivitásának meghatározása. Jelenleg teljesen új elképzelések születtek a Mítosz természetéről és tulajdonságairól, amelyet a múlt század 60-as éveiben fedeztek fel a sejtes immunitás közvetítőjeként, és sok éven át nem hagyták figyelmen kívül (Bloom B.R., Bennet B., 1966; David J.R. , 1966). Csak az elmúlt 10-15 évben vált világossá, hogy a MYTH az egyik legfontosabb biológiai közvetítő a szervezetben, amely számos citokin, hormon és enzim biológiai funkcióját tölti be. A MIF hatása a célsejtekre a CD74 - receptoron vagy az endocitózis nem klasszikus útvonalán keresztül valósul meg.

A MYTH-t fontos gyulladásos mediátornak tekintik, amely aktiválja a makrofágok működését (citokintermelés, fagocitózis, citotoxicitás stb.), valamint endogén immunszabályozó hormonként, amely modulálja a glükokortikoid aktivitást.

Egyre több információ halmozódik fel a MYTH szerepéről számos gyulladásos betegség, köztük a szepszis, a rheumatoid arthritis (RA), a glomerulonephritis stb. patogenezisében. RA-ban a MYTH koncentrációja az érintett ízületek folyadékában jelentősen megnő. , ami korrelál a betegség súlyosságával. A MIF hatására mind a makrofágok, mind a szinoviális sejtek gyulladáskeltő citokinek termelése megnő.

Különféle módszerek léteznek a MIF aktivitásának tesztelésére, amikor a vándorló sejteket (MIF célsejtek) üvegkapillárisba (kapilláris teszt), egy csepp agarózba vagy agaróz üregbe helyezik.

Egy viszonylag egyszerű szűrési módszert mutatunk be, amely egy 96 lyukú lapos fenekű lemez üregeinek alján a sejtmikrokultúrák (leukociták vagy makrofágok) szabványos sejtmikrokultúrák (leukociták vagy makrofágok) kialakításán alapul, majd tápközegben tenyésztjük. és ezen mikrokultúrák területének változásának meghatározása a MIF hatására (Suslov A.P., 1989).

Labor 7-3

A MÍTOSZ tevékenység meghatározása

A MIF biológiai aktivitásának meghatározását sejtmikrokultúrák (7.7. ábra) - MIGROSCRIN (Az Orosz Orvostudományi Akadémia N. F. Gamaleyáról elnevezett Epidemiológiai és Mikrobiológiai Kutatóintézete) eszközzel végezzük.

1. Egy 96 lyukú lemez (Flow, UK vagy hasonló) lyukaiba adjunk 100 µl tápközeggel hígított mintát, amelyben meghatározzuk a MIF aktivitást (minden hígítás 4 párhuzamosban, kísérleti minták). A táptalaj RPMI 1640-et, 2 mM L-glutamint, 5% magzati borjúszérumot, 40 μg/ml gentamicint tartalmaz.

2. A kontroll lyukakba adjon (4 párhuzamosan) 100 µl táptalajt.

3. Peritoneális makrofágokból sejtszuszpenziót készítünk, amelyhez 2 hibrid egér (CBAxC57B1 / 6) F1 10 ml heparinos Hank-oldattal (10 E/ml) intraperitoneálisan injektálunk, a hasat 2-3 percig finoman masszírozzuk. . Ezután az állatot levágják, a hasfalat az ágyékban óvatosan átszúrják, és a váladékot a tűn keresztül fecskendővel leszívják. A peritoneális váladék sejtjeit kétszer mossuk Hank-oldattal, majd 10-15 percig 200 g-vel centrifugáljuk. Ezután sejtszuszpenziót készítünk 10±1 millió/ml koncentrációjú RPMI 1640 táptalajból, majd a számlálást Gorjaev kamrában végezzük.

4. Összeállítjuk a MIGROSCRIN rendszert, amely a hegyek irányított és szabványos rögzítésére szolgáló állvány sejttenyészetekkel szigorúan függőleges helyzetben egy 96 lyukú tenyésztőlemez üregének közepe felett adott magasságban, és 92 hegyet is tartalmaz. egy automata pipettához (.7.7. ábra, Costar, USA).

Illessze az állvány lábait a lemez saroknyílásaiba. A sejtszuszpenziót egy automata pipettával 5 μl-es hegyekbe gyűjtik, a felesleges sejtektől egyetlen, a táptalajba mártással leöblítik, és függőlegesen helyezik be a rendszerállvány aljzataiba. A hegyekkel megtöltött állványt 1 órán át szobahőmérsékleten tartjuk szigorúan vízszintes felületen. Ezalatt a szuszpenzió sejtjei leülepednek a lyukak alján, ahol standard sejtmikrokultúrák jönnek létre.

5. Óvatosan vegye le a hegyrácsot a lemezről. A sejtek mikrotenyészetével ellátott lemezt szigorúan vízszintes helyzetbe tesszük egy CO 2 inkubátorba, ahol 20 órán át tenyésztjük, a tenyésztés során a sejtek a lyuk alján vándorolnak.

6. Az inkubálás utáni eredmények számszerűsítését binokuláris nagyítón végezzük, vizuálisan értékelve a telep méretét a szemlencsén belüli skálán. A mikrokultúrák kör alakúak. A kutatók ezután meghatározzák az átlagos telepátmérőt 4 kísérleti vagy kontroll lyukban végzett telepmérés eredményeiből. A mérési hiba ±1 mm.

A migrációs indexet (MI) a következő képlettel számítjuk ki:

A minta MYTH aktivitással rendelkezik, ha az MI értékek egyenlőek

A MYTH aktivitás egyezményes egységére (U) az inverz értéket a minta (minta) legmagasabb hígításának értékével kell egyenlőnek venni, amelynél a migrációs index 0,6 ± 0,2.

A PEO biológiai aktivitása Az α-t a transzformált L-929 fibroblasztok vonalára gyakorolt ​​citotoxikus hatása alapján becsülik. Pozitív kontrollként rekombináns TNFa-t, negatív kontrollként tenyésztő tápközegben lévő sejteket használunk.

A citotoxikus index (CI) kiszámítása:

Ahol a- a kontrollban lévő élő sejtek száma; b- a kísérletben lévő élő sejtek száma.

Rizs. 7.7. Scheme MIGROSCRIN - eszközök a sejttenyészetek migrációjának kvantitatív értékelésére

A sejteket festékkel (metilénkék) festik, amely csak az elhalt sejtekben található.

Egy hagyományos TNF-aktivitási egységhez a minta fordított hígításának értékét veszik, amely az 50%-os sejtes citotoxicitás eléréséhez szükséges. A minta fajlagos aktivitása az aktivitás tetszőleges egységekben/1 ml-ben megadott aránya a mintában lévő fehérje koncentrációjához.

Intracelluláris citokin festés. A különböző citokineket termelő sejtek arányának változása tükrözheti a betegség patogenezisét, és kritériuma lehet a betegség prognózisának és a terápia értékelésének.

Az intracelluláris festés módszere egy sejt szintjén határozza meg a citokin expresszióját. Az áramlási citometria lehetővé teszi az adott citokint expresszáló sejtek számának megszámlálását.

Soroljuk fel az intracelluláris citokinek meghatározásának főbb lépéseit.

A nem stimulált sejtek kis mennyiségben termelnek citokineket, amelyek általában nem rakódnak le, ezért az intracelluláris citokinek értékelésében fontos lépés a limfociták stimulálása és ezeknek a termékeknek a sejtekből történő felszabadulásának blokkolása.

A protein kináz C aktivátor forbol-12-mirisztát-13-acetátot (PMA) a kalcium-ionofor ionomicinnel (IN) kombinálva használják leggyakrabban citokin induktorként. Ennek a kombinációnak a használata számos citokin szintézisét idézi elő: IFNu, IL-4, IL-2, TNFα. Az FMA-IN alkalmazásának hátránya, hogy az ilyen aktiválás után a limfociták felszínén CD4 molekulákat mutatnak ki. Ezenkívül a T-limfociták citokinek termelését mitogének (PHA) segítségével indukálják. A B-sejtek és a monociták stimulálják

A mononukleáris sejteket citokintermelést indukáló anyagok és intracelluláris transzportjuk blokkolója, a brefeldin A vagy monenzin jelenlétében inkubáljuk 2-6 órán keresztül.

A sejteket ezután pufferoldatban újraszuszpendáljuk. Rögzítéshez adjunk hozzá 2% formaldehidet, inkubáljuk 10-15 percig szobahőmérsékleten.

Ezután a sejteket szaponinnal kezeljük, ami növeli a sejtmembrán permeabilitását, és a meghatározandó citokinekre specifikus monoklonális antitestekkel festjük. A felszíni markerek (CD4, CD8) előzetes megfestése növeli a sejtről nyert információ mennyiségét, és lehetővé teszi a populáció hovatartozásának pontosabb meghatározását.

A fent leírt módszerek alkalmazásának van néhány korlátozása. Így ezek felhasználásával nem lehet elemezni a citokinek szintézisét egyetlen sejtben, nem lehet meghatározni a citokintermelő sejtek számát egy szubpopulációban, nem lehet meghatározni, hogy a citokintermelő sejtek kifejeznek-e egyedi markereket, különböző citokineket szintetizálnak különböző sejtek vagy ugyanazok. Ezekre a kérdésekre más kutatási módszerek segítségével kapjuk meg a választ. A populációban előforduló citokintermelő sejtek gyakoriságának meghatározására a limitáló hígítási módszert és az enzimkapcsolt immunszorbens vizsgálat ELISPOT változatát (lásd 4. fejezet) alkalmazzuk.

In situ hibridizációs módszer. A módszer a következőket tartalmazza:

2) rögzítés paraformaldehiddel;

3) mRNS kimutatása jelölt cDNS használatával. Egyes esetekben a citokin mRNS-t radioizotópos PCR segítségével határozzák meg a metszeteken.

Immunfluoreszcencia. A módszer a következőket tartalmazza:

1) a szerv lefagyasztása és a kriosztát metszetek elkészítése;

2) rögzítés;

3) metszetek kezelése fluoreszceinnel jelölt anticitokin antitestekkel;

4) a fluoreszcencia vizuális megfigyelése.

Ezek a technikák (hibridizáció in situés immunfluoreszcencia) gyorsak, és nem függenek a szekretált termék küszöbkoncentrációitól. Azonban nem határozzák meg a szekretált citokin mennyiségét, és technikailag összetettek lehetnek. Különféle gondos monitorozás szükséges a nem specifikus reakciók tekintetében.

A bemutatott citokinek értékelési módszerekkel azonosították a citokinrendszer különböző szintű rendellenességeivel összefüggő kóros folyamatokat.

Így a citokinrendszer felmérése rendkívül fontos a szervezet immunrendszerének állapotának jellemzése szempontjából. A citokinrendszer különböző szintjeinek vizsgálata lehetővé teszi a különböző típusú immunkompetens sejtek funkcionális aktivitásáról, a gyulladásos folyamat súlyosságáról, a szisztémás szintre való átmenetéről és a betegség prognózisáról.

Kérdések és feladatok

1. Sorolja fel a citokinek általános tulajdonságait!

2. Adja meg a citokinek osztályozását!

3. Sorolja fel a citokinrendszer fő összetevőit!

4. Sorolja fel a citokintermelő sejteket!

5. Ismertesse a citokin receptorok családjait!

6. Melyek a citokinhálózat működési mechanizmusai?

7. Meséljen a citokinek termeléséről a veleszületett immunrendszerben!

8. Melyek a citokinrendszer komplex értékelésének főbb megközelítései?

9. Milyen módszerek vannak a testnedvekben található citokinek vizsgálatára?

10. Melyek a citokinrendszer hibái különböző patológiákban?

11. Melyek az IL-1, IFN, MIF, TNFa biológiai vizsgálatának főbb módszerei biológiai folyadékokban?

12. Ismertesse a citokinek intracelluláris tartalmának meghatározásának folyamatát!

13. Ismertesse az egyetlen sejt által szekretált citokinek meghatározásának folyamatát!

14. Ismertesse a citokin receptor szintű defektus kimutatására használt módszerek sorrendjét!

15. Ismertesse a citokintermelő sejtek szintjén a defektus kimutatására alkalmazott módszerek sorrendjét!

16. Milyen információkhoz juthatunk a citokinek termelésének tanulmányozásával mononukleáris sejttenyészetben, vérszérumban?

A citokinek különféle, 15-40 kDa molekulatömegű fehérjéket foglalnak magukban, amelyeket a szervezet különböző sejtjei szintetizálnak. A citokinek olyan molekulák, amelyek biztosítják az immunrendszer, a vaszkuláris endotélium, az idegrendszer és a máj sejtjeinek kölcsönhatását. Jelenleg több mint 200 citokin ismeretes.

Ugyanazokat a citokineket különböző típusú sejtek - immunrendszer, lép, csecsemőmirigy, kötőszövet - szintetizálhatják. Másrészt egy adott sejt számos különböző citokin előállítására képes. A citokinek legnagyobb változatosságát a limfociták alkotják, ennek köszönhetően a limfocita immunitás kölcsönhatásba lép más immunmechanizmusokkal és a szervezet egészével.

A citokinek lényeges tulajdonsága, ellentétben a hormonokkal és más jelzőmolekulákkal, a különböző sejtekre gyakorolt ​​hatásuk azonos, eltérő vagy éppen ellenkező eredménye. Azok. Egy citokin hatásának végeredménye nem a típusától, hanem a célsejt belső programjától, egyéni feladataitól függ!

A citokinek funkciói

A citokinek szerepe a szervezet működésének szabályozásában 4 fő összetevőre osztható:

1. A szervek embriogenezisének, lerakásának és fejlődésének szabályozása, beleértve az immunrendszer szerveit is.

2. Szövetnövekedési folyamatok szabályozása:

3. Egyéni élettani funkciók szabályozása:

• a sejtek funkcionális aktivitásának biztosítása,
• az endokrin, immun- és idegrendszer reakcióinak koordinálása,
• a test homeosztázisának (dinamikus állandóságának) fenntartása.

4. A szervezet védekező reakcióinak szabályozása helyi és szisztémás szinten:

• az immunválaszok időtartamának és intenzitásának változásai (a szervezet daganatellenes és vírusellenes védelme),
• a gyulladásos válaszok modulálása,
• részvétel az autoimmun reakciók kialakulásában.
• a sejtnövekedés stimulálása vagy gátlása,
• részvétel a hematopoiesis folyamatában.