Цитокины образуют многофункциональную группу белков, играющую исключительно важную роль в иммунном ответе. Их образование и выделение осуществляется иммунными клетками (иммуноцитами), а также рядом неиммунных клеток.
Цитокины являются важным элементом неспецифической (врожденной) и специфической (приобретенной) иммунной системы. Они функционируют как переносчики сигнальной информации, которой обмениваются клетки иммунной системы, и участвуют в активации или торможении иммунного ответа на инфицирование организма возбудителями заболеваний.
Можно сказать, что цитокины «отвечают» (вместе с другими компонентами иммунной системы) за эффективность протекания иммунных реакций. Кроме того, они являются факторами роста, активации или дезактивации клеток организма и тем самым защищают ткани от поражений.
Действие цитокинов не связано с их внедрением в клетки. Цитокин взаимодействует только с рецептором, который находится на поверхности клетки, но это инициирует определенные биологические и биохимические реакции внутри клетки. Такие рецепторы находятся на поверхности цитокинпродуцирующих клеток, а также иммуннокомпетентных (и иных) клеток.
Наименование и классификация цитокинов
Наименования цитокинов не являются унифицированными. Многие цитокины обозначаются как интерлейкины (IL) и нумеруются в процессе возрастания (IL-1, IL-2 и т.д.). Иногда наименование цитокинов обозначает конкретную функцию (например, GM-CSF-гранулоцитарный макрофагальный колониестимулирующий фактор).
Классификация цитокинов обычно проводится по их роли в иммунном ответе.
Провоспалительные цитокины
Основная роль – привлечение иммунных клеток к области инфицирования (формирование и локализация очага острого воспаления), повышение кровоснабжения пораженных тканей, активация иммунных клеток. Последние исследования показали, что этот тип цитокинов может вызывать более 50 различных биологических эффектов с участием клеток практически всех органов и тканей (мишеней). Их первое действие – активация местных защитных факторов.
Расширение (генерализация) воспалительного процесса приводит к расширению и функций цитокинов. В частности, воздействие на центральную нервную систему приводит к повышению температуры тела (лихорадке).
Примеры провоспалительных цитокинов: IL-1(продуцируется моноцитами/макрофагами и другими клетками; основное действие – повышение температуры, активация Т-клеток и макрофагов), IL-2 (продуцируется Т-клетками; основное действие – увеличение количества Т-клеток), IL-6 (продуцируется моноцитами/макрофагами, Т-клетками, клетками эндотелия; основное действие – увеличение количества и дифференцировка Т- и В-клеток, повышение температуры тела и др.), гамма-интерферон (продуцируется Т- клетками и другими; основное действие – активация макрофагов и др.).
Противовоспалительные цитокины
Основная роль – прекращение воспалительной реакции после подавления возбудителей заболевания и дезактивация активированных клеток.
Примеры противовоспалительных цитокинов: IL-10 (продуцируется моноцитами/макрофагами, В-клетками; основное действие – замедление воспаления, активация В-клеток), TGF-бета (транформирующийся фактор роста; продуцируется моноцитами, Т-клетками; основное действие – замедление роста популяции В-клеток, подавление воспаления).
Цитокиновый баланс
В иммунной реакции участвуют как провоспалительные, так и противовоспалительные цитокины, и их количества находятся в определенном равновесии. Правильная точка этого равновесия является условием успешного подавления возбудителей заболевания и последующего «выключения» конкретного иммунного ответа.
Нарушение этого равновесия может приводить к тяжелым патологическим последствиям, поскольку либо иммунная система оказывается не в состоянии подавить возбудителей, либо после подавления иммунный ответ продолжается. В частности, существенный избыток провоспалительных или существенный недостаток противовоспалительных цитокинов может приводить к хроническим воспалениям. К заболеванииям, имеющим цитокиновый дисбаланс, относятся псориаз, болезнь Крона (Morbus Crohn), ревматоидный артрит.
Терапевтическое использование цитокинов
Разработка и использование лекарственных средств на основе цитокинов приобретает в последние годы все большее значение. Однако, использование таких препаратов требует детальных консультаций и исследований у врачей-иммунологов.
Механизм действия препаратов основан на устранении дисбаланса цитокинов в организме. Перспективными терапевтическими препаратами являются средства на основе IL-10 (лечение псориаза и болезни Крона), IL-12 (лечение бронхиальной астмы), IFN- альфа (лечение гепатита С), IFN- бета (лечение рассеянного склероза).
Детская многопрофильная поликлиника «Маркушка».