4.Tnf, фно (Фактор некроза опухолей)

ФНО-a и ФНО-b - два близких белка (гомологичны около 30% аминокислотных остатков) - проявляют сходную активность по отношению к воспалительной реакции, иммунным и опухолевым процессам. ФНО-а, впервые обнаруженный в сыворотке мышей, которым вводили бактериальные продукты, индуцирует некроз опухолевых клеток. ФНО-b, или лимфотоксин, был найден в лимфатических узлах иммунизированных крыс.Источником ФНО-а является активированный макрофаг,ФНО-b - активированная T-клетка. Оба фактора через одинаковые специфические рецепторы TNF клеточной поверхности вызывают лизис клеток лимфомы, некроз саркомы, индуцированной метилхолантреном, активируют полиморфноядерные лейкоциты, проявляют антивирусную активность.

ФНО-альфа (называемый также кахектином) - это пироген. Играет важную роль в патогенезе септического шока, вызванного грамотрицательными бактериями. Под влиянием ФНО-альфа резко увеличивается образование макрофагами и нейтрофилами перекиси водорода и других свободных радикалов. При хроническом воспалении ФНО-альфа активирует катаболические процессы и тем самым способствует развитию кахексии - симптома многих хронических заболеваний.

При изучении различных продуктов, секретируемых активированными макрофагами, был получен фактор, который лизировал большой набор опухолевых клеток in vivo и in vitro. По основному биологическому эффекту он получил название - фактор некроза опухолей.

В параллельных исследованиях из культур активированных Т-клеток выделили другой фактор, также обладавший литической активностью по отношению к чужеродным клеткам. По типу клеток, продуцирующих этот фактор, его стали обозначать как лимфотоксин. Детальное изучение этих факторов вскрыло близкое структурное и функциональное сходство между ними. Настоящее их наименование - фактор некроза опухолей-альфа (ФНО-альфа) и фактор некроза опухолей-бета (ФНО-бета, лимфотоксин).

5. Колониестимулирующие факторы

Колониестимулирующие факторы - гормоны, стимулирующие образование моноцитов и нейтрофилов в костном мозге.

При исследовании культуры кроветворных клеток показано, что для размножения и дифференцирования клеток необходимы специфические факторы роста. Факторы, поддерживающие гемопоэз в такой культуре, это гликопротеины и обычно их называют колониестимулирующими факторами, или КСФ. Из все возрастающего числа КСФ, которые были идентифицированы, одни циркулируют в крови и действуют как гормоны , в то время как другие играют роль локальных химических медиаторов.

Эти цитокины (колониестимулирующие факторы) участвуют в регуляции деления и дифференцировки стволовых клеток костного мозга и клеток - предшественников лейкоцитов крови. Балансом различных КСФ в определенной мере обусловлено соотношение между различными типами образующихся в костном мозге лейкоцитов. Некоторые КСФ стимулируют дальнейшую дифференцировку клеток и вне костного мозга.

Из КСФ гормонального типа лучше всего изучен эритропоэтин, который вырабатывается в почках и регулирует эритропоэз (образование эритроцитов).

За выживание и пролиферацию плюрипотентных стволовых клеток и большинства типов их коммитированных потомков эритроидного ряда ответственен второй колониестимулирующий фактор - интерлейкин 3 (ИЛ-3).Было выявлено также четыре различных КСФ, стимулирующих в культуре клеток формирование колоний нейтрофилов и макрофагов . Эти КСФ синтезируются клетками разного типа, в том числе эндотелиальными клетками , фибробластами , макрофагами и лимфоцитами. Это выше упомянутый интерлейкин 3 и более избирательные ГМ-КСФ (для гранулоцитов и макрофагов), Г-КСФ (для гранулоцитов) и М-КСФ (для макрофагов). Как и эритропоэтин, все эти КСФ являются гликопротеинами. Их воздействие на клетки-предшественники заключается не только в запуске механизма образования дифференцированных колоний, но и в активации специализированных функций (таких, как фагоцитоз и убивание клеток-мишеней) у клеток с законченной дифференцировкой.

Механизмы действия цитокинов

Различают интракринный, аутокринный, паракринный и эндокринный механизмы действия цитокинов. 1. Интракринный механизм - действие цитокинов внутри клетки-продуцента; связывание цитокинов со специфическими внутриклеточными рецепторами. 2. Аутокринный механизм - действие секретируемого цитокина на саму секретирующую клетку. Например, интерлейкины-1, -6 -18, ФНОα являются аутокринными активирующими факторами для моноцитов/макрофагов. 3. Паракринный механизм - действие цитокинов на близкорасположенные клетки и ткани. Например, ИЛ-1, -6 -12 и -18, ФНОα, продуцируемые макрофагом, активируют Т-хелпер (Th0), распознающий антиген и МНС макрофага (Схема аутокринно-паракринной регуляции иммунного ответа). 4. Эндокринный механизм - действие цитокинов на расстоянии от клеток-продуцентов. Например, ИЛ-1, -6 и ФНОα, помимо ауто- и паракринных воздеиствий могут оказывать дистантное иммунорегуляторное действие, пирогенный эффект индукцию выработки белков острой фазы гепатоцитами, симптомы интоксикации и мультиорганные поражения при токсико-септических состояниях.

Аутокринно-паракринная регуляция иммунного ответа

Механизм нарушения

Многие тяжелые заболевания приводят к значительному повышению уровня ИЛ-1 и ФНО-альфа. Эти цитокины способствуют активации фагоцитов, их миграции в место воспаления, а также высвобождению медиаторов воспаления - производных липидов, то есть простагландина Е2, тромбоксанов и фактора активации тромбоцитов. Кроме того, они прямо или опосредованно вызывают расширение артериол, синтез адгезивных гликопротеидов, активируют Т- и В-лимфоциты. ИЛ-1 запускает синтез ИЛ-8, способствующего хемотаксису моноцитов и нейтрофилов и выходу ферментов из нейтрофилов. В печени снижается синтез альбумина и усиливается синтез белков острой фазы воспаления, включая ингибиторы протеаз, компоненты комплемента, фибриноген, церулоплазмин, ферритин и гаптоглобин. Уровень С-реактивного белка, который связывается с поврежденными и погибшими клетками, а также некоторыми микроорганизмами, может повышаться в 1000 раз. Возможно также значительное повышение концентрации амилоида A в сыворотке и его отложение в различных органах, приводящее к вторичному амилоидозу. Важнейшим медиатором острой фазы воспаления является ИЛ-6, хотя ИЛ-1 и ФНО альфа тоже могут вызывать описанные изменения функции печени. ИЛ-1 и ФНО альфа усиливают влияние друг друга на местные и общие проявления воспаления, поэтому сочетание этих двух цитокинов даже в небольших дозах способно вызвать полиорганную недостаточность и стойкую артериальную гипотонию. Подавление активности любого из них устраняет это взаимодействие и заметно улучшает состояние больного. ИЛ-1 сильнее активирует Т- и В-лимфоциты при 39*С, чем при 37*С. ИЛ-1 и ФНО альфа вызывают снижение без жировой массы тела и потерю аппетита, приводящие к кахексии при длительной лихорадке . Эти цитокины попадают в кровоток лишь на короткое время, но его оказывается достаточно, чтобы запустить продукцию ИЛ-6 . ИЛ-6 постоянно присутствует в крови, поэтому его концентрация в большей степени соответствует выраженности лихорадки и других проявлений инфекции. Тем не менее, ИЛ-6 в отличие от ИЛ-1 и ФНО альфа не считают летальным цитокином.

Список использованной литературы

1. Симбирцев А.С. [Текст] / Цитокины: классификация и биологические функции // Цитокины и воспаление.-2004.-Т.3.-№2.-С.16-23

2. Кольман, Я. Наглядная биохимия [Электронный ресурс] / Рём К.-Г. - http://www.chem.msu.su/rus/teaching/kolman/378.htm

3. Цитокины [Электронный ресурс] - http://nsau.edu.ru/images/vetfac/images/ebooks/microbiology/stu/immun/cytokyni.htm

4. База знаний по биологии человека [Электронный ресурс] / Иммунология: Цитокины. - http://humbio.ru/humbio/immunology/imm-gal/00142edc.htm

Аутокринно-паракринная регуляция иммунного ответа

Фактор некроза опухолей

Интерлейкин 1, альфа	Интерлейкин 1, бета

Интерлейкин 18 (интерферон-гамма-индуцирующий фактор)