4. Цитокины. Определение. Классификация. Клетки-продуценты. Биологическая роль. Клиническое использование. Хемокины.

Цитокины - разнообразная, группа растворимых межклеточных коммуникационных молекул пептид­ной природы, обладающих регуляторными и эффекторными свойствами, которые продуцируются стимулированными клетками. Они регулируют рост, дифференциацию и функцию многих типов клеток, улучшают кооперацию между ними и определяют спектр их биологической активности. Активность цитокинов проявляется локально в очень низких концентрациях (пико- и наномолярных) и важна в механизмах воспаления, естественного и приобретенного иммунитета.

Классификация цитокинов. Основные группы цитокинов: ИФ, ИЛ, ФНО, Колониестимулирующиефакторы, Ростовые факторы. В зависимости от типа клеток, продуцирующих цитокины, их делят на монокины (ИЛ-1, ФНО), синтезируемые моницитами, макрофагами, и лимфокины (ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-10 и др.), синтезируемые лимфоцитами.

Цитокины синтезируются клетками-продуцентами после их взаимодействия со стимуляторами. Молекулы стимуляторов связываются с мембранными рецепторами клетки, вызывая тем самым ее активацию (изменение биохимических процессов, экспрессию определенных генов, в том числе и кодирующих цитокины), биосинтез и секрецию определенного спектра цитокинов. Биологические эффекты цитокинов весьма разнообразны.

Интерфероны. В ответ на адсорбцию на мембране клеток-мишеней вирусных частиц или их стимуляцию вирусной НК, а также другими стимуляторами.

ИФ-а секретируется мононуклеарными клетками (моноцитами и лимфоцитами), анти-вирусный, - бактериальный, -опухолевый.

ИФ-в продуцируется фибробластами и некоторыми эпителиальными клетками после их стимуляции эндотоксинами бактерий.

ИФ-гамма Т-лимфоцитами и NK-клетками. В 1000 раз активнее.

Интерфероны, продуцируемые инфицированными клетками (обычно ИНФ- в), индуцируют состояние проти­вовирусной резистентности окружающих клеток и организма в целом. Основное противовирусное дей­ствие ИФ заключается ингибиции трансляции вирусной мРНК. Интерферон связывается с соответствующим рецептором на мембране клеток мишеней. Это связывание вызывает дерепрессию нескольких генов, которые детерминируют вирусные ингибиторные белки, которые блокируют трансляцию вирусной мРНК, но не мРНК клетки хозяина. Противовирусные эффекты ИФ а и в очень близки. Оба типа интерферонов нашли клиническое применение для лечения вирусных инфекций. Биологические эффекты у-ИФ отличаются. Он синтезируется в процессе иммунного ответа в результате антигенспецифического распознавания и активации соответствующих клонов Т-лимфоцитов хелперов 1 типа. Данная субпопуляция Т-хелперов является наиболее важным элементом КИО и отвечает за реализацию реакций ГЗТ. Этот механизм формирования специфической резистентности особенно важен для защиты организма от внутриклеточных патогенов, таких как микобактерии, листерии, вирусы. у - интерферон способен стимулировать противомикробную активность макрофагов и естественных киллеров.

ИЛ - низкомолекулярные пептиды, выполняющие функцию коммуникационных сигнальных биомолекул между различными популяциями лейкоцитов. Около 30. Продуцируются макрофагами, нейтрофилами, тучными, Т-л, базофилами, эндотелиоцитами.

ИЛ-1 – синтезируется Мн, и Мф и др. клетками: активатор Т-хелперов, эндогенный пироген, важен в развитии воспаления.

ИЛ-2 – синтезируется активированными Т-хелперами, ростовой фактор Т-лимфоцитов.

ИЛ-3 – синтезируется Т- и В-лимфоцитами, тучными клетками, гемопоэтический фактор.

ИЛ-4 – синтезируется Т-лимфоцитами, тучными клетками, эозинофилами, В-ростовой и В-дифференцировочный фактор.

ИЛ-5 – продукт активированных Т-хелперов, тучных клеток, эозинофилов, В-дифференцировочный фактор.

ИЛ-6 – продуцируется клетками различных типов (Мф, Эф, Тлф, тучными клетками и др.), ростовой и дифференцировочный фактор В-лимфоцитов.

ИЛ-8 – продуцируется Мф, гепатоцитами, эндотелиоцитами и др.): Хемокин (цитокин с хемоаттрактантной активностью - основной хемотаксический фактор для нейтрофилов).

ИЛ-10 – продуцируется Тлф, Мф, Влф, тучными клетками, Эф: Ингибиторный цитокин – ингибирует функцию Т-лимфоцитов.

ИЛ-12 – продуцируется Мф, дендритными клетками, ЕК и лимфоцитами: Регуляторный хелперный цитокин - стимулирует рост, дифференцировку и функцию Т-лимфоцитов, В-лимфоцитов, ЕК, ЦТЛ.

Факторы некроза опухолей (ФНО) – Кахексин (а) – моноциты, Т- и В-л. Стимулируют местное воспаление, синдром септического шока, лихорадку, повреждение клеток. Лимфотоксин (в) - Т- и В-л. Медиатор воспаления. Индуцирует апоптоз клеток.

Колониестимулирующие факторы (КСФ) - группа цитокинов, которые образуются многими типами клеток в тканях или крови, а свою специфическую биологическую активность проявляют в ККМ, где стимулируют кроветворение. Все это обусловило успех клиническому внедрению препаратов КСФ-1 для быстрого восстановления лейкопоэза после высокодозовой химиотерапии, после трансплантации костного мозга и лечения солидных опухолей. Колониестимулирующий фактор гранулоцитов (КСФ-Г).

Ростовые факторы. Большая и разнородная группа факторов, объединенных способностью определять способности эмбриогенеза, заживления ран и репарации тканей. К ним относятся: трансформирующий ростовой фактор, фактор роста фибробластов, фактор роста нервов, и др.

Хемокины - низкомолекулярные цитокины, ответственные за хемотаксис клеток (привлекают в очаг воспаления лимфоциты и лейкоциты).