Определение и функции цитокинов кожи
- Цитокины представляют собой полипеп-тидные медиаторы, которые осуществляют взаимодействие между гематопоэтическими клетками и другими типами клеток.
- Цитокины часто обладают несколькими биологическими действиями (плейотропизм) и перекрестными биологическими эффектами (избыточность).
- Первичные цитокины, такие как интерлейкин-1 и a-фактор некроза опухоли, самостоятельно могут вызвать приток лейкоцитов в ткань.
- Большинство цитокинов сигнализируют либо через нуклеарный фактор кВ, либо через сигнальный путь Jak/STAT.
- В настоящее время широко используются методы лечения на основе цитокинов, включая рекомбинантные цитокины, ингибиторные моноклональные антитела, сливные белки, состоящие из цитокиновых рецепторов и иммуноглобулиновых цепей, местные иммуномодуляторы, такие как имиквимод и сливные токсины цитокинов.
Когда клеткам и тканям в сложных организмах необходимо взаимодействовать на расстоянии, превышающем диаметр одной клетки, используются растворимые факторы. Совокупность этих факторов имеет особенно большое значение, когда они продуцируются или секретируются временно, в экстренных условиях.
При столкновении с инфекцией или повреждением организм должен осуществить сложную и тщательно организованную последовательность действий. Необходимо мобилизовать одни циркулирующие белые клетки крови точно в поврежденную зону (а не куда-либо еще) и направить другие, участвующие в защите организма лейкоциты, в частности Т- и В-клетки, в специализированную лимфатическую ткань, удаленную от очага инфекции, но достаточно близкую, чтобы содержать антигены соответствующего патогена.
Спустя ограниченный период времени в этой ткани (например, лимфатическом узле) выделятся в кровообращение выработанные В-клетками антитела, а также эффекторные Т-клетки памяти, которые будут поступать к месту инфекции. Растворимые факторы, синтезированные резидентными клетками ткани на месте повреждения, лейкоцитами и тромбоцитами, рекрутированными к месту повреждения, а также Т-клетками памяти, которые в итоге также окажутся в зоне альтерации, объединяются для динамичного и эффективного ответа на вызов защитной системе организма.
Очень важно, чтобы уровень этого ответа соответствовал уровню вызова, а его длительность была адекватной, то есть достаточно долгой, чтобы кардинально элиминировать патоген, но достаточно короткой для сведения к минимуму повреждения здоровых тканей организма. Большинство межклеточных взаимодействий, при координации такого ответа осуществляется цитокинами.
Цитокины (к которым относится и большое семейство хемокинов) являются растворимыми полипептидными медиаторами, которые играют ключевую роль во взаимодействии клеток кроветворной системы и остальных клеток человеческого организма. Цитокины оказывают большое влияние на лейкоцитарную функцию, включая такие ее аспекты, как дифференциация, рост, созревание и миграция. Хотя синтез многих цитокинов значительно усиливается в ответ на повреждение, обеспечивая быстрый и мощный иммунный ответ организма хозяина в патологических условиях, цитокины также играют существенную роль в развитии иммунной системы и контроле иммунологического гомеостаза в норме.
Эффект, оказываемый цитокинами на рост и дифференциацию, не ограничивается только лейкоцитами, однако мы не обсуждаем в данной главе растворимые факторы, которые оказывают влияние на другие клетки кроме лейкоцитов. Участие цитокинов во многих звеньях иммунного и воспалительного ответов способствовало повышению интереса к исследованиям большого количества цитокинов и их антагонистов (в первую очередь антител и гибридных белков), а также к их использованию в качестве лекарственных препаратов при иммунологически опосредованных заболеваниях.
Только несколько классов эффективных цитокиновых препаратов получили одобрение FDA и после длительных клинических испытаний широко используются в терапии. Некоторые из этих препаратов в настоящее время являются важными средствами в дерматологии. В настоящей главе мы обсудим такие одобренные препараты, а также другие многообещающие биологические агенты, которые до сих пор проходят клинические испытания.
Основными характеристиками цитокинов являются их плейоморфизм и избыточность. Перед введением систематизированной номенклатуры для цитокинов, большинство вновь идентифицированных цитокинов назывались по виду биологического анализа, который использовался для выделения и характеристики активной молекулы (например, Т-клеточный фактор роста для молекулы, которая позднее была переименована в интерлейкин-2 или ИЛ-2).
Очень часто группы исследователей, изучавшие совершенно различные биологические процессы, выделяли одну и ту же молекулу, что и помогло выявить плейотропные свойства этих цитокинов. Например, прежде чем получить наименование интерлейкин-1, данный цитокин был широко известен как эндогенный пироген, лимфоцит-активирующий фактор и лейкоцитарный эндогенный медиатор. Многие цитокины обладают широким спектром действий, вызывая разнообразные эффекты в клетках и определенную совокупность эффектов в каждом типе клеток, способных к реакции.
Избыточность цитокинов обычно означает, что при каждом отдельном биоанализе (например, индукции Т-клеточной пролиферации) активность проявят несколько цитокинов. Более того, отсутствие одного цитокина (например, у мышей с целевыми мутациями в генах цитокинов) часто в значительной мере или полностью компенсируется другими цитокинами с перекрестными биологическими действиями.
- Рекомендуем далее ознакомиться со статьей "Классификация цитокинов кожи"
Оглавление темы "Иммунология кожи.":- Регуляторные Т-клетки кожи (Treg-клетки)
- Фолликулярные Т-хелперы (Tfh-клетки) кожи
- Лимфоциты кожи в норме и при болезни
- Хоуминг Т-клеток памяти в коже
- Принципы представления антигенов антигенпредставляющими клетками кожи
- Дендритные клетки как антигенпредставляющие клетки кожи
- Клетки Лангерганса как антигенпредставляющие клетки кожи
- Дендритные клетки дермы как антигенпредставляющие клетки
- Определение и функции цитокинов кожи
- Классификация цитокинов кожи