Interleukin là những protein thuộc nhóm cytokine. Chúng tham gia vào quá trình giao tiếp giữa các tế bào của hệ thống miễn dịch. Interleukin cần thiết để làm gì? Đặc điểm của chúng là gì?
Mục lục
- Interleukin có nghĩa là gì như là cytokine?
- Interleukin đóng vai trò gì?
- Interleukin 1
- Interleukin 2
- Interleukin 3
- Interleukin 4
- Interleukin 6
- Interleukin 7
- Interleukin 8
- Interleukin 10
- Interleukin 12
- Interleukin và các bệnh tự miễn
- Ảnh hưởng của interleukin đến thải ghép
- Tầm quan trọng của interleukin đối với tương lai của y học
Interleukins chủ yếu được sản xuất bởi bạch cầu. Từ lâu, người ta tin rằng chỉ những tế bào này mới có khả năng tạo ra những protein này. Tuy nhiên, hóa ra các tế bào khác, chẳng hạn như nguyên bào sợi hoặc tế bào mỡ, cũng có khả năng sản xuất interleukin.
Các protein này tham gia vào các quá trình miễn dịch và tạo máu khác nhau. Nó hoạt động như các phân tử tín hiệu. Nhiều loại tế bào khác nhau trên khắp cơ thể có thể nhận thông tin được truyền bởi các interleukin.
Các hợp chất này được đánh dấu từ số 1 đến 33. Hiện nay, hơn 48 interleukin đã được phát hiện. Sự khác biệt giữa các con số này là do một số trong tên có thể xác định một số chất bằng nhau.
Interleukin có nghĩa là gì như là cytokine?
Cytokine là các protein chịu trách nhiệm liên lạc giữa các tế bào. Chúng tạo thành một hệ thống liên kết nhạy cảm được gọi là mạng cytokine. Ví dụ, chúng tham gia vào sự phát triển của các tình trạng như sốt.
Cytokine có một hoạt động rất phức tạp và rộng rãi. Chúng ta có thể liệt kê những đặc điểm quan trọng nhất sau đây của protein thuộc nhóm này, chúng cũng có interleukin:
- đa hướng - nếu không thì hành động đa hướng. Điều này có nghĩa là một cytokine có thể có tác dụng khác nhau tùy thuộc vào tế bào mà nó ảnh hưởng
- dư thừa - điều này có nghĩa là các cytokine khác nhau có thể có tác dụng giống nhau trên một nhóm tế bào nhất định
- hiệp lực - hoạt động của hai cytokine đồng thời có tác động mạnh hơn đến các tế bào so với hoạt động của một
- đối kháng - các cytokine có bản chất đối lập có thể triệt tiêu lẫn nhau. Hiệu quả cuối cùng được xác định bởi sự chênh lệch nồng độ
- phản hồi tích cực - điều này có nghĩa là một loại cytokine có thể kích thích sản xuất các cytokine khác
- phản hồi tiêu cực - việc sản xuất cytokine của một loại tế bào có thể ngăn chặn sự sản xuất của chúng bởi các tế bào khác
Cytokine, và cả interleukin, có thể tương tác theo ba cách khác nhau:
- autocrine - tức là chất được tạo ra ảnh hưởng đến tế bào tạo ra nó
- paracrine - điều này có nghĩa là chất này ảnh hưởng đến các mô ở vùng lân cận của tế bào tạo ra nó
- nội tiết - một chất do tế bào sản xuất đi vào máu và được vận chuyển đến các cơ quan xa bị ảnh hưởng bởi
Những đặc điểm này làm cho các cytokine tạo ra một mạng lưới phụ thuộc lẫn nhau rất nhạy cảm. Interleukin là một phần thiết yếu của nó. Nồng độ của các chất truyền tín hiệu này kiểm soát phản ứng miễn dịch.
Cytokine ảnh hưởng đến tế bào bằng cách liên kết với các thụ thể màng thích hợp. Họ rất nhạy cảm. Ngay cả một nồng độ thấp của các phân tử tín hiệu cũng gây ra kích thích.
Interleukin đóng vai trò gì?
Interleukin là những cytokine chịu trách nhiệm truyền thông tin giữa các bạch cầu. Với việc sử dụng chúng, một nhóm bạch cầu có thể ảnh hưởng đến nhóm khác.
Bạch cầu là tế bào là thành phần cơ bản của hệ thống miễn dịch. Nhiệm vụ của chúng là thực bào vi sinh vật và tế bào chết. Chúng chịu trách nhiệm hình thành một phản ứng cụ thể thông qua việc sản xuất các kháng thể. Chúng cũng có khả năng trung hòa các gốc tự do. Nó là interleukins kiểm soát hoạt động của bạch cầu.
Các chất quan trọng nhất thuộc nhóm này:
- Interleukin 1
- Interleukin 2
- Interleukin 3
- Interleukin 4
- Interleukin 6
- Interleukin 7
- Interleukin 8
- Interleukin 10
- Interleukin 12
Interleukin có liên quan đến việc gây viêm. Một nhóm hợp chất được gọi là interleukin 1 có tầm quan trọng đặc biệt.
Interleukin 1
Interleukin 1 (IL 1) là tên xác định một nhóm toàn bộ các cytokine rất quan trọng trong quá trình viêm. Nó được tạo ra để đáp ứng với nhiều loại kháng nguyên. Các yếu tố kích thích sản xuất nó có thể là vi khuẩn, vi rút hoặc nấm.
IL 1 hoạt động như một chất kích thích phổ quát của phản ứng viêm. Nó cũng có khả năng kích thích các tế bào sản xuất ra các cytokine gây viêm khác.
Interleukin 1 có tiềm năng như một loại thuốc chống ung thư. Nghiên cứu chuyên sâu về việc sử dụng nó vẫn đang tiếp tục. Vấn đề là các tác dụng phụ liên quan đến hoạt động sinh mủ và hậu viêm. Hiện tại, người ta hy vọng nhiều vào các dẫn xuất interleukin 1 có đặc tính chống ung thư đồng thời hạn chế các cơ chế gây hại.
Có 10 hợp chất khác nhau dưới tên interleukin 1. Điều quan trọng nhất là:
- IL-1α
- IL-1β
- IL-1γ
Interleukin 2
Interleukin 2 (IL 2) là cytokine quan trọng nhất kích thích sự phát triển của tế bào lympho T, đặc biệt là những tế bào có đặc tính gây độc tế bào. Có nghĩa là IL 2 gián tiếp kích thích quá trình chết tế bào theo chương trình (apoptosis) bị nhiễm virus và ung thư.
Sự kích thích của tế bào lympho T làm tăng sản xuất các phân tử kích thích quá trình apoptosis trên bề mặt của nó.
Interleukin-2 đã được xem xét trong các nghiên cứu như một loại thuốc chống ung thư. Tuy nhiên, các tác dụng phụ mạnh đã loại trừ chất này khỏi công dụng điều trị tiềm năng.
Interleukin 3
Interleukin 3 (IL3) là một cytokine được sản xuất bởi tế bào lympho T. Trái ngược với những gì đã đề cập trước đây, nó không ảnh hưởng đáng kể đến các quá trình viêm. Nhiệm vụ chính của nó là kích thích quá trình tạo máu. Điều này có nghĩa là IL3 kích thích sản xuất nhiều loại tế bào máu khác nhau.
Cytokine này không hoạt động ở những người khỏe mạnh. Mức độ của nó tăng lên trong quá trình viêm. Công việc của nó là tăng sản xuất các tế bào máu để phản ứng với nhiễm trùng.
Interleukin 4
Interleukin 4 (IL 4) rất quan trọng trong quá trình phát triển phản ứng dị ứng. Nó dựa trên diện rộng và kích thích nhiều tế bào khác nhau của hệ thống miễn dịch. Nó được sản xuất bởi basophils, tế bào mast và tế bào lympho Th2.
Sự hiện diện của nó kích thích hoạt động của đại thực bào và bạch cầu đơn nhân. IL 4 tham gia vào quá trình hình thành tiêu điểm viêm. Tác động tích cực đến việc sản xuất các cytokine kích thích tạo máu. Do đó, sự gia tăng nồng độ interleukin 4 sẽ kích thích quá trình tạo máu.
Interleukin 6
Interleukin 6 (IL 6) là đa hướng. Nó được sản xuất bởi bạch cầu đơn nhân và đại thực bào. Các yếu tố kích thích sản xuất nó là các cytokine sau viêm, đặc biệt là interleukin 1. IL 6 kích thích trực tiếp và mạnh các quá trình viêm.
Tuy nhiên, nồng độ cao của chất này có thể hạn chế sự phát triển của chứng viêm. Điều này là do interleukin 6 ngăn chặn sự tổng hợp các cytokine gây viêm thông qua cơ chế ức chế phản hồi.
IL 6 là một yếu tố gây bệnh. Điều này có nghĩa là nó kích thích sự gia tăng nhiệt độ cơ thể trong quá trình viêm. Các chức năng khác của interleukin 6 bao gồm kích hoạt các tế bào T và kích thích sự biệt hóa của tế bào B.
Interleukin 7
Interleukin 7 (IL 7) tham gia vào phản ứng của cơ thể đối với HIV. Nó kích thích sự biệt hóa của các tế bào lympho gây độc tế bào. Các đơn vị miễn dịch này kích thích quá trình apoptosis, hoặc tự sát, của các tế bào bị nhiễm vi rút.
Interleukin 8
Interleukin 8 (IL 8) là một cytokine kích thích sự di chuyển của các tế bào miễn dịch khắp cơ thể. Điều này có nghĩa là nó kích thích sự di chuyển và lây lan của tế bào lympho T, bạch cầu trung tính và bạch cầu đơn nhân. Hành động này mang tính chất phòng thủ.
IL 8 kích thích giải phóng histamine bởi basophils. Quá trình này gây ra phản ứng dị ứng.
Interleukin 10
Interleukin 10 (IL10) đối lập với các cytokine đã mô tả trước đây. Nhiệm vụ chính của nó là ngăn chặn quá trình viêm nhiễm. Nó được sản xuất bởi tế bào lympho B, đại thực bào, tế bào đuôi gai và tế bào lympho Treg.
IL 10 được sử dụng để kiểm soát các quá trình viêm trong cơ thể. Một số vi khuẩn và vi rút có khả năng kích thích sản xuất interleukin 10. Bằng cách này, chúng ngăn chặn phản ứng miễn dịch của cơ thể chúng ta, do đó làm tăng tỷ lệ sống sót của chúng.
Interleukin 12
Interleukin 12 (IL12) là một chất đối kháng IL10. Điều này có nghĩa là nó ngăn chặn hoạt động chống viêm của nó. Nhiệm vụ của nó bao gồm việc kích hoạt các đại thực bào monocyte và tế bào NK. Nó kích thích sản xuất interferon.
Quá trình tổng hợp interleukin 12 xảy ra dưới ảnh hưởng của nhiều loại mầm bệnh khác nhau.
Interleukin và các bệnh tự miễn
Interleukin có nhiệm vụ giữ cho hệ thống miễn dịch hoạt động. Tuy nhiên, trong trường hợp mắc các bệnh tự miễn, người ta đã quan sát thấy mức độ tăng cao của một số cytokine từ nhóm này. Điều này cho thấy sự tham gia của các interleukin trong cơ chế bệnh sinh của những rối loạn này.
Interleukin 18 đóng một vai trò sinh lý trong việc tạo ra phản ứng với mầm bệnh. Tuy nhiên, nó có khả năng tạo ra phản ứng viêm rất mạnh. Sự xáo trộn hoạt động của cytokine này có liên quan đến sự phát triển của các bệnh tự miễn dịch. Ví dụ như bệnh tiểu đường loại 1, bệnh đa xơ cứng và bệnh vẩy nến.
Một ví dụ khác là interleukin 15. Nó có chức năng sinh lý chống lại sự phát triển của bệnh tật. Hoạt động của nó có thể được sử dụng trong điều trị ung thư.
Hoạt động quá mức của interleukin15 hiện có liên quan đến cơ chế bệnh sinh của các bệnh tự miễn. Rối loạn biểu hiện của nó được quan sát thấy trong các bệnh như:
- lupus ban đỏ hệ thống
- bệnh vẩy nến
- bệnh viêm ruột
- bệnh đa xơ cứng
- viêm khớp dạng thấp
Nghiên cứu đang được tiến hành về các kháng thể đơn dòng ngăn chặn hoạt động của interleukin-15 có thể được sử dụng trong điều trị các bệnh này.
Ảnh hưởng của interleukin đến thải ghép
Có khả năng IL15 cũng tham gia vào quá trình đào thải sinh vật của sinh vật nhận.
Mặt khác, interleukin 10 đã được đề cập trước đây có tác dụng ngược lại và có thể được sử dụng để ngăn chặn phản ứng miễn dịch sau khi cấy ghép.
Ảnh hưởng của interleukin đến thải ghép
Interleukin tham gia vào cơ chế bảo vệ chống lại nhiều bệnh tật. Sự xáo trộn trong hoạt động của họ góp phần đáng kể vào sự phát triển của các bệnh tự miễn dịch. Khoa học hiện đại vẫn đang nghiên cứu các quá trình này.
Tiềm năng điều trị được chứng minh bởi cả hai chất ngăn chặn và tăng cường hoạt động của interleukin. Thách thức lớn trong việc tìm ra các loại thuốc mới là giảm tác dụng phụ.
Văn chương
- RY. Lan, C. Selmi, TÔI. Gershwin. Vai trò điều hòa, viêm và lập trình tế bào T của interleukin-2 (IL-2) .. "J Autoimmun". 31 (1), trang 7-12, tháng 8 năm 2008., truy cập trực tuyến
- Ảnh hưởng của interleukin 15 đến sự phát triển của các bệnh tự miễn dịch, Łukasz Głowacki, 2017, Biotechnologia.pl
- MH. Dahlke, SR. Larsen, J.E. Rasko, HJ. Schlitt. Tính chất sinh học của CD45 và việc sử dụng nó như một mục tiêu điều trị .. "Leuk Lymphoma". 45 (2), trang 229-36, tháng 2 năm 2004, truy cập trực tuyến
- WL. Blalock, C. Weinstein-Oppenheimer, F. Chang, PE. Hoyle và những người khác. Các con đường dẫn truyền tín hiệu, điều hòa chu kỳ tế bào và chống apoptotic được điều chỉnh bởi IL-3 trong tế bào tạo máu: các vị trí có thể can thiệp bằng thuốc chống ung thư .. "Bệnh bạch cầu". 13 (8), trang 1109-66, tháng 8 năm 1999. Truy cập trực tuyến
- Jakub Gołąb, Marek Jakóbisiak, Witold Lasek, Tomasz Stokłosa: Miễn dịch học. Warsaw: Nhà xuất bản Khoa học Ba Lan PWN, 2009, trang 91, 121.
- D. Boraschi, CA. Dinarello. IL-18 trong tự miễn dịch: xem xét .. "Eur Cytokine Netw". 17 (4), trang 224-52, tháng 12 năm 2006, truy cập trực tuyến
Các bài viết khác của tác giả này
