Cytokíny: čo sú to, aké typy existujú a aké funkcie majú?

Pravdepodobne ste už počuli o cytokínoch.. Ale čo presne sú? Na čo sú? kto ich vyrába? Aký majú biologický zmysel?

Mohli by sme povedať, že cytokíny sú v podstate ako poslovia nášho tela, ktoré sa používajú na prenos správ medzi našimi bunkami, keď potrebujú vykonávať špecifickú funkciu.

• Súvisiaci článok: "20 druhov bielkovín a ich funkcie v tele"

Čo sú cytokíny?

Cytokíny (tiež nazývané cytokíny) sú proteíny, ktoré bunky vytvárajú a pôsobia tak, že vysielajú signály medzi rôznymi typmi buniek, podľa toho, čo naše telo potrebuje.

V tomto článku si povieme niečo o cytokínoch a ich biochémii, ich vlastnostiach, komu posielajú správy, aké môžu byť ich funkcie v tele a napokon aké typy existujú.

Na čo sú?

Ako sme už spomenuli, cytokíny sú proteíny, ktoré bunky vytvárajú, keď chcú medzi sebou komunikovať. Tieto proteíny s nízkou molekulovou hmotnosťou pôsobia prostredníctvom komplexných interakcií medzi rôznymi typmi buniek..

Tieto proteíny sú súčasťou imunitného systému a ich fungovanie je nasledovné: predstavte si malú molekulu, ktorú produkuje bunka, ktorá dostane podnet.

túto molekulu cestuje k svojmu receptoru (umiestnenému v inej bunke), aby dal signál alebo správu (Tieto receptory sa nachádzajú na bunkových membránach.) Táto druhá bunka poskytne odpoveď a odtiaľ začína intracelulárna kaskáda prenosu signálu. Táto kaskáda spustí špecifickú biologickú odpoveď.

• Mohlo by vás zaujímať: "Hlavné typy buniek ľudského tela"

Charakteristika cytokínov

cytokíny Sú to veľmi odlišné a veľmi zložité molekuly, hoci zdieľajú celý rad charakteristík ktoré podrobne uvidíme nižšie.

Byť súčasťou imunitného systému, sú produkované hlavne makrofágmi, ktoré sú základnými molekulami vrodeného imunitného systému. Pamätajme, že vrodený imunitný systém znamená, že bunky rozpoznávajú patogény všeobecným spôsobom a napádajú ich.

Ak hovoríme o špecifickom imunitnom systéme, pomocné T bunky majú na starosti produkciu cytokínov. Špecifický imunitný systém je taký, ktorý, ako naznačuje jeho názov, má špecifickosť; to znamená, že bunky špecificky napádajú špecifické receptory patogénov.

Produkcia cytokínov je relatívne krátka (prechodný) a je závislý od trvania stimulu (tj patogénu v prípade makrofágov a T buniek).

Ďalšie jeho vlastnosti sú nasledovné:

• Majú pleiotropiu; to znamená, že po pôsobení na rôzne bunky spúšťajú viacero účinkov.
• Sú nadbytočné, to znamená, že rôzne cytokíny môžu vyvolať rovnaký účinok.
• Môžu byť synergické; to znamená, že spôsobujú účinok, ktorý sa medzi nimi potencuje.
• Môžu byť antagonistické; to znamená, že sa môžu navzájom blokovať.
• Cytokíny majú rôznu afinitu k ich špecifickému receptoru.

klasifikácií

Existuje niekoľko klasifikácií cytokínov, pretože ide o veľmi zložité molekuly.s rôznym pôvodom a rôznymi funkciami. Tu vám ukážeme rôzne klasifikácie:

1. Na základe interakcií cytokínov

V podstate dochádza k interakciám medzi lymfoidnými bunkami (bunkami imunitného systému), zápalovými a hematopoetickými bunkami (krvné bunky).

Tieto interakcie však môžu byť rôznych typov a na základe týchto typov získame klasifikáciu cytokínov:

1. 1. autokrinných cytokínov

Sú to cytokíny? pôsobia na tú istú bunku, ktorá ich produkuje.

1. 2. parakrinné cytokíny

Sú to tie cytokíny, ktoré pôsobia v oblasti susediacej s miestom sekrécie.

1. 3. endokrinné cytokíny

Sú to cytokíny? pôsobia v oblastiach vzdialených od miesta, kde sa vylučujú. Tieto cytokíny prechádzajú krvou a ich funkciou je pôsobiť na rôzne tkanivá.

2. Podľa funkcií cytokínov

Cytokíny sú také rôznorodé a zložité molekuly, môže vykonávať veľmi rôznorodé funkcie. Tu ich rozdelíme na tie najpodstatnejšie:

2. 1. prozápalová funkcia

Sú to prozápalové cytokíny; pôsobiť na prirodzenú imunitnú odpoveďnešpecifické alebo zápalové.

2. 2. Vývojová funkcia, dozrievanie buniek a/alebo cytotoxicita

Pôsobia v rôznych momentoch bunkového cyklu, aby modelovali vývoj, dozrievanie a/alebo smrť buniek.

2. 3. Produkčné funkcie rôznych imunoglobulínov

Sú to bielkoviny, ktoré nás chránia pred infekciami.

2. 4. hematopoetické funkcie

Sú to cytokíny podieľa sa na vývoji a dozrievaní krvných buniek (v podstate červené krvinky, biele krvinky a krvné doštičky).

cytokínové receptory

Ako sme už videli, cytokíny musia interagovať s receptorom na bunke, aby vyvolali reakciu.

Existuje široká škála cytokínových receptorov. Tieto receptory sú tie, ktoré určia reakciu, ktorú spustí efektorová bunka. Táto rozmanitosť receptorov Je zoskupený do piatich takzvaných rodín cytokínových receptorov..

1. Imunoglobulínová superrodina

Sú to receptory známych protilátok, ktoré sú esenciálnych molekúl, ktoré telo vytvára, aby špecificky napádali patogény.

2. Skupina cytokínových receptorov I. triedy

Táto rodina receptorov tvorí receptory pre hematopoetíny, to znamená pre krvinky.

3. Trieda II cytokínových receptorov

Táto rodina receptorov tvoria interferónové receptory. Pamätajte, že interferóny sú proteíny, ktoré si telo vytvára ako odpoveď na patogény (vírusy, baktérie, parazity...).

4. Rodina receptorov TNF (tumor necrosis factor).

Sú to molekuly, ktoré sprostredkovávajú procesy zápalu a bunkovej smrti.

5. Rodina chemokínových receptorov

Táto posledná skupina cytokínových receptorov je obzvlášť zvláštna: sú tak pomenované preto sú schopné pritiahnuť a nasmerovať iné bunky imunitného systému na opravu tkanív.

Podskupiny

Zo všetkých spomínaných „superrodín“ existujú rôzne podskupiny každej z nich. To znamená, že napríklad existuje veľa receptorov TNF, ktoré sa nazývajú TNF-ɑ a TNF-ᵦ, rôzne typy receptorov z triedy I, triedy II atď.

Každá nadrodina, ako sme už videli, je zapojená do špecifických molekulárnych mechanizmov.

Najznámejšie cytokíny

Zo všetkých cytokínov, ktoré telo dokáže produkovať, interleukíny (IL) sú jedným z najdôležitejších cytokínov. Tieto typy cytokínov produkujú hlavne lymfocyty a makrofágy, ale môžu tiež byť produkovaný endotelovými bunkami, tukovými bunkami, endotelovými bunkami, svalovými bunkami, atď

Jeho základný účinok spočíva v regulácii zápalu prostredníctvom rôznych mechanizmov. Vo všeobecnosti sú klasifikované ako prozápalové a protizápalové.

Ostatné cytokíny, tiež nevyhnutné pre zápalovú odpoveď, sú Tumor Necrosis Factor Alpha (TNF-α) a interferóny. Všetky sú to prozápalové proteíny.

Ako vidíte, organizmus je zložitý systém, v ktorom sa riadi a meria množstvo potrieb cytokínov, aby telo mohlo správne fungovať prostredníctvom mechanizmu z stimul-reakcia.

Bibliografické odkazy:

• Feduchi Canosa, Elena (2014). Biochémia. Základné pojmy. Úvodník Médica Panamericana S.A.; druhé vydanie.
• Nelson, David L. Cox, MICHAEL M. (autori), Cuchillo Foix, Claudi M. (Prekladateľ). (2018). Princípy biochémie. Vydavateľstvo Lehninger; siedme vydanie.
• Tortora, Gerard J., Derrickson, Bryan (2018). Základy anatómie a fyziológie. Úvodník Médica Panamericana S.A.; dvojtýždňové vydanie.