Cytokines คืออะไร มีกี่ประเภท และมีหน้าที่อะไรบ้าง?
คุณคงเคยได้ยินเกี่ยวกับไซโตไคน์. แต่พวกเขาคืออะไรกันแน่? สิ่งที่พวกเขาสำหรับ? ใครเป็นคนทำ? พวกเขามีความรู้สึกทางชีวภาพอะไร?
เราสามารถพูดได้ว่าโดยพื้นฐานแล้วไซโตไคน์เปรียบเสมือนผู้ส่งสารในร่างกายของเรา ซึ่งใช้ในการส่งข้อความระหว่างเซลล์ของเราเมื่อจำเป็นต้องทำหน้าที่บางอย่าง
- บทความที่เกี่ยวข้อง: "โปรตีน 20 ชนิดและหน้าที่ในร่างกาย"
ไซโตไคน์คืออะไร?
ไซโตไคน์ (เรียกอีกอย่างว่าไซโตไคน์) คือ โปรตีนที่เซลล์สร้างและทำหน้าที่ส่งสัญญาณระหว่างเซลล์ประเภทต่างๆขึ้นอยู่กับว่าร่างกายของเราต้องการอะไร
ในบทความนี้เราจะพูดถึงไซโตไคน์และชีวเคมีของพวกมัน คุณสมบัติของมัน ใครที่พวกเขาส่งข้อความถึง หน้าที่ของพวกมันในร่างกาย และสุดท้ายคือประเภทใด
สิ่งที่พวกเขาสำหรับ?
ดังที่เราได้กล่าวไปแล้ว ไซโตไคน์เป็นโปรตีนที่เซลล์สร้างขึ้นเมื่อต้องการสื่อสารระหว่างกัน โปรตีนน้ำหนักโมเลกุลต่ำเหล่านี้ทำหน้าที่ผ่านปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างเซลล์ประเภทต่างๆ.
โปรตีนเหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของระบบภูมิคุ้มกันและการทำงานของมันมีดังนี้ ลองนึกภาพโมเลกุลขนาดเล็กซึ่งผลิตโดยเซลล์ที่ได้รับการกระตุ้น
โมเลกุลนี้ เดินทางไปยังตัวรับ (อยู่ในเซลล์อื่น) เพื่อให้สัญญาณหรือข้อความ
(ตัวรับเหล่านี้พบได้ที่เยื่อหุ้มเซลล์) เซลล์ที่สองนี้จะให้การตอบสนอง และจากจุดนั้น การถ่ายทอดสัญญาณภายในเซลล์จะเริ่มขึ้น น้ำตกนี้จะกระตุ้นการตอบสนองทางชีวภาพที่เฉพาะเจาะจง- คุณอาจจะสนใจ: "ประเภทเซลล์หลักของร่างกายมนุษย์"
ลักษณะเฉพาะของไซโตไคน์
ไซโตไคน์ พวกมันเป็นโมเลกุลที่แตกต่างกันมากและซับซ้อนมาก แม้ว่าพวกมันจะมีลักษณะหลายอย่างร่วมกันก็ตาม ซึ่งเราจะดูรายละเอียดด้านล่าง
เป็นส่วนหนึ่งของระบบภูมิคุ้มกัน ส่วนใหญ่ผลิตโดยแมคโครฟาจซึ่งเป็นโมเลกุลที่จำเป็นในระบบภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติ. ขอให้เราจำไว้ว่าระบบภูมิคุ้มกันโดยกำเนิดเป็นระบบภูมิคุ้มกันที่บ่งบอกเป็นนัยว่าเซลล์รู้จักเชื้อโรคในลักษณะทั่วไปและโจมตีพวกมัน
ถ้าเราพูดถึงระบบภูมิคุ้มกันเฉพาะ เซลล์ตัวช่วย T มีหน้าที่ผลิตไซโตไคน์ ระบบภูมิคุ้มกันเฉพาะคือระบบที่มีความเฉพาะเจาะจงตามชื่อของมัน; นั่นคือเซลล์โจมตีตัวรับเชื้อโรคโดยเฉพาะ
การผลิตไซโตไคน์ค่อนข้างสั้น (ชั่วคราว) และขึ้นอยู่กับระยะเวลาของการกระตุ้น (เช่น เชื้อโรคในกรณีของแมคโครฟาจและทีเซลล์)
คุณสมบัติอื่น ๆ มีดังต่อไปนี้:
- พวกเขามี pleiotropy; นั่นคือพวกมันกระตุ้นเอฟเฟกต์หลายอย่างหลังจากดำเนินการกับเซลล์ต่างๆ
- พวกมันซ้ำซ้อน กล่าวคือ ไซโตไคน์ที่แตกต่างกันสามารถสร้างผลที่เหมือนกันได้
- สามารถทำงานร่วมกันได้ นั่นคือพวกเขาทำให้เกิดผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นระหว่างพวกเขา
- พวกเขาสามารถเป็นปฏิปักษ์; นั่นคือพวกเขาสามารถบล็อกกันได้
- ไซโตไคน์มีความสัมพันธ์ที่แตกต่างกันกับตัวรับเฉพาะของพวกมัน
การจำแนกประเภท
มีไซโตไคน์หลายประเภทเนื่องจากเป็นโมเลกุลที่ซับซ้อนมากโดยมีที่มาและหน้าที่ต่างกันไป ที่นี่เราจะแสดงการจำแนกประเภทต่างๆ ให้คุณเห็น:
1. ขึ้นอยู่กับปฏิสัมพันธ์ของไซโตไคน์
โดยพื้นฐานแล้วการโต้ตอบจะเกิดขึ้น ระหว่างเซลล์น้ำเหลือง (เซลล์ระบบภูมิคุ้มกัน) เซลล์อักเสบ และเซลล์สร้างเม็ดเลือด (เซลล์เม็ดเลือด).
แต่อันตรกิริยาเหล่านี้อาจมีหลายประเภท และขึ้นอยู่กับประเภทเหล่านี้ เราได้รับการจัดประเภทของไซโตไคน์:
1. 1. ไซโตไคน์ autocrine
ไซโตไคน์เหล่านั้นคือ กระทำต่อเซลล์เดียวกับที่สร้างเซลล์เหล่านั้น.
1. 2. พาราไครน์ ไซโตไคน์
พวกมันคือไซโตไคน์ที่ทำหน้าที่ในบริเวณที่อยู่ติดกับบริเวณที่หลั่ง
1. 3. ไซโตไคน์ต่อมไร้ท่อ
ไซโตไคน์เหล่านั้นคือ กระทำในแดนห่างไกลจากที่เร้นลับ. ไซโตไคน์เหล่านี้เดินทางผ่านกระแสเลือดและทำหน้าที่ในเนื้อเยื่อต่างๆ
2. ตามหน้าที่ของไซโตไคน์
Cytokines ซึ่งเป็นโมเลกุลที่มีความหลากหลายและซับซ้อนเช่นนี้ สามารถทำหน้าที่ได้หลากหลายมาก. ที่นี่เราจะจำแนกสิ่งที่สำคัญที่สุด:
2. 1. ฟังก์ชั่นการอักเสบ
พวกมันคือไซโตไคน์ที่มีการอักเสบ ทำหน้าที่ตอบสนองภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติ, ไม่เฉพาะเจาะจงหรืออักเสบ.
2. 2. หน้าที่พัฒนาการ การเจริญของเซลล์ และ/หรือความเป็นพิษต่อเซลล์
ทำหน้าที่ในช่วงเวลาต่างๆ ของวัฏจักรเซลล์เพื่อจำลองการพัฒนา การเจริญเต็มที่ และ/หรือการตายของเซลล์
2. 3. ทำหน้าที่ผลิตอิมมูโนโกลบูลินชนิดต่างๆ
พวกมันคือโปรตีนที่ปกป้องเราจากการติดเชื้อ
2. 4. ฟังก์ชั่นการสร้างเม็ดเลือด
คือไซโตไคน์เหล่านั้น มีส่วนร่วมในการพัฒนาและการเจริญเติบโตของเซลล์เม็ดเลือด (เม็ดเลือดแดง เม็ดเลือดขาว และเกล็ดเลือดเป็นหลัก)
ตัวรับไซโตไคน์
ดังที่เราได้เห็นแล้วว่าไซโตไคน์ต้องทำปฏิกิริยากับตัวรับบนเซลล์เพื่อกระตุ้นการตอบสนอง
มีตัวรับไซโตไคน์ที่หลากหลาย ตัวรับเหล่านี้เป็นตัวกำหนดการตอบสนองที่จะถูกกระตุ้นโดยเซลล์เอฟเฟกต์ ตัวรับที่หลากหลายนี้ มันถูกจัดกลุ่มเป็นห้าตระกูลที่เรียกว่าตัวรับไซโตไคน์.
1. อิมมูโนโกลบูลินซูเปอร์แฟมิลี
พวกมันเป็นตัวรับของแอนติบอดีที่รู้จักกันดีซึ่งก็คือ โมเลกุลสำคัญที่ร่างกายสร้างขึ้นเพื่อโจมตีเชื้อโรคโดยเฉพาะ.
2. กลุ่มตัวรับไซโตไคน์คลาส I
ตัวรับตระกูลนี้ประกอบด้วยตัวรับสำหรับเม็ดเลือด นั่นคือสำหรับเซลล์เม็ดเลือด
3. ตระกูล Class II ของตัวรับไซโตไคน์
ตระกูลอุปัชฌาย์นี้ สร้างตัวรับอินเตอร์ฟีรอน. โปรดจำไว้ว่าอินเตอร์ฟีรอนเป็นโปรตีนที่ร่างกายผลิตขึ้นเพื่อตอบสนองต่อเชื้อโรค (ไวรัส แบคทีเรีย ปรสิต...)
4. ตระกูลตัวรับ TNF (tumor necrosis factor)
พวกมันเป็นโมเลกุลที่ไกล่เกลี่ยกระบวนการอักเสบและการตายของเซลล์
5. ครอบครัวตัวรับ Chemokine
ตัวรับไซโตไคน์กลุ่มสุดท้ายนี้มีความแปลกประหลาดเป็นพิเศษ: พวกมันถูกตั้งชื่อเพราะ สามารถดึงดูดและสั่งให้เซลล์อื่นๆ ของระบบภูมิคุ้มกันซ่อมแซมเนื้อเยื่อได้.
กลุ่มย่อย
ในบรรดา "ครอบครัวชั้นยอด" ทั้งหมดที่กล่าวถึงนี้ มีกลุ่มย่อยต่างๆ ของแต่ละครอบครัว ตัวอย่างเช่น มีตัวรับ TNF หลายตัวที่ชื่อ TNF-ɑ และ TNF-ᵦ ตัวรับประเภทต่างๆ จากตระกูล class I, class II เป็นต้น
ดังที่เราได้เห็นแล้วแต่ละครอบครัวมีส่วนร่วมในกลไกระดับโมเลกุลที่เฉพาะเจาะจง
ไซโตไคน์ที่รู้จักกันดีที่สุด
ในบรรดาไซโตไคน์ทั้งหมดที่ร่างกายสามารถผลิตได้ Interleukins (IL) เป็นหนึ่งในไซโตไคน์ที่สำคัญที่สุด. ไซโตไคน์ประเภทนี้ส่วนใหญ่ผลิตโดยลิมโฟไซต์และมาโครฟาจ แต่ก็สามารถผลิตได้เช่นกัน ผลิตโดยเซลล์บุผนังหลอดเลือด เซลล์ไขมัน เซลล์บุผนังหลอดเลือด เซลล์กล้ามเนื้อ เป็นต้น
การกระทำพื้นฐานของมันประกอบด้วยการควบคุมการอักเสบผ่านกลไกต่างๆ. โดยทั่วไปจัดอยู่ในประเภทโปรอักเสบและต้านการอักเสบ
ไซโตไคน์อื่นๆ ที่จำเป็นต่อการตอบสนองต่อการอักเสบเช่นกัน ได้แก่ Tumor Necrosis Factor Alpha (TNF-α) และอินเตอร์เฟอรอน ทั้งหมดนี้เป็นโปรตีนที่ทำให้เกิดการอักเสบ.
อย่างที่คุณเห็น สิ่งมีชีวิตเป็นระบบที่ซับซ้อนซึ่งความต้องการหลายอย่างถูกบงการและวัดผล ไซโตไคน์เพื่อให้ร่างกายทำงานได้อย่างถูกต้องผ่านกลไกของ กระตุ้นการตอบสนอง
การอ้างอิงบรรณานุกรม:
- เฟดูจิ คาโนซา, เอเลน่า (2557). ชีวเคมี. แนวคิดที่จำเป็น กองบรรณาธิการ Médica Panamericana S.A.; พิมพ์ครั้งที่สอง
- เนลสัน, เดวิด แอล. ค็อกซ์, ไมเคิล เอ็ม. (ผู้เขียน), คูชิลโล ฟัวซ์, คลอดี เอ็ม. (ผู้แปล). (2018). หลักการทางชีวเคมี. สำนักพิมพ์ Lehninger; ฉบับที่เจ็ด
- ทอร์ทอร่า, เจอราร์ด เจ., เดอร์ริคสัน, ไบรอัน (2018). หลักกายวิภาคและสรีรวิทยา. กองบรรณาธิการ Médica Panamericana S.A.; ฉบับรายปักษ์.