interleukiner

interleukiner danner en undergruppe av cytokiner, cellulære messenger-stoffer som kontrollerer immunforsvaret. Interleukinene er kortkjede peptidhormoner med 75 til 125 aminosyrer. De kontrollerer hovedsakelig den lokale bruken av leukocytter på betennelsessteder, men de kan også ha systemiske effekter som utløsende feber.

Hva er interleukiner?

Interleukins (IL) er kortkjede peptidhormoner med 75 til 125 aminosyrer. De danner en av flere underklasser av cytokinene som kontrollerer immunforsvaret. Som messenger-stoff har interleukiner et lignende bruksområde som interferoner, som også danner en underklasse av cytokiner.

Interleukiner er imidlertid spesielt spesialiserte i å kontrollere leukocytter. Noen interleukiner viser også systemiske effekter ved at de for eksempel kan utløse feber, mens interferoner er mer spesialiserte i forsvaret mot virus og har antitumoregenskaper. I motsetning til nevrotransmittere er interleukiner og interferoner spesialiserte i kommunikasjon med immunsystemets celler seg imellom og med vevsceller. Deres viktigste effekt skjer vanligvis lokalt i vevet.

For å kommunisere med celler i immunsystemet eller med vevsceller, trenger ikke interleukiner å trenge inn i cellene, de kobler bare til spesifikke reseptorer på cellene, noe som er tilstrekkelig til å indusere immuncellene til å spre seg, differensiere og bli aktive.

Funksjon, effekt og oppgaver

Hver av de mer enn 40 forskjellige interleukinene utfører en spesifikk oppgave. Totalt sett kontrollerer interleukiner bruken av leukocytter, men også i noen grad bruken av T-hjelperceller, monocytter og makrofager og andre immunceller.

De grunnleggende oppgavene er å stimulere immunsystemets celler til å modnes, til å vokse og dele seg, det vil si å multiplisere om nødvendig. Dette inkluderer også den motsatte prosessen, reversering av visse immunreaksjoner. Interleukin-1 kan generere feber hvis visse betingelser er oppfylt. IL-1 er sammen med IL-6 og tumor nekrose faktor en av de såkalte pyrogener. IL-2 spesialiserer seg på stimulering, spredning og differensiering av T-hjelperceller, B-celler og naturlige drapceller. Den viktigste oppgaven til IL-3 er å avgi stimuleringsstimuli som lar visse pluripotente stamceller modnes til erytrocytter, granulocytter eller andre celler i immunsystemet.

IL-4 har også evnen til å overføre stimuli for spredning og differensiering til T-celler, men samtidig har det også en hemmende effekt på aktiviteten til makrofager. IL-4 har derfor også en betennelsesdempende effekt. Målceller for visse interleukiner kan være stromalceller eller fibroblaster, så vel som alle celletyper som tilhører immunforsvaret, slik tilfellet er med IL-17. For å modulere de inflammatoriske prosessene i huden, kontrollerer interleukin-20 sannsynligvis direkte immunresponsen til keratinocyttene i det øverste laget av huden.

Noen få interleukiner som IL-28 og IL-29 gjenkjenner cellelinjer infisert av virus. IL-24 er sannsynligvis det eneste interleukin som kan gjenkjenne tumorceller og har en antitumoreffekt ved å hemme vekst og indusere celle-apoptose, den selvinduserte celledøden.

Utdanning, forekomst, egenskaper og optimale verdier

De fleste interleukiner frigjøres av celler med immunologisk relevans, hovedsakelig i det intercellulære området, hvor de kan legge til kai på selve sekresjonscellen eller på andre celler i immunsystemet. Bare noen få unntakstilfeller opptar spesialiserte interleukiner reseptorer på celler som ikke tilhører immunforsvaret.

Et unntak er for eksempel at IL-33, som frigjøres i lungene og huden, kan legge til reseptorer for IL-1-familien. Som med IL-4, IL-5 og IL-13, er målcellene stort sett T-celler og i noen tilfeller også eosinofiler og mastceller. I prinsippet er kommunikasjonen mellom cellene i forgrunnen med interleukiner. Det dreier seg for det meste om en liten, lokalt effektiv kommunikasjon, der man i unntakstilfeller oppnår systemiske effekter. Noen interleukiner ligner på vekstfaktorer fordi deres virkning på T-celler, monocytter og lymfocytter er sammenlignbar med virkningen av vekstfaktorer.

På grunn av den høye dynamikken som følger av endrede krav til immunforsvaret, er det ikke fornuftig å spesifisere en referanseverdi eller en optimal verdi for dens forekomst i kroppen. Problemer kan imidlertid oppstå på grunn av redusert eller overdreven sekresjon, som for eksempel observeres ved allergiske reaksjoner.

Sykdommer og lidelser

Den meget komplekse interaksjonen mellom de enkelte komponentene i immunforsvaret forårsaker en rekke mulige lidelser, svekkelse av immunresponsen eller en overdreven reaksjon på visse utfordringer, noe som kan føre til milde til alvorlige symptomer.

I noen tilfeller forstyrres imidlertid ikke sekresjonen av cytokinene, men problemet er med forstyrrede reseptorer, som interleukiner og andre cytokiner ikke kan legge til kai for. Immunresponsen mot betennelse i vevet domineres av IL-1. Som et betennelsesfremmende signalstoff, kan dets aktivitet økes patologisk, slik at ikke bare dødt kroppsvev blir fagocytosert og transportert bort, men også sunne celler blir angrepet og sykdommer som revmatisme og artrose er forårsaket i ledd. I disse tilfellene kan en antagonist mot IL-1 hjelpe, noe som demper immunresponsen av IL-1.

Antagonister mot IL-1 kan også brukes mot andre autoimmune sykdommer som Crohns sykdom, MS og psoriasis. Fordi interleukiner består av relativt kortkjedede proteiner eller polypeptider, kan de fleste av dem også krysse blod-hjerne-barrieren. I noen tilfeller tar spesialiserte astrocytter seg av transporten. Selv om det ikke er noen direkte spesifisitet for de enkelte interleukiner med hensyn til schizofreni og depresjon, kan det for eksempel være klare forbindelser mellom hypersekresjon av IL-2 ved schizofreni og IL-6 ved depresjon. Interleukiner og andre cytokiner har sterk innflytelse på nevrotransmittere som dopamin, serotonin, adrenalin, noradrenalin og andre.