همه چیز درباره ی سایتوکاین ها: عملکرد، ساختار و خواص آن ها

 

مترجم: سهیلا حاجی زاده
منبع:راسخون
 

 


سایتوکاین ها گروهی از مولکول ها هستند که به عنوان پیام رسان در ارتباطات بین سلولی عمل می کنند. آن ها عمدتا به منظور تحریک پاسخ ایمنی، هنگامی که سلول ها هر گونه مواد خارجی را در خون تشخیص می دهند، آزاد می شوند.
سایتوکاین ها گروه بزرگی از مولکول های پیام رسان سلولی هستند که اساسا شامل پروتئین ها، پپتیدها و گلیکو پروتئین ها هستند. آن ها دارای ساختارهای زنجیره ای کوتاه یا طویل هستند. سیتوکنین ها در ابتدا توسط سلول های سیستم ایمنی به منظور شروع تعاملات سلول به سلول جهت تولید یک پاسخ ایمنی آزاد می شوند. برای مثال، هنگامی که سلول های سفید خون در تماس با پاتوژن ها قرار می گیرند، بلافاصله سایتوکاین آزاد می کنند که باعث فعال کردن سایر سلول های سفید خون به منظور حمله به مهاجم خارجی می گردد.
بنابراین، پاسخ ایمنی، هشدار و به کار گیری تعداد بیشتری از سلول های سفید خون به منظور مبارزه با عفونت توسط این پیام رسان های شیمیایی (سایتوکاین ها) انجام می گیرد. در واقع، سایتوکاین ها در تنظیم عملکرد سیستم ایمنی حیاتی هستند. سایتوکاین ها به شیوه ی مشابه پاسخ به آسیب یا زخم عمل می کند. در چنین شرایطی، پیام سایتوکاین به منظور افزایش جمعیت سلول های سفید خون در محل آسیب دیده به منظور سرعت بخشیدن به بهبود زخم می باشد.
سایتوکاین ها واسطه هایی از پاسخ التهابی هستند که بعد از اینکه بافت زنده آسیب دید، تولید می شوند. التهاب ناشی از سیتوکنین ها یک مکانیزم دفاعی بوده که به حفظ آسیب موضعی کمک می کند.
هنگامی که سایتوکاین ها از یک سلول آزاد می شوند، به گیرنده های واقع در غشاء بیرونی سلول های هدف متصل می شوند. این اقدام باعث تحریک پیام شیمیایی شده که به سلول گیرنده ارسال شده و آن را به فعالیت وادار می کند. برای مثال، هنگامی که یک سلول در تماس با باکتری قرار می گیرد، پیام هایی را مبنی بر بروز یک عفونت حتمی به سلول های دیگر ارسال می کند، به طوری که سیستم ایمنی می تواند با عفونت مبارزه کند.
اثر سایتوکاین ها بر روی سلول هایی که آن ها را تولید می کنند، چندین بار قابل مشاهده است. که به عنوان عمل اتوکرین شناخته می شود. هنگامی که سلول های اطراف توسط سایتوکاین آزاد شده تحت تاثیر قرار می گیرند، به عنوان عمل پاراکرین شناخته می شود. با این حال، هنگامی که ترشح سیتوکنین بر سلول های دورتر اثر می گذارد، به عنوان عمل اندوکرین شناخته می شود.

انواع سایتوکاین ها

بسته به عملکرد آن ها، سایتوکاین ها به انواع زیر طبقه بندی می شوند:

کموکین ها

کموکین ها در ابتدا در تحریک سلول های سفید خون، به خصوص لکوسیت ها، در پاسخ به تشخیص باکتری، قارچ و ویروس دخالت دارند. کار اصلی آن ها ارسال پیام به منظور جذب سلول های سفید خون در منطقه ی عفونت دیده می باشد. کموکین ها سیستم ایمنی بدن را در محل عفونت هوشیار کرده که توسط سلول های مقابله کننده با عفونت، کشتن پاتوژن ها را مورد هدف قرار می دهند.

فاکتورهای محرک (CSF)

(CSF) به افزایش تعداد WBC در بدن کمک می کنند. آن ها سلول های سفید خون را به منظور دفاع بدن بر علیه عفونت ها تکثیر می دهند. CSFs دو نوع هستند: فاکتورهای محرک تشکیل کلونی گرانولوسیت (G-CSFs) که مغز استخوان را به ساخت تعداد بیشتری نوتروفیل که برجسته ترین نوع گلبول های سفید است، تحریک می کنند، در حالی که فاکتورهای محرک تشکیل کلونی گرانولوسیت – ماکروفاژ (GM-CSF) مغز استخوان را به افزایش تولید دو نوع گلبول سفید که القاء کننده ی نوتروفیل ها و ماکروفاژها هستند، تحریک می کنند.

اینترفرون ها

اینترفرون ها عمل فعال شدن سلول های کشنده ی طبیعی (NK) را انجام می دهند که در ابتدا برای از بین بردن عفونت های ویروسی به کار برده می شوند. سلول های NK متخصص از بین بردن سلول های تومور نیز هستند و به عنوان مکانیزم اولیه جهت دفاع از سیستم ایمنی بر علیه سرطان در نظر گرفته می شوند.

اینترلوکین ها

اینترکولین ها نقش کلیدی را در تولید پاسخ التهابی ایفا می کنند. آن ها باعث تکثیر لنفوسیت های T شده که به جلوگیری از عفونت کمک می کنند. بیش از 36 اینترکولین متفاوت شناسایی شده اند که به تنظیم پاسخ ایمنی کمک می کنند. اینترکولین ها از نظر عددی از اینترکولین – 1 (IL-1) تا اینترکولین – 36 (IL-36) نامیده می شود.

فاکتورهای مبدل رشد (TGFs)

آن ها گروهی از پروتئین ها بوده که در درجه ی اول در تولید سلول های سالم نقش دارند. TGF – آلفا، یک نوع فاکتور رشد بوده که توسط سلول های ماکروفاژ مغز ترشح می شود. TGF- بتا، جدا از رشد سلولی، در تمایز سلولی که فرایندی بوده که یک نوع سلول به سلولی دیگر تغییر می یابد، نیز نقش دارند.

فاکتور گسترش دهنده ی تومور (TNF)

TNF گروهی از سایتوکاین های پیش التهابی ترشح شده توسط ماکروفاژها می باشد. این سلول های پیام رسان پروتئین ها، نقش کلیدی را در التهاب سیستماتیک ایفاء می کنند. آن ها در پاسخ به یک عفونت باعث ایجاد تب شده و در مبارزه با سرطان و تکثیر ویروس نیز نقش دارند.
بسته به نوع سلول های درگیر در تولید سایتوکاین ها، آن ها به دو نوع عمده طبقه بندی می شوند: مونوکین ها و لنفوکین ها. مونوکین ها تنها توسط مونوسیت ها ترشح می شوند، در حالی که لنفوکین ها توسط لنفوسیت ها ترشح می شوند. هر دوی مونوسیت ها و لنفوسیت ها نوعی از گلبول های سفید خون هستند که به تنظیم ایمنی بدن کمک می کنند.
سایتوکاین ها می توانند به عنوان پیش التهابی و ضد التهابی نیز طبقه بندی شوند. سایتوکاین های پیش التهابی، التهاب را در واکنش به آسیب به بافت القاء می کنند، در حالی که سیتوکنین های ضد التهابی (IL-4)، (IL-10) و (IL-13) دقیقا عملی مخالف عمل سایتوکاین های پیش التهابی دارند. هدف آن ها پایین آورنده ی واکنش التهابی می باشد. التهاب مزمن مانند آرتریت روماتوئید برای سلامت انسان مضر بوده و از این رو به منظور کاهش این عمل التهابی، سایتوکاین های ضد التهابی در بدن منتشر می شوند.