Šiame skyriuje bus nagrinėjamas integruotas citokinų sistemos vertinimo metodas, naudojant anksčiau aprašytus šiuolaikinius tyrimo metodus.

Pirmiausia apibūdinsime pagrindines citokinų sistemos sąvokas.

Citokinai šiuo metu laikomi baltymų-peptidų molekulėmis, kurias gamina įvairios kūno ląstelės ir kurios atlieka tarpląstelinę ir tarpsisteminę sąveiką. Citokinai yra universalūs ląstelės gyvavimo ciklo reguliatoriai, jie kontroliuoja pastarųjų diferenciacijos, proliferacijos, funkcinio aktyvavimo ir apoptozės procesus.

Citokinai, kuriuos gamina imuninės sistemos ląstelės, vadinami imunocitokinais; jie yra tirpių peptidinių mediatorių klasė Imuninė sistema, būtinas jo vystymuisi, funkcionavimui ir sąveikai su kitomis organizmo sistemomis (Kovalchuk L.V. et al., 1999).

Citokinai, būdami reguliuojančios molekulės, atlieka svarbų vaidmenį įgyvendinant įgimto ir adaptacinio imuniteto reakcijas, užtikrina jų sąveiką, kontroliuoja kraujodarą, uždegimą, žaizdų gijimą ir naujų formavimąsi. kraujagyslės(angiogenezė) ir daugelis kitų gyvybiškai svarbių procesų.

Šiuo metu yra keletas įvairios klasifikacijos citokinus, atsižvelgiant į jų struktūrą, funkcinį aktyvumą, kilmę, citokinų receptorių tipą. Tradiciškai, atsižvelgiant į jų biologinį poveikį, įprasta išskirti šias citokinų grupes.

1. Interleukinai(IL-1-IL-33) – imuninės sistemos sekreciją reguliuojantys baltymai, užtikrinantys mediatorių sąveiką imuninėje sistemoje ir jos ryšį su kitomis organizmo sistemomis. Interleukinai pagal funkcinį aktyvumą skirstomi į priešuždegiminius ir priešuždegiminius citokinus, limfocitų augimo faktorius, reguliuojančius citokinus ir kt.

3. Naviko nekrozės faktoriai (TNF)- citokinai, turintys citotoksinį ir reguliuojantį poveikį: TNFa ir limfotoksinai (LT).

4. Hematopoetinių ląstelių augimo faktoriai- kamieninių ląstelių augimo faktorius (Kit - ligandas), IL-3, IL-7, IL-11, eritropoetinas, trobopoetinas, granulocitų-makrofagų kolonijas stimuliuojantis faktorius - GM-CSF, granulocitų CSF - G-CSF, makrofagai-

ny CSF – M-CSF).

5. Chemokinai- C, CC, CXC (IL-8), CX3C - įvairių ląstelių tipų chemotaksės reguliatoriai.

6. Ne limfoidinių ląstelių augimo faktoriai- įvairių audinių ląstelių augimo, diferenciacijos ir funkcinio aktyvumo reguliatoriai (fibroblastų augimo faktorius – FGF, endotelio ląstelių augimo faktorius, epidermio augimo faktorius – epidermio EGF) ir transformuojantys augimo faktoriai (TGFβ, TGFα).

Be kita ko, pastaraisiais metais buvo aktyviai tiriamas makrofagų migraciją slopinantis veiksnys (migraciją slopinantis faktorius – MIF), kuris laikomas neurohormonu, turinčiu citokinų ir fermentų aktyvumą (Suslov A.P., 2003; Kovalchuk L.V. ir kt.). ,

Citokinai skiriasi struktūra, biologiniu aktyvumu ir kitomis savybėmis. Tačiau, kartu su skirtumais, citokinai turi bendrosios savybės, būdingas šiai bioreguliacinių molekulių klasei.

1. Citokinai, kaip taisyklė, yra vidutinės molekulinės masės (mažiau nei 30 kD) glikozilinti polipeptidai.

2. Citokinus gamina imuninės sistemos ląstelės ir kitos ląstelės (pavyzdžiui, endotelis, fibroblastai ir kt.), reaguodamos į aktyvuojantį dirgiklį (su patogenais susijusias molekulines struktūras, antigenus, citokinus ir kt.) ir dalyvauja reakcijose. įgimto ir adaptyvaus imuniteto, reguliuojančio jų stiprumą ir trukmę. Kai kurie citokinai sintetinami iš esmės.

3. Citokinų sekrecija yra trumpas procesas. Citokinai saugomi ne kaip iš anksto suformuotos molekulės, o jų

sintezė visada prasideda genų transkripcija. Ląstelės gamina mažos koncentracijos citokinus (pikogramų mililitre).

4. Daugeliu atvejų citokinai gaminami ir veikia tikslines ląsteles, esančias arti (trumpojo nuotolio veikimas). Pagrindinė citokinų veikimo vieta yra tarpląstelinė sinapsė.

5. Perteklius Citokinų sistema pasireiškia tuo, kad kiekvienas ląstelių tipas gali gaminti keletą citokinų, o kiekvieną citokiną gali išskirti skirtingos ląstelės.

6. Visiems citokinams būdinga pleiotropija, arba veiksmo daugiafunkciškumas. Taigi uždegimo požymiai pasireiškia dėl IL-1, TNFα, IL-6, IL-8 įtakos. Funkcijų dubliavimas užtikrina patikimą citokinų sistemos veikimą.

7. Citokinų poveikį tikslinėms ląstelėms sąlygoja labai specifiniai, didelio afiniteto membraniniai receptoriai, kurie yra transmembraniniai glikoproteinai, paprastai susidedantys iš daugiau nei vieno subvieneto. Tarpląstelinė receptorių dalis yra atsakinga už citokinų surišimą. Yra receptorių, kurie pašalina citokinų perteklių patologiniame židinyje. Tai yra vadinamieji apgaulės receptoriai. Tirpieji receptoriai yra tarpląstelinis membranos receptoriaus domenas, atskirtas fermentu. Tirpieji receptoriai geba neutralizuoti citokinus, dalyvauti juos transportuojant į uždegimo vietą ir pašalinant iš organizmo.

8. Citokinai dirbti tinklo principu. Jie gali veikti kartu. Atrodo, kad daugelis funkcijų, iš pradžių priskirtų vienam citokinui, atsiranda dėl kelių citokinų suderinto veikimo. (sinergija veiksmai). Citokinų sinergetinės sąveikos pavyzdžiai yra uždegiminių reakcijų (IL-1, IL-6 ir TNFa) stimuliavimas, taip pat IgE sintezė.

(IL-4, IL-5 ir IL-13).

Kai kurie citokinai skatina kitų citokinų sintezę (kaskados). Kaskadinis citokinų veikimas yra būtinas uždegiminėms ir imuninėms reakcijoms vystytis. Vienų citokinų gebėjimas sustiprinti arba susilpninti kitų gamybą lemia svarbius teigiamus ir neigiamus reguliavimo mechanizmus.

Antagoninis citokinų poveikis yra žinomas, pavyzdžiui, IL-6 gamyba reaguojant į TNFa koncentracijos padidėjimą gali būti

neigiamas reguliavimo mechanizmas, kontroliuojantis šio mediatoriaus gamybą uždegimo metu.

Tikslinių ląstelių funkcijų citokinų reguliavimas atliekamas naudojant autokrininius, parakrininius arba endokrininius mechanizmus. Kai kurie citokinai (IL-1, IL-6, TNFα ir kt.) gali dalyvauti įgyvendinant visus šiuos mechanizmus.

Ląstelės reakcija į citokinų poveikį priklauso nuo kelių veiksnių:

Apie ląstelių tipą ir jų pradinį funkcinį aktyvumą;

Nuo vietinės citokino koncentracijos;

Nuo kitų tarpininkų molekulių buvimo.

Taigi, gaminančios ląstelės, citokinai ir jų specifiniai receptoriai tikslinėse ląstelėse sudaro vieną tarpininkų tinklą. Tai yra reguliuojančių peptidų rinkinys, o ne atskiri citokinai, lemiantys galutinį ląstelės atsaką. Šiuo metu citokinų sistema laikoma universalia reguliavimo sistema viso organizmo lygmeniu, užtikrinančia apsauginių reakcijų vystymąsi (pavyzdžiui, infekcijos metu).

Pastaraisiais metais atsirado idėja apie citokinų sistemą, kuri apjungia:

1) gamintojų ląstelės;

2) tirpūs citokinai ir jų antagonistai;

3) tikslinės ląstelės ir jų receptoriai (7.1 pav.).

Įvairių citokinų sistemos komponentų sutrikimai sukelia daugelio patologiniai procesai, todėl norint teisingai diagnozuoti ir paskirti tinkamą gydymą, svarbu nustatyti šios reguliavimo sistemos defektus.

Pirmiausia pažvelkime į pagrindinius citokinų sistemos komponentus.

Citokinus gaminančios ląstelės

I. Pagrindinė adaptyvaus imuninio atsako citokinus gaminančių ląstelių grupė yra limfocitai. Ramybės ląstelės neišskiria citokinų. Atpažinus antigeną ir dalyvaujant receptorių sąveikai (CD28-CD80/86 T limfocitams ir CD40-CD40L B limfocitams), įvyksta ląstelių aktyvacija, dėl kurios vyksta citokinų genų transkripcija, glikozilintų peptidų transliacija ir sekrecija į tarpląstelinę erdvę.

Ryžiai. 7.1. Citokinų sistema

CD4 T pagalbinės ląstelės atstovaujamos subpopuliacijomis: Th0, Th1, Th2, Th17, Tfh, kurios viena nuo kitos skiriasi išskiriamų citokinų spektru, reaguodamos į įvairius antigenus.

Th0 gamina platų citokinų spektrą labai mažomis koncentracijomis.

Diferenciacijos kryptis Th0 lemia dviejų imuninio atsako formų, kuriose vyrauja humoraliniai arba ląsteliniai mechanizmai, išsivystymą.

Antigeno prigimtis, jo koncentracija, lokalizacija ląstelėje, antigeną pateikiančių ląstelių tipas ir tam tikras citokinų rinkinys reguliuoja Th0 diferenciacijos kryptį.

Dendritinės ląstelės po antigeno įsisavinimo ir apdorojimo pateikia antigeninius peptidus Th0 ląstelėms ir gamina citokinus, kurie reguliuoja jų diferenciacijos į efektorines ląsteles kryptį. Atskirų citokinų vaidmuo šiame procese parodytas Fig. 7.2. IL-12 indukuoja IFNγ sintezę T limfocituose ir hGC. IFN užtikrina Th1 diferenciaciją, kuri pradeda išskirti citokinus (IL-2, IFN, IL-3, TNFa, limfotoksinus), reguliuojančius reakcijų į tarpląstelinius patogenus vystymąsi.

(uždelsto tipo padidėjęs jautrumas (DTH) ir įvairių tipų ląstelių citotoksiškumas).

IL-4 užtikrina Th0 diferenciaciją į Th2. Aktyvuotas Th2 gamina citokinus (IL-4, IL-5, IL-6, IL-13 ir kt.), kurie lemia B limfocitų dauginimąsi, tolesnę jų diferenciaciją į plazmines ląsteles ir antikūnų reakcijų, daugiausia prieš tarpląstelinius patogenus, vystymąsi. .

IFN neigiamai reguliuoja Th2 ląstelių funkciją ir, atvirkščiai, Th2 išskiriami IL-4, IL-10 slopina Th1 funkciją (7.3 pav.). Molekulinis mechanizmasšis reguliavimas yra susijęs su transkripcijos faktoriais. T-bet ir STAT4 ekspresija, kurią nustato IFNu, nukreipia T ląstelių diferenciaciją Th1 keliu ir slopina Th2 vystymąsi. IL-4 indukuoja GATA-3 ir STAT6 ekspresiją, kas atitinkamai užtikrina naivių Th0 pavertimą Th2 ląstelėmis (7.2 pav.).

Pastaraisiais metais buvo aprašyta speciali pagalbinių T ląstelių (Th17) subpopuliacija, gaminanti IL-17. IL-17 šeimos nariai gali būti išreikšti aktyvuotos ląstelės atmintis (CD4CD45RO), γ5T ląstelės, NKT ląstelės, neutrofilai, monocitai, veikiami IL-23, IL-6, TGFβ, kuriuos gamina makrofagai ir dendritinės ląstelės. Pagrindinis diferenciacijos faktorius žmonėms yra ROR-C, pelėms – ROR-γ lĮrodytas esminis IL-17 vaidmuo lėtinio uždegimo ir autoimuninės patologijos vystymuisi (žr. 7.2 pav.).

Be to, T ląstelės užkrūčio liaukoje gali diferencijuotis į natūralias reguliuojančias ląsteles (Tregs), ekspresuojančias CD4 + CD25 + paviršiaus žymenis ir transkripcijos faktorių FOXP3. Šios ląstelės gali slopinti Th1 ir Th2 ląstelių sukeliamą imuninį atsaką per tiesioginį ląstelių kontaktą ir TGFβ bei IL-10 sintezę.

Th0 klonų ir jų išskiriamų citokinų diferenciacijos schemos pateiktos Fig. 7.2 ir 7.3 (taip pat žr. spalvų intarpą).

T-citotoksinės ląstelės (CD8+), natūralios žudančios ląstelės, yra silpnos citokinų, tokių kaip interferonai, TNF-a ir limfotoksinai, gamintojos.

Per didelis vienos iš Th subpopuliacijų aktyvavimas gali lemti vieno iš imuninio atsako variantų išsivystymą. Lėtinis Th aktyvacijos disbalansas gali sukelti imunopatologinių būklių, susijusių su

mi alergijos, autoimuninė patologija, lėtiniai uždegiminiai procesai ir kt.

Ryžiai. 7.2.Įvairūs T limfocitų pogrupiai, gaminantys citokinus

II. Įgimtoje imuninėje sistemoje pagrindiniai citokinų gamintojai yra mieloidinės ląstelės. Naudodami į Toll panašius receptorius (TLR), jie atpažįsta panašias įvairių patogenų molekulines struktūras, vadinamuosius su patogenais susijusius molekulinius modelius (PAMP), pavyzdžiui, gramneigiamų bakterijų lipopolisacharidą (LPS), lipotecho rūgštis, gramo peptidoglikanus. -teigiami mikroorganizmai, flagelinas, DNR, kurioje gausu nemetilintų CpG pasikartojimų ir kt.

Ši sąveika su TLR sukelia tarpląstelinį signalo perdavimo kaskadą, dėl kurios pasireiškia dviejų pagrindinių citokinų grupių genai: priešuždegiminis ir 1 tipo IFN (7.4 pav., taip pat žr. spalvotą intarpą). Daugiausia šie citokinai (IL-1, -6, -8, -12, TNFa, GM-CSF, IFN, chemokinai ir kt.) skatina uždegimų vystymąsi ir yra susiję su organizmo apsauga nuo bakterinių ir virusinių infekcijų.

Ryžiai. 7.3. Th1 ir Th2 ląstelių išskiriamų citokinų spektras

III. Su imunine sistema nesusijusios ląstelės (jungiamojo audinio ląstelės, epitelis, endotelis) konstitutyviai išskiria autokrininius augimo faktorius (FGF, EGF, TGFr ir kt.). ir citokinai, kurie palaiko kraujodaros ląstelių dauginimąsi.

Citokinai ir jų antagonistai yra išsamiai aprašytos daugelyje monografijų (Kovalchuk L.V. ir kt., 2000; Ketlinsky S.A., Simbirtsev A.S.,

Ryžiai. 7.4. TLR sukelta citokinų gamybos indukcija, kurią sukelia įgimtos imuninės ląstelės

Pernelyg didelė citokinų ekspresija yra nesaugi organizmui ir gali sukelti per didelę uždegiminę reakciją, ūminės fazės atsaką. Įvairūs inhibitoriai dalyvauja priešuždegiminių citokinų gamybos reguliavime. Taigi buvo aprašyta nemažai medžiagų, kurios nespecifiškai suriša citokiną IL-1 ir neleidžia pasireikšti jo biologiniam poveikiui (a2-makroglobulinas, komplemento C3-komponentas, uromodulinas). Specifiniai IL-1 inhibitoriai apima tirpius viliojimo receptorius, antikūnus ir IL-1 receptorių antagonistą (IL-1RA). Vystantis uždegimui, didėja IL-1RA geno ekspresija. Tačiau net ir įprastai šio antagonisto kraujyje yra didelė koncentracija (iki 1 ng/ml ar daugiau), blokuodamas endogeninio IL-1 veikimą.

Tikslinės ląstelės

Citokinų poveikis tikslinėms ląstelėms yra tarpininkaujamas per specifinius receptorius, kurie labai dideliu afinitetu jungiasi su citokinais, o atskiri citokinai gali naudoti

bendrieji receptorių subvienetai. Kiekvienas citokinas jungiasi prie savo specifinio receptoriaus.

Citokinų receptoriai yra transmembraniniai baltymai ir skirstomi į 5 pagrindinius tipus. Labiausiai paplitę yra vadinamieji hematopoetino tipo receptoriai, turintys du ekstraląstelinius domenus, iš kurių viena turi bendrą aminorūgščių liekanų seką iš dviejų triptofano ir serino pasikartojimų, atskirtų bet kuria aminorūgštimi (WSXWS motyvas). Antrojo tipo receptoriai gali turėti du tarpląstelinius domenus su daugybe konservuotų cisteinų. Tai yra IL-10 ir IFN šeimos receptoriai. Trečiasis tipas yra citokinų receptoriai, priklausantys TNF grupei. Ketvirtasis citokinų receptorių tipas priklauso imunoglobulino receptorių superšeimai, turinčiai ekstraląstelinius domenus, savo struktūra panašius į imunoglobulino molekulių domenus. Penktasis receptorių tipas, jungiantis chemokinų šeimos molekules, yra transmembraniniai baltymai, kurie kerta ląstelės membraną 7 vietose. Citokinų receptoriai gali egzistuoti tirpios formos, išlaikant gebėjimą surišti ligandus (Ketlinsky S.A. ir kt., 2008).

Citokinai gali turėti įtakos tikslinių ląstelių proliferacijai, diferenciacijai, funkciniam aktyvumui ir apoptozei (žr. 7.1 pav.). Biologinio citokinų aktyvumo pasireiškimas tikslinėse ląstelėse priklauso nuo įvairių tarpląstelinių sistemų dalyvavimo perduodant signalą iš receptoriaus, kuris yra susijęs su tikslinių ląstelių savybėmis. Apoptozės signalas, be kita ko, perduodamas naudojant specifinį TNF receptorių šeimos regioną, vadinamąjį „mirties“ domeną (7.5 pav., žr. spalvotą intarpą). Diferencijavimo ir aktyvavimo signalai perduodami per intraląstelinius baltymus Jak-STAT – signalo keitiklius ir transkripcijos aktyvatorius (7.6 pav., žr. spalvų intarpą). G baltymai dalyvauja perduodant signalą iš chemokinų, o tai padidina ląstelių migraciją ir adheziją.

Išsami citokinų sistemos analizė apima šiuos dalykus.

I. Gamintojų ląstelių įvertinimas.

1. Išraiškos nustatymas:

Receptoriai, atpažįstantys patogeną ar antigeną TCR, TLR) genų ir baltymų molekulių lygyje (PGR, srauto citometrijos metodas);

Adapterio molekulės, vedančios signalą, sukeliantį citokinų genų transkripciją (PGR ir kt.);

Ryžiai. 7.5. Signalo perdavimas iš TNF receptoriaus

Ryžiai. 7.6. Jak-STAT – 1 tipo citokinų receptorių signalizacijos kelias

Citokinų genai (PGR); citokinų baltymų molekulės (žmogaus mononuklearinių ląstelių citokinų sintezės funkcijos įvertinimas).

2. Ląstelių subpopuliacijų, turinčių tam tikrus citokinus, kiekybinis nustatymas: Th1, Th2 Th17 (citokinų intracelulinio dažymo metodas); ląstelių, išskiriančių tam tikrus citokinus, skaičiaus nustatymas (ELISPOT metodas, žr. 4 skyrių).

II. Citokinų ir jų antagonistų įvertinimas biologinėje organizmo aplinkoje.

1. Biologinio citokinų aktyvumo tyrimas.

2. Kiekybinis citokinų nustatymas ELISA metodu.

3. Imunohistocheminis citokinų dažymas audiniuose.

4. Priešingų citokinų (pro- ir priešuždegiminių), citokinų ir citokinų receptorių antagonistų santykio nustatymas.

III. Tikslinių ląstelių įvertinimas.

1. Citokinų receptorių raiškos genų ir baltymų molekulių lygiu nustatymas (PGR, srauto citometrijos metodas).

2. Signalinių molekulių nustatymas viduląsteliniame turinyje.

3. Tikslinių ląstelių funkcinio aktyvumo nustatymas.

Šiuo metu yra sukurta daugybė citokinų sistemos įvertinimo metodų, kurie suteikia įvairios informacijos. Tarp jų yra:

1) molekulinis biologiniais metodais;

2) kiekybinio citokinų nustatymo imunologiniais tyrimais metodai;

3) citokinų biologinio aktyvumo tyrimas;

4) intraląstelinis citokinų dažymas;

5) ELISPOT metodas, leidžiantis aptikti citokinus aplink vieną citokinus gaminančią ląstelę;

6) imunofluorescencija.

Pateikiame trumpą šių metodų aprašymą.

Naudojant molekuliniai biologiniai metodai Galite tirti citokinų genų raišką, jų receptorius, signalines molekules, tirti šių genų polimorfizmą. Baigtas pastaraisiais metais didelis skaičius darbai, kurie atskleidė ryšius tarp genų variantų alelių citokinų sistemos molekulėms ir polinkio

daugeliui ligų. Citokinų genų alelinių variantų tyrimas gali suteikti informacijos apie genetiškai užprogramuotą konkretaus citokino gamybą. Jautriausia laikoma realaus laiko polimerazės grandininė reakcija – RT-PGR (žr. 6 skyrių). Hibridizacijos metodas savo vietoje leidžia išsiaiškinti citokinų genų ekspresijos audinių ir ląstelių lokalizaciją.

Kiekybinis citokinų nustatymas biologiniuose skysčiuose ir periferinio kraujo mononuklearinių ląstelių kultūrose ELISA metodu gali būti apibūdinamas taip. Kadangi citokinai yra vietiniai tarpininkai, tikslingiau išmatuoti jų kiekį atitinkamuose audiniuose po audinių baltymų ekstrahavimo arba natūraliuose skysčiuose, tokiuose kaip ašaros, ertmės, šlapimas, amniono skystis, smegenų skystis ir kt. Citokinų kiekis serume ar kituose kūno skysčiuose atspindi esamą imuninės sistemos būklę, t.y. kūno ląstelių citokinų sintezė in vivo.

Citokinų gamybos lygio nustatymas periferinio kraujo mononuklearinėmis ląstelėmis (PBMC) rodo funkcinė būklė ląstelės. Spontaniškas citokinų gamyba MNC kultūroje rodo, kad ląstelės jau yra aktyvuotos in vivo. Citokinų sintezė, kurią sukelia įvairūs stimuliatoriai, mitogenai, atspindi potencialų, rezervinį ląstelių gebėjimą reaguoti į antigeninį dirgiklį (ypač į veikimą). vaistai). Sumažėjusi citokinų gamyba gali būti vienas iš imunodeficito būklės požymių. Citokinai nėra specifiniai konkrečiam antigenui. Todėl specifinė infekcinių, autoimuninių ir alerginės ligos nustatant tam tikrų citokinų lygį neįmanoma. Tuo pačiu metu citokinų kiekio įvertinimas leidžia gauti duomenis apie uždegiminio proceso sunkumą, jo perėjimą į sisteminį lygį ir prognozę, imuninės sistemos ląstelių funkcinį aktyvumą, Th1 ir Th2 ląstelių santykį. yra labai svarbus diferencinė diagnostika daugybė infekcinių ir imunopatologinių procesų.

Biologinėje terpėje citokinus galima kiekybiškai įvertinti naudojant įvairius imunologinio tyrimo metodai, naudojant polikloninius ir monokloninius antikūnus (žr. 4 skyrių). ELISA leidžia sužinoti, kokia tiksli citokinų koncentracija yra bio-

loginiai kūno skysčiai. Su fermentais susietas citokinų imunosorbentas turi nemažai privalumų, palyginti su kitais metodais (didelis jautrumas, specifiškumas, nepriklausomybė nuo antagonistų buvimo, tikslaus automatizuoto registravimo galimybė, registravimo standartizavimas). Tačiau šis metodas taip pat turi savo apribojimų: ELISA neapibūdina citokinų biologinio aktyvumo ir gali duoti klaidingi rezultatai dėl kryžmiškai reaguojančių epitopų.

Biologinis tyrimas atliekami remiantis žiniomis apie pagrindines citokinų savybes ir jų poveikį tikslinėms ląstelėms. Biologinio citokinų poveikio tyrimas leido sukurti keturių tipų citokinų tyrimus:

1) skatinant tikslinių ląstelių dauginimąsi;

2) citotoksiniu poveikiu;

3) skatinant kaulų čiulpų pirmtakų diferenciaciją;

4) antivirusiniam poveikiui.

IL-1 lemia jo stimuliuojantis poveikis pelių timocitų, aktyvuotų mitogeno, proliferacijai. in vitro; IL-2 – dėl savo gebėjimo stimuliuoti limfoblastų proliferacinį aktyvumą; TNF-α ir limfotoksinai tiriami dėl citotoksinio poveikio pelių fibroblastams (L929). Kolonijas stimuliuojantys veiksniai vertinami pagal jų gebėjimą palaikyti kaulų čiulpų pirmtakų, kaip kolonijų, augimą agare. Antivirusinis IFN aktyvumas nustatomas slopinant citopatinį virusų poveikį diploidinių žmogaus fibroblastų kultūroje ir pelių fibroblastų L-929 navikų linijoje.

Buvo sukurtos ląstelių linijos, kurių augimas priklauso nuo tam tikrų citokinų buvimo. Lentelėje 7.1 lentelėje pateikiamas citokinų tyrimams naudojamų ląstelių linijų sąrašas. Remiantis gebėjimu sukelti jautrių tikslinių ląstelių dauginimąsi, atliekami IL-1, IL-2, IL-4, IL-6, IL-7, IL-15 ir kt. biotestai. Tačiau šie tyrimo metodai yra apibūdinami. dėl nepakankamo jautrumo ir informacijos turinio. Inhibitorių ir antagonistų molekulės gali užmaskuoti biologinį citokinų aktyvumą. Kai kurie citokinai pasižymi bendru biologiniu aktyvumu. Tačiau šie metodai idealiai tinka specifiniam rekombinantinių citokinų aktyvumui tirti.

7.1 lentelė. Ląstelių linijos, naudojamos citokinų biologiniam aktyvumui tirti

Lentelės pabaiga. 7.1

7-1 laboratorija

IL-1 biologinio aktyvumo nustatymas pagal jo komitogeninį poveikį pelių timocitų proliferacijai

Biologinio IL-1 tyrimo metodas pagrįstas citokino gebėjimu stimuliuoti pelių timocitų proliferaciją.

IL-1 galima nustatyti LPS stimuliuojamų monocitų kultūroje, taip pat bet kuriame biologiniame organizmo skystyje. Būtina atkreipti dėmesį į daugybę smulkmenų.

1. Tyrimams naudojami C3H/HeJ linijos pelių timocitai, stimuliuojami proliferacijai mitogenais (konkanavalinu A – ConA ir fitohemagliutininu – PHA). C3H/HeJ timocitai pasirinkti neatsitiktinai: šios inbredinės padermės pelės nereaguoja į LPS, kurios gali būti tiriamojoje medžiagoje ir sukelti IL-1 gamybą.

2. Timocitai reaguoja į IL-2 ir mitogenus, todėl IL-2 ir mitogenų buvimas taip pat turėtų būti nustatytas IL-1 tirtuose preparatuose.

Veikimo procedūra

1. Gaunama timocitų suspensija, kurios koncentracija RPMI 1640 terpėje yra 12×10 6 /ml, kurioje yra 10 % galvijų vaisiaus serumo ir 2-merkaptoetanolio (5×10 -5 M).

2. Paruoškite eksperimentinių (biologinių kūno skysčių) ir kontrolinių mėginių nuoseklų dvigubų skiedimų seriją. Biologiniai skysčiai, turintys IL-1, arba mėginiai, gauti inkubuojant mononuklearines ląsteles be LPS, ir laboratorinis standartinis preparatas, turintis IL-1, naudojami kaip kontrolė. 96 šulinėlių apvaliadugnėse plokštelėse po 50 µl kiekvieno skiedimo perpilama į 6 šulinėlius.

3. Į tris kiekvieno skiedimo duobutes įpilkite 50 μl išgryninto PHA (Wellcome), ištirpinto pilnoje terpėje, kurios koncentracija yra 3 μg/ml, ir 50 μl terpės į kitas 3 duobutes.

4. Į kiekvieną šulinėlį įpilkite 50 μl timocitų suspensijos ir inkubuokite 48 valandas 37 °C temperatūroje.

6. Prieš baigiant auginimą, į šulinėlius įpilama 50 μl [" 3 H]-timidino tirpalo (1 μCi/ml) ir inkubuojama dar 20 valandų.

7. Radioaktyvumo lygiui nustatyti kultūros ląstelės perkeliamos ant filtravimo popieriaus naudojant automatinį ląstelių rinktuvą, filtrai išdžiovinami ir etiketės įtraukimas nustatomas skysčių scintiliacijos skaitikliu.

8. Rezultatai išreiškiami kaip stimuliacijos faktorius.

čia m cp yra vidutinis impulsų skaičius 3 šuliniuose.

Jei timocitai reaguoja į stimuliavimą standartiniu IL-1, tada tiriamojo mėginio stimuliacijos indeksas, viršijantis 3, patikimai rodo IL-1 aktyvumą.

Biologinis tyrimas yra vienintelis metodas citokinų funkcijai įvertinti, tačiau šis metodas turi būti papildyta skirtingi tipai tinkama specifiškumo kontrolė naudojant monokloninius antikūnus. Tam tikrų monokloninių antikūnų pridėjimas prie citokino į kultūrą blokuoja citokino biologinį aktyvumą, o tai įrodo, kad signalas ląstelių linijos proliferacijai yra aptinkamas citokinas.

Biologinių tyrimų naudojimas interferonui nustatyti. IFN biologinio aktyvumo vertinimo principas grindžiamas jo antivirusiniu poveikiu, kurį lemia tiriamojo viruso proliferacijos slopinimo laipsnis ląstelių kultūroje.

Darbe gali būti naudojamos ląstelės, kurios yra jautrios IFN veikimui: pirminės tripsinuotos vištienos ir žmogaus embriono fibroblastų ląstelės, ištisinės žmogaus diploidinių fibroblastų ląstelės ir pelės ląstelių kultūra (L929).

Vertinant antivirusinį IFN poveikį, patartina naudoti virusus su trumpas ciklas dauginimasis, didelis jautrumas IFN veikimui: pelių encefalomielito virusas, pelių vezikulinio stomatito virusas ir kt.

7-2 laboratorija

Interferono aktyvumo nustatymas

1. Diploidinių žmogaus vaisiaus fibroblastų suspensija terpėje su 10% galvijų vaisiaus serumo (ląstelių koncentracija - 15-20×10 6 /ml) pilama į sterilias 96 šulinėlių plokščiadugnes plokšteles, po 100 µl į duobutę ir dedama į CO 2 inkubatorius 37 °C temperatūroje.

2. Suformavus pilną vienasluoksnį sluoksnį, iš šulinėlių pašalinama auginimo terpė ir į kiekvieną šulinėlį įpilama 100 μl palaikomosios terpės.

3. Tiriamuose mėginiuose IFN aktyvumo titravimas atliekamas naudojant dvigubo praskiedimo metodą viename fibroblastų sluoksnyje.

Kartu su mėginiais į duobutes įvedamas pelių encefalomielito virusas (MEV), kurio dozė sukelia 100 % ląstelių pažeidimą praėjus 48 valandoms po užsikrėtimo.

4. Kontrolei naudokite šulinukus su nepažeistomis (neapdorotomis) ląstelėmis, užkrėstomis virusu.

Kiekviename tyrime kaip etaloniniai vaistai naudojami žinomo aktyvumo etaloniniai IFN mėginiai.

5. Lėkštelės su mėginių praskiedimais inkubuojamos 24 valandas 37 °C temperatūroje atmosferoje, kurioje yra 5 % CO 2.

6. IFN aktyvumo lygis nustatomas pagal maksimalaus tiriamojo mėginio praskiedimo, kuris uždelsia citopatinį viruso poveikį 50 %, grįžtamąją vertę ir išreiškiamas aktyvumo vienetais 1 ml.

7. Norint nustatyti IFN tipą, į sistemą pridedamas antiserumas prieš IFNα, IFNβ arba IFNγ. Antiserumas panaikina atitinkamo citokino veikimą, todėl galima nustatyti IFN tipą.

Slopinamųjų faktorių migracijos biologinio aktyvumo nustatymas.Šiuo metu susiformavusios visiškai naujos idėjos apie MIF prigimtį ir savybes, kurios buvo atrastos praėjusio amžiaus 60-aisiais kaip ląstelinio imuniteto tarpininkas ir kurios daugelį metų liko be tinkamo dėmesio (Bloom B.R., Bennet B., 1966; Davidas). J.R., 1966). Tik per pastaruosius 10-15 metų paaiškėjo: MIF yra vienas iš svarbiausių biologinių tarpininkų organizme, atliekantis platų biologinių funkcijų spektrą kaip citokinas, hormonas ir fermentas. MIF poveikis tikslinėms ląstelėms realizuojamas per CD74 receptorių arba per neklasikinį endocitozės kelią.

MIF laikomas svarbiu uždegimo tarpininku, aktyvinančiu makrofagų funkciją (citokinų gamybą, fagocitozę, citotoksiškumą ir kt.), taip pat endogeniniu imunoreguliaciniu hormonu, moduliuojančiu gliukokortikoidų aktyvumą.

Sukaupiama vis daugiau informacijos apie MIF vaidmenį daugelio uždegiminių ligų, įskaitant sepsį, reumatoidinį artritą (RA), glomerulonefritą ir kt., patogenezėje. Sergant RA, MIF koncentracija pažeistų sąnarių skystyje žymiai padidėja, kuris koreliuoja su ligos sunkumu. Veikiant MIF, padidėja priešuždegiminių citokinų gamyba tiek makrofagų, tiek sinovijų ląstelėse.

Yra žinomi įvairūs MIF aktyvumo tyrimo metodai, kai migruojančios ląstelės (MIF tikslinės ląstelės) dedamos į stiklinį kapiliarą (kapiliarinis testas), agarozės lašą arba agarozės šulinį.

Pateikiame gana paprastą atrankos metodą, pagrįstą ląstelių mikrokultūrų (leukocitų arba makrofagų) formavimu, standartiniu pagal plotą ir ląstelių skaičių, 96 šulinėlių plokščiadugnės plokštelės šulinėlių apačioje, po to jų kultivavimas maistinė terpė ir šių mikrokultūrų ploto pokyčių, veikiančių MIF, nustatymas (Suslov A.P., 1989).

7-3 laboratorija

MIF veiklos apibrėžimas

MIF biologinio aktyvumo nustatymas atliekamas naudojant ląstelių mikrokultūrų formavimo prietaisą (7.7 pav.) - MIGROSKRIN (Rusijos medicinos mokslų akademijos epidemiologijos ir mikrobiologijos tyrimų institutas N.F. Gamaleya).

1. Į 96 šulinėlių plokštelės šulinius (Flow, UK ar panašiai) įpilkite 100 µl mėginio, praskiesto auginimo terpėje, kurioje nustatomas MIF aktyvumas (kiekvienas skiedimas 4 lygiagrečiais, eksperimentiniai mėginiai). Auginimo terpėje yra RPMI 1640, 2 mM L-glutamino, 5% galvijų vaisiaus serumo, 40 μg/ml gentamicino.

2. Į kontrolinius šulinėlius įpilkite 100 μl auginimo terpės (4 lygiagrečiai).

3. Paruošiama pilvaplėvės makrofagų ląstelių suspensija, kuriai 2 hibridinėms pelėms (CBAxC57B1/6)F1 į pilvaplėvės ertmę įšvirkščiama 10 ml Hankso tirpalo su heparinu (10 V/ml), o pilvas švelniai masažuojamas 2-3 minučių. Tada gyvūnas nukerpamas, kirkšnies srityje atsargiai perduriama pilvo siena, o eksudatas per adatą su švirkštu išsiurbiamas. Pilvaplėvės eksudato ląstelės du kartus plaunamos Hankso tirpalu, centrifuguojant jas 10-15 minučių 200 g greičiu. Tada paruošiama ląstelių suspensija, kurios koncentracija yra 10±1 mln./ml terpės RPMI 1640. Skaičiavimas atliekamas Gorjajevo kameroje.

4. Sumontuokite MIGROSKRIN sistemą, kuri yra stovas, skirtas kryptiniam ir standartiniam galiukų fiksavimui su ląstelių kultūromis griežtai vertikalioje padėtyje tam tikrame aukštyje virš 96 šulinėlių kultūros plokštelės šulinio centro, taip pat apima 92 antgalius automatinės pipetės iš Costar, JAV (7.7 pav.).

Įkiškite trikojo kojeles į kampinius planšetinio kompiuterio angas. Ląstelių suspensija įtraukiama į antgalius automatine pipete – po 5 μl, nuplaunama, kad pašalintų ląstelių perteklių, vieną kartą įlašinant jas į terpę ir vertikaliai įkišama į sistemos stovo lizdus. Užpildytas stovas su antgaliais laikomas kambario temperatūroje 1 valandą ant griežtai horizontalaus paviršiaus. Per šį laiką suspensijos ląstelės nusėda šulinių dugne, kur susidaro standartinės ląstelių mikrokultūros.

5. Stovas su antgaliais atsargiai nuimamas nuo tabletės. Ląstelių mikrokultūros plokštelė dedama griežtai horizontalioje padėtyje CO 2 inkubatoriuje, kur kultivuojama 20 val.. Auginimo metu ląstelės migruoja šulinėlio dugnu.

6. Kiekybinis rezultatų registravimas po inkubacijos atliekamas naudojant žiūroninį padidinamąjį stiklą, vizualiai įvertinant kolonijos dydį okuliaro viduje esančioje skalėje. Mikrokultūros turi apskritimo formą. Tada tyrėjai nustato vidutinį kolonijos skersmenį, matuodami kolonijas 4 bandymo arba kontroliniuose šuliniuose. Matavimo paklaida yra ±1 mm.

Migracijos indeksas (MI) apskaičiuojamas pagal formulę:

Mėginys turi MIF aktyvumą, jei MI reikšmės yra lygios

MIF aktyvumo sutartinis vienetas (AV) yra atvirkštinė vertė, lygi didžiausio mėginio (ėminio) praskiedimo vertei, kai migracijos indeksas yra 0,6 ± 0,2.

PEO biologinis aktyvumasα vertinamas pagal jo citotoksinį poveikį transformuotų fibroblastų L-929 linijai. Rekombinantinis TNF-α naudojamas kaip teigiama kontrolė, o ląstelės auginimo terpėje naudojamos kaip neigiama kontrolė.

Apskaičiuokite citotoksinį indeksą (PI):

Kur a- gyvų ląstelių skaičius kontrolėje; b- gyvų ląstelių skaičius eksperimente.

Ryžiai. 7.7. Schema MIGROSKRIN - prietaisai, skirti kiekybiniam ląstelių kultūrų migracijos įvertinimui

Ląstelės nudažomos dažais (metileno mėlynuoju), kuris yra įtrauktas tik į negyvas ląsteles.

Standartiniu TNF aktyvumo vienetu laikomas abipusis mėginio praskiedimas, reikalingas 50 % ląstelių citotoksiškumui gauti. Specifinis mėginio aktyvumas yra aktyvumo savavališkais vienetais 1 ml ir mėginyje esančio baltymo koncentracijos santykis.

Intraląstelinis citokinų dažymas. Ląstelių, gaminančių įvairius citokinus, santykio pokyčiai gali atspindėti ligos patogenezę ir būti ligos prognozės bei gydymo vertinimo kriterijumi.

Intraląstelinis dažymo metodas naudojamas citokinų ekspresijai vienos ląstelės lygmeniu nustatyti. Srauto citometrija leidžia suskaičiuoti ląstelių, ekspresuojančių tam tikrą citokiną, skaičių.

Išvardinkime pagrindinius tarpląstelinių citokinų nustatymo etapus.

Nestimuliuojamos ląstelės gamina nedidelį kiekį citokinų, kurie, kaip taisyklė, nėra saugomi, todėl svarbus žingsnis vertinant tarpląstelinius citokinus yra limfocitų stimuliavimas ir šių produktų išsiskyrimo iš ląstelių blokavimas.

Dažniausiai naudojamas citokinų induktorius yra proteinkinazės C aktyvatorius forbolis 12-miristatas 13-acetatas (PMA) kartu su kalcio jonoforo jonomicinu (IN). Šio derinio naudojimas sukelia sintezę Platus pasirinkimas citokinai: IFN, IL-4, IL-2, TNFα. FMA-IN naudojimo trūkumas yra CD4 molekulių identifikavimo limfocitų paviršiuje problema po tokio aktyvavimo. Be to, naudojant mitogenus (PHA), T limfocitai skatina citokinų gamybą. B ląstelės ir monocitai stimuliuoja

Vienabranduolinės ląstelės inkubuojamos su citokinų gamybos induktoriais ir jų intracelulinio transportavimo blokatoriumi – brefeldinu A arba monenzinu, 2-6 valandas.

Tada ląstelės resuspenduojamos buferiniame tirpale. Fiksavimui įpilkite 2% formaldehido ir inkubuokite 10-15 minučių kambario temperatūroje.

Tada ląstelės apdorojamos saponinu, kuris padidina pralaidumą ląstelės membrana, ir nudažyti monokloniniais antikūnais, būdingais aptiktiems citokinams. Preliminarus paviršiaus žymenų (CD4, CD8) dažymas padidina gaunamos informacijos apie ląstelę kiekį ir leidžia tiksliau nustatyti jos populiacijos priklausomybę.

Aukščiau aprašytų metodų taikymas turi tam tikrų apribojimų. Taigi jų pagalba neįmanoma išanalizuoti vienos ląstelės citokinų sintezės, neįmanoma nustatyti citokinus gaminančių ląstelių skaičiaus subpopuliacijoje, neįmanoma nustatyti, ar citokinus gaminančios ląstelės išreiškia unikalius žymenis, ar skirtingus citokinus sintetina skirtingos ląstelės arba tos pačios. Atsakymas į šiuos klausimus gaunamas naudojant kitus tyrimo metodus. Norint nustatyti citokinus gaminančių ląstelių dažnį populiacijoje, naudojamas ribinio praskiedimo metodas ir ELISPOT su fermentais susieto imunosorbento tyrimo variantas (žr. 4 skyrių).

In situ hibridizacijos metodas. Metodas apima:

2) fiksavimas paraformaldehidu;

3) mRNR aptikimas naudojant pažymėtą cDNR. Kai kuriais atvejais citokinų mRNR yra nustatoma pjūviuose naudojant radioizotopų PGR.

Imunofluorescencija. Metodas apima:

1) organo užšaldymas ir kriostato sekcijų paruošimas;

2) fiksavimas;

3) pjūvių apdorojimas fluoresceinu pažymėtais anti-citokinų antikūnais;

4) vizualinis fluorescencijos stebėjimas.

Šie metodai (hibridizacija savo vietoje ir imunofluorescencija) yra greiti ir nepriklauso nuo išskiriamo produkto slenkstinės koncentracijos. Tačiau jie neišmatuoja išskiriamo citokinų kiekio ir gali būti techniškai sudėtingi. Būtina įvairiai atidžiai stebėti, ar neatsiranda nespecifinių reakcijų.

Taikant pateiktus citokinų vertinimo metodus, nustatyti patologiniai procesai, susiję su įvairių lygių citokinų sistemos sutrikimais.

Taigi citokinų sistemos įvertinimas yra nepaprastai svarbus apibūdinant organizmo imuninės sistemos būklę. Įvairių citokinų sistemos lygių tyrimas leidžia gauti informacijos apie funkcinę veiklą skirtingi tipai imunokompetentingos ląstelės, uždegiminio proceso sunkumas, jo perėjimas į sisteminį lygį ir ligos prognozė.

Klausimai ir užduotys

1. Išvardykite bendrąsias citokinų savybes.

2. Pateikite citokinų klasifikaciją.

3. Išvardykite pagrindinius citokinų sistemos komponentus.

4. Išvardykite ląsteles, gaminančias citokinus.

5. Apibūdinkite citokinų receptorių šeimas.

6. Kokie yra citokinų tinklo veikimo mechanizmai?

7. Paaiškinkite citokinų gamybą įgimtoje imuninėje sistemoje.

8. Kokie pagrindiniai metodai visapusiškam citokinų sistemos įvertinimui?

9. Kokie yra kūno skysčių citokinų tyrimo metodai?

10. Kokie yra citokinų sistemos defektai sergant įvairiomis patologijomis?

11. Kokie yra pagrindiniai IL-1, IFN, MIF, TNFa biologinio tyrimo metodai biologiniuose skysčiuose?

12. Apibūdinkite citokinų tarpląstelinio kiekio nustatymo procesą.

13. Apibūdinkite vienos ląstelės išskiriamų citokinų nustatymo procesą.

14. Apibūdinkite metodų, naudojamų nustatant defektą citokinų receptoriaus lygyje, seką.

15. Apibūdinkite metodų, naudojamų defektui nustatyti citokinus gaminančių ląstelių lygyje, seką.

16. Kokią informaciją galima gauti tiriant citokinų gamybą mononuklearinių ląstelių kultūroje kraujo serume?

„Citokinų sistema. Klasifikacija. Pagrindinis
savybių. Veikimo mechanizmai. Citokinų rūšys
reglamentas. Gamintojų ląstelės ir tikslinės ląstelės.
Citokinų uždegimo ir imuninės sistemos reguliavimas
atsakyti“.
1 ciklas – imunologija.
Pamoka Nr.3 a.

Citokinai

Signalinės (bioreguliacinės) molekulės,
valdyti beveik visus procesus
kūnas - embriogenezė, hematopoezė,
brendimo ir diferenciacijos procesai
ląstelės, ląstelių aktyvacija ir mirtis, iniciacija ir
įvairių tipų imuninio atsako palaikymas,
uždegimo vystymasis, atstatymo procesai,
audinių remodeliavimas, darbo koordinavimas
imuno-neuro-endokrininės sistemos lygiu
kūnas kaip visuma.

Citokinai

tirpūs glikoproteinai (daugiau nei 1300 molekulių, 550 kDa), neturintys imunoglobulino pobūdžio,
išskiria šeimininko organizmo ląstelės,
turintis nefermentinį poveikį mažai
koncentracijos (nuo pikomolinės iki nanomolių),
veikiantis per specifinius receptorius
tikslinės ląstelės, reguliuojančios įvairias funkcijas
kūno ląstelės.
Šiuo metu žinoma apie 200 citokinų.

Citokinai ir gyvavimo ciklas
ląstelės
Citokinai – bioreguliaciniai
kontroliuojančios molekulės
skirtingi gyvenimo ciklo etapai
ląstelės:
diferenciacijos procesai.
platinimo procesai.
funkciniai procesai
aktyvinimas.
ląstelių mirties procesai.
Citokinai ir imuninis atsakas
Citokinai vaidina svarbų vaidmenį
vykdo tokias reakcijas kaip
įgimtas ir
adaptyvus imunitetas.
Citokinai suteikia
santykis tarp įgimtų ir
adaptyvus imunitetas
atsakymai.

Citokinų savybės

Būdingas trumpas laikotarpis
pusė gyvenimo:
greitai pašalina citokinus
yra išjungti ir
yra sunaikinti.
Dauguma citokinų
veikia lokaliai
(parakrinas – ant ląstelių
mikroaplinka).
Citokinų yra daugiau nei jie
receptoriai (daug citokinų
naudoti bendrą
receptorių subvienetai) į
tikslinės ląstelės
signalų perdavimas į branduolį
tikslinės ląstelės
Pleiotropija yra vienintelė
molekulė gali sukelti
daug efektų
Įvairių genų aktyvavimas
tikslinės ląstelės
Funkcijų konvergencija – skirtinga
citokinų molekulės gali
atlikti kūne
panašias funkcijas
Polisferizmas – daugybė
citokinai gali
būti gaminamas to paties
ta pati ląstelė kaip atsakas į vieną
stimulas

Citokinų pleiotropija naudojant gama interferono pavyzdį

granulocitai
endotelis
aktyvinimas
aktyvinimas
Sekrecija
interferongama
makrofagai
aktyvinimas
N.K.
aktyvinimas
daug ląstelių tipų
skatinimas
antivirusinis
veikla
T ląstelių aktyvacija
daug ląstelių tipų
diferenciacija
Ląstelėse
išraiškos indukcija
MHC I arba MHCII

Citokinų reguliavimo tipai

Parakrininis reguliavimas (in
daugeliu atvejų
citokinai veikia lokaliai
uždegimo vietoje).
Autokrininis reguliavimas -
gaminamas citokinas
ląstelė, jai ląstelė yra jos gamintojas
citokinas išreiškia
receptorius, todėl
citokinas veikia ląstelę
jį gaminant.
Endokrininė reguliacija -
atidėtas veiksmas:
interleukinas 1 - beta -
endogeninis pirogenas
(veikia centre
termoreguliacija smegenyse
smegenys),
veikia interleukinas 6
hepatocitai, sukeliantys sintezę
ūminės fazės baltymai,
augimo faktoriai
veikia kaulų čiulpus
aktyvuoti kraujodarą ir kt.

10. Citokinų sistemos supratimas klinikinėje praktikoje

Svarbus klinikinei praktikai
atsekti pagrindinę grandinę
sąveikos
imunopatogenezė
ligos:
1. Gamintojo ląstelės
citokinų.
2. Citokinai ir jų antagonistai.
3. Tikslinės ląstelės
ekspresuojančius receptorius
citokinų.
4. Gaminamas citokinų
poveikis organizmo lygiu.
Tikslas: kūrimas ir įgyvendinimas
praktikuoti naujas strategijas
ligos terapija:
citokinų terapija
(klinikiniam naudojimui
citokinų vaistai),
arba
anticitokinų terapija
(klinikiniam naudojimui
citokinų antagonistai arba
monokloniniai antikūnai prieš
citokinai).

11. Pagrindinės citokinų rūšys – dažnos santrumpos: interleukinai

Anksčiau
citokinų klasifikacijos
buvo panaudotas jų padalinys
remiantis ląstelės principu
Citokinų sintezė:
limfokinai (citokinai,
išskiriama daugiausia
aktyvuota T
pagalbiniai limfocitai)
Ir
monokinai (citokinai,
išskiriamos ląstelės
monocitų-makrofagų serija)
Šis požiūris ne visada pateisinamas,
kaip ir citokinams
būdinga dalinė
sutampančios funkcijos.
Dėl to jis buvo pristatytas
vienas terminas "interleukinai"
IL (arba IL):
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,1
5,16,17 …..35
Terminas „interleukinai“ reiškia
“ dalyvaujančios molekulės
santykiai, pokalbiai
tarp leukocitų“.

12. Pagrindiniai citokinų tipai – visuotinai priimtinos santrumpos:

naviko nekrozės veiksniai
(TNF arba TNF)
TNF (kachektinas)
TNF (limfotoksinas)
Interferonai (IFN arba IFN)
IFN ir IFN
IFN
transformuojantis augimas
faktoriai:
Transformuojantis
augimo faktorius alfa
TGF-
Transformuojantis
augimo faktorius - beta -
TGF-
-chemokinai:
IL-8
NAP-2 (neutrofilų – aktyvinantis
baltymai-2)
PF -4 (trombocitų faktorius 4)

13. Pagrindiniai citokinų tipai – visuotinai priimtinos santrumpos:

Kolonijas stimuliuojantis
faktoriai:
G-CSF – granulocitų kolonija
stimuliuojantis veiksnys
GM – CSF – granulocitų makrofagų kolonijas stimuliuojantis
veiksnys
M - CSF - makrofagų kolonija
stimuliuojantis veiksnys
Keli – CSF – IL – 3
"Limfokinai" - išskiriami
daugiausia aktyvuota T h
ląstelės:
MAF – aktyvuojantis makrofagus
veiksnys
MCF – makrofagų chemotaktinis
veiksnys
MMIF-makrofagų migracija
slopinimo faktorius
LMIF – leukocitų migracija
slopinimo faktorius

14. Pagrindiniai citokinų tipai – visuotinai priimtinos santrumpos:

Polipeptidų augimas
ląstelių faktoriai:
FGF – rūgštinis fibroblastas
augimo faktorius
b FGF – bazinis fibroblastas
augimo faktorius
EGF – epidermio augimas
veiksnys
NGF – nervų augimo faktorius
PDGF – trombocitų kilmės
augimo faktorius
VEGF – kraujagyslių endotelis
augimo faktorius
Šiuolaikinės buitinės knygos ir
žurnalai

15. Citokinų klasifikavimas pagal jų biologinį poveikį

1. Interleukinai (IL-1 ÷
IL-35) – signalas
molekulės,
veikiantis tarp
leukocitų.
2. Nekrozės veiksniai
navikai – citokinai
citotoksinis ir
reguliavimo
veiksmas (TNF).
3. Interferonai –
antivirusinis
citokinai:
1 tipas – IFN α, β ir kt.
2 tipai –IFN γ
4. Kamieninių ląstelių augimo faktoriai (IL-3, IL
-7, IL-11, eritropoetinas, trombopoetinas,
kolonijas stimuliuojantys veiksniai (CSF): GM-CSF (granulocitai-makrofagai).
kolonijas stimuliuojantis faktorius), G-CSF
(granulocitų CSF), M-CSF
(makrofagų CSF), reguliuojanti
kraujodaros.
5. Chemokinai (CC, CXC (IL-8), CX3C, C),
reguliuojančių įvairių ląstelių chemotaksę.
6. Ląstelių augimo faktoriai (augimo faktorius
fibroblastai, augimo faktorius
endotelio ląstelės, augimo faktorius
epidermis ir kt.), transformuojantis
augimo faktorius – dalyvauti reguliavime
augimas, skirtingų ląstelių diferenciacija.

16. Citokinų klasifikacija pagal jų vaidmenį reguliuojant uždegimą

Priešuždegiminis
Yra sintetinami
daugiausia
aktyvuotos ląstelės
monocitai/makrofagai
eilutę ir pakelkite
uždegiminis aktyvumas
procesas.
Priešuždegiminiai citokinai
daug daugiau nei
priešuždegiminis.
Priešuždegiminis
Daugiausia T ląstelės
citokinų, kurie mažina
uždegiminis aktyvumas -
IL-10,
THF β (transformuojantis
augimo faktorius beta);
ir taip pat -receptorius
interleukino-1 antagonistas
(GELEŽINKELIS).

17. Citokinai, turintys reguliacinį (priešuždegiminį) aktyvumą

citokinas
Efektas
IL-10
slopina gamybą
citokinus, slopina
1 tipo T-pagalbininko aktyvinimas
TRF – beta 1
(transformuojantis
augimo faktorius beta 1)
slopina 1 ir 2 tipų Thelper aktyvavimą,
skatina augimą
fibroblastai

18. 1. Įgimti imuniniai citokinai

Pagrindinės gaminančios ląstelės yra ląstelės
mieloidinis
kilmės.
Po aktyvavimo
atpažįstantys vaizdą
receptoriai
prasideda
tarpląstelinis
signalo stadija,
vedantis
genų aktyvacija
priešuždegiminis
citokinai ir
1 tipo interferonai
(α; β ir kt.).

19. PATOGENŲ ATPAŽINIMAS PAGAL ĮGIMTINIUS IMUNITETO RECEPTORIUS

Patogenai
Susijęs su patogenu
molekulinės struktūros ar modeliai
(PAMP)
Modelio atpažinimo receptoriai (PRR):
1. Tirpus (komplemento sistema)
2. Membrana (TLR – į rinkliavą panašūs receptoriai, CD14)
3. Intraląstelinis (NOD ir kt.).

20.

Į rinkliavą panašūs receptorių signalizacijos keliai
Į Toll panašių receptorių dimeriai
Ląstelinis
membrana
TIR domenai
ManoD88
IRAK-1
TRIF
IRAK-4
TRAF6
TAK1
IKKa
JNK
TBK
1
IKKb
IRF3
AP-1
NFkB
IL-1 šeimos citokinų genų ekspresija,
priešuždegiminiai citokinai ir chemokinai
ANTIBAKTERINĖ APSAUGA
Interferono geno ekspresija
ANTIVIRUSINĖ APSAUGA

21. Prouždegiminių citokinų funkcinis aktyvumas priklausomai nuo jų koncentracijos – lokalus ir sisteminis veikimas

Vietoje
Ankstyviausias poveikis
priešuždegiminiai citokinai
yra padidinti klijų kiekį
endotelio savybės ir patrauklumas
aktyvuotos ląstelės nukreiptos į židinį
uždegimas iš periferinio
kraujo.
Priešuždegiminiai citokinai
kontroliuoti vietinį uždegimą
tipiškos jo apraiškos
(patinimas, paraudimas, išvaizda
skausmo sindromas).
Sistemos lygiu
Didėjant koncentracijai
priešuždegiminis
citokinai kraujyje,
jie dirba praktiškai
visi organai ir sistemos,
dalyvaujant
palaikyti homeostazę
Priešuždegiminių citokinų poveikio priklausomybės nuo jų pavyzdys
koncentracija kraujyje gali būti naudojama kaip naviko nekrozės faktorius-alfa

22.

UŽDŽEMIMĄ SKINTANČIŲ CITOKINO KIEKIS KRAUJO PLAZMOJE
10-7 mln
TNF
10-8 mln
10-9 mln
Vietinis uždegimas
Sistema
uždegiminis
reakcija
Septinis šokas
Fagocitozės aktyvinimas ir
deguonies produktai
radikalai. Pelnas
molekulinė išraiška
sukibimas su endoteliu.
Sintezės stimuliavimas
citokinai ir chemokinai.
Padidėjęs metabolizmas
jungiamasis audinys.
Karščiavimas.
Didėjantys lygiai
steroidiniai hormonai.
Leukocitozė.
Padidėjusi sintezė
ūminė fazė
baltymai.
Sumažėjęs kontraktilumas
miokardo ir kraujagyslių lygiųjų raumenų ląstelės.
Padidėjęs pralaidumas
endotelis. Pažeidimas
mikrocirkuliacija. Kritimas
kraujo spaudimas.
Hipoglikemija.

23. Kai kurių citokinų vaidmuo uždegiminių reakcijų patogenezėje: įgimto imuninio atsako reakcijų stiprinimas

citokinas
Efektas
IL-6
Ūminės fazės atsakas (poveikis hepatocitams)
IL-8
Chemotaksės faktorius neutrofilams ir kitiems leukocitams
Nekrozės faktorius
navikai -
alfa (TNF α)
Aktyvina neutrofilus, endotelio ląsteles, hepatocitus
(ūminės fazės baltymų gamyba), katabolinis
poveikis – sukelia kacheksiją
Interferonalfa (IFNα)
Aktyvina makrofagus, endotelio ląsteles, natūralias
žudikai

24. Interleukinas-1-beta: savybės

Tikslinė ląstelė
Efektas
Makrofagai,
fibroblastai,
osteoblastai,
epitelis
Platinimas, aktyvinimas
Osteoklastai
Reabsorbcijos procesų stiprinimas kauluose
Hepatocitai
Baltymų sintezė ūminėje uždegimo fazėje
Ląstelės
pagumburio
Prostaglandinų sintezė ir vėlesnė
kūno temperatūros kilimas

25. Interleukin-1-beta: savybės

Tikslinė ląstelė
Efektas
T limfocitai
Platinimas, diferenciacija,
citokinų sintezė ir sekrecija,
padidėjęs išraiškos lygis
IL-2 receptoriai
B limfocitai
Platinimas, diferenciacija
Neutrofilai
Išlaisvinimas iš kaulų čiulpų
chemotaksė, aktyvacija
Endotelis
Adhezijos molekulės ekspresijos aktyvinimas

26. Biologinė citokinų veikimo prasmė esant sisteminiam uždegimui

Holistiniame lygmenyje
kūno citokinai
bendrauti tarp
imunitetas, nervingas,
endokrininės, kraujodaros ir
kitos sistemos
homeostazės reguliavimas ir
padeda juos įtraukti
vieneto organizavimas
gynybinė reakcija.
Citokinai suteikia
"budrus",
reiškia, kad atėjo
laikas įjungti visus rezervus,
perjungti energiją
srautus ir atstatymo darbus
visas sistemas atlikti
vienas, bet pats svarbiausias
išlikimo užduotis – kova
su įvestu patogenu.
Daugelio priešuždegiminių citokinų poveikio pavyzdys
interleukinas 1 beta gali sukelti sisteminį uždegimą

27.

INFα
IL-6
IL-12, IL-23
TNFα
IL-1β
IL-8
Citokinų sintezė
reglamentas
temperatūra,
elgesys,
hormonų sintezė
Limfocitų aktyvinimas
IL-1β
Molekulių raiška
adhezija prie endotelio ląstelių,
prokoaguliantinis aktyvumas,
citokinų sintezė
Baltymų gamyba
ūminė uždegimo fazė
PG
Aktyvinimas
kraujodaros
LT
NE
Fagocitozės aktyvinimas
iNOS ir medžiagų apykaitos aktyvinimas
arachidono rūgštis

28. IL-1 ir TNF-

IL-1 ir TNF-
Interleukinas-1 – beta (IL-1)
ir nekrozės faktorius
navikai - alfa (TNF-)
vaidina svarbų vaidmenį
uždegiminės reakcijos,
nuo įžangos
receptorių antagonistas
interleukinas 1 (IL-1 ra) ir
taip pat monokloninis
antikūnai arba tirpūs
TNF receptoriai
blokai aštrūs ir
lėtinis
uždegiminės reakcijos
eksperimentai ant
gyvūnai.
.
Kai kurie iš jų yra tokie
antagonistai ir
monokloninis
jau yra antikūnų
naudojamas
klinika - pvz.
gydant sepsį,
reumatoidinis
artritas, sisteminis
raudonoji vilkligė ir
kitos ligos
asmuo.

29. Augimo veiksniai

citokinas
GM-CSF
(granulocitai-makrofagai
kolonijas stimuliuojantis faktorius)
M-CSF
(Stimuliuoja makrofagų kolonijas
veiksnys)
G-CSF
(Granulocitų kolonijas stimuliuojantis
veiksnys)
Efektas
skatinti augimą ir
diferenciacija
progenitorinės ląstelės
monocitai ir
polimorfonukleariniai leukocitai

30.

31.

ĮGYTO IMUNITETO REGLAMENTAVIMAS
Citokinai – augimas ir diferenciacija
visų tipų T ir B limfocitų faktoriai
Pagrindinės funkcijos: T pagalbininkų klonų diferenciacijos reguliavimas, audinių uždegimo tipų, efektorinių T ląstelių ir antikūnų klasių nustatymas
Th1 – ląstelių tipas, kuriame dalyvauja makrofagai
ir T-limfocitai (granuloma

Dėl tuberkuliozės; nuo sarkoidozės, kontaktinis dermatitas, Krono liga)
Th2 – alerginis tipas atsakas, apimantis histaminą ir prostaglandinus
T h 17 – neutrofilinis uždegimas
Tfn (folikulinės T pagalbinės ląstelės) – humoralinis imuninis atsakas
T reg – T h reguliuojantis (ribojantis visų tipų imuninio atsako stiprumą ir
uždegimas)

Citokinai pagal savo pobūdį yra baltymai, kuriuos gamina imuninės sistemos ląstelės (literatūroje dažnai vadinami „veiksniais“). Jie dalyvauja naujagimių imuninės sistemos ląstelių diferenciacijoje, suteikdami joms tam tikras savybes, kurios yra imuninių ląstelių įvairovės šaltinis, taip pat užtikrina tarpląstelinę sąveiką. Kad šį procesą būtų lengviau suprasti, imuninių ląstelių gamybos procesą galima palyginti su gamykla. Pirmajame etape iš konvejerio išeina identiški ląstelių ruošiniai, o antrajame - naudojant įvairios grupės citokinų, kiekviena ląstelė yra aprūpinta specialiomis funkcijomis ir suskirstyta į grupes, kad vėliau galėtų dalyvauti imuniniuose procesuose. Taip iš identiškų ląstelių gaunami T-limfocitai, B-limfocitai, neutrofilai, bazofilai, eozinofilai ir monocitai.

Mokslą domina citokino poveikio ląstelei ypatumai, dėl kurių ši ląstelė gamina kitus citokinus. Tai yra, vienas citokinas sukelia kitų gamybos reakciją citokinų.

Citokinai, atsižvelgiant į jų poveikį imuninėms ląstelėms, skirstomi į šešias grupes:

Interferonai
Interleukinai
Kolonijas stimuliuojantys veiksniai
Augimo veiksniai
Chemokinai
Naviko nekrozės veiksniai

Interferonai yra citokinai, kuriuos gamina ląstelės reaguodamos į virusinę infekciją ar kitus dirgiklius. Šie baltymai (citokinai) blokuoja viruso dauginimąsi kitose ląstelėse ir dalyvauja imuninėje ląstelių ir ląstelių sąveikoje.

Pirmasis tipas (turi antivirusinį ir priešnavikinį poveikį):

interferonas-alfa

interferonas beta

Interferonas-gama

Interferonai alfa ir beta veikia panašiai, tačiau juos gamina skirtingos ląstelės.

Interferoną-alfa gamina mononukleariniai fagocitai. Iš to išplaukia jo pavadinimas - " leukocitų interferonas».

Beta interferoną gamina fibroblastai. Taigi jo pavadinimas - " fibroblastų interferonas».

Pirmojo tipo interferonai turi savo užduotis:

Padidinti interleukinų (IL1) gamybą
Sumažinkite pH lygį tarpląstelinėje aplinkoje, kylant temperatūrai
Prisijungia prie sveikų ląstelių ir apsaugo jas nuo virusų
Gali slopinti ląstelių dauginimąsi (augimą), blokuodamas aminorūgščių sintezę
Kartu su natūraliomis žudančiomis ląstelėmis jos skatina arba slopina (priklausomai nuo situacijos) antigenų susidarymą

Gama interferoną gamina T limfocitai ir natūralios žudikų ląstelės. Jis turi pavadinimą - " imuninis interferonas»

Antrojo tipo interferonas taip pat turi užduotis:

Suaktyvina T-limfocitus, B-limfocitus, makrofagus, neutrofilus,
Slopina timocitų dauginimąsi,
Stiprina ląstelinį imunitetą ir autoimunitetą,
Reguliuoja normalių ir užkrėstų ląstelių apoptozę.

Interleukinai(sutrumpintai IL) yra citokinai, reguliuojantys leukocitų sąveiką. Mokslas nustatė 27 interleukinus.

Kolonijas stimuliuojantys veiksniai yra citokinai, reguliuojantys kaulų čiulpų kamieninių ląstelių ir kraujo ląstelių pirmtakų dalijimąsi ir diferenciaciją. Šie citokinai yra atsakingi už limfocitų gebėjimą formuoti klonus, taip pat gali stimuliuoti ląstelių, esančių už kaulų čiulpų ribų, funkcionalumą.

Augimo faktoriai – reguliuoja įvairių audinių ląstelių augimą, diferenciaciją ir funkcionalumą

Iki šiol buvo nustatyti šie augimo veiksniai:

transformuojantys augimo faktorius alfa ir beta
epidermio augimo faktorius
fibroblastų augimo faktorius
trombocitų kilmės augimo faktorius
nervų ląstelių augimo faktorius
į insuliną panašus augimo faktorius
hepariną surišantis augimo faktorius
endotelio ląstelių augimo faktorius

Labiausiai ištirtos yra augimo faktoriaus beta transformavimo funkcijos. Jis yra atsakingas už T-limfocitų augimo ir aktyvumo slopinimą, slopina kai kurias makrofagų, neutrofilų ir B limfocitų funkcijas. Nors šis faktorius priskiriamas augimo faktoriui, jis iš tikrųjų dalyvauja atvirkštiniame procese, ty slopina imuninį atsaką (slopina imuninėje gynyboje dalyvaujančių ląstelių funkcijas), kai infekcija pašalinama ir imuninių ląstelių darbas sutrinka. nebereikia. Būtent šio veiksnio įtakoje sustiprėja kolageno sintezė ir imunoglobulino IgA gamyba žaizdų gijimo metu, generuojasi atminties ląstelės.

Chemokinai yra citokinai, turintys mažai molekulinė masė. Pagrindinė jų funkcija – pritraukti leukocitus iš kraujotakos į uždegimo vietą, taip pat reguliuoti leukocitų judrumą.

Naviko nekrozės veiksniai(sutrumpintai kaip TNF) yra dviejų tipų citokinai (TNF-alfa ir TNF-beta). Jų veikimo rezultatai: kacheksijos išsivystymas (didelis organizmo išsekimo laipsnis dėl sulėtėjusio fermento aktyvumo, skatinančio riebalų kaupimąsi organizme); plėtra toksinis šokas; imuninės sistemos ląstelių apoptozės (ląstelių mirties) slopinimas, naviko ir kitų ląstelių apoptozės indukcija; trombocitų aktyvinimas ir žaizdų gijimas; angiogenezės (kraujagyslių proliferacijos) ir fibrogenezės (audinio degeneracijos į jungiamąjį audinį) slopinimas, granulomatozė (granuliomų susidarymas – fagocitų proliferacija ir transformacija) ir daugelis kitų rezultatų.

Čeliabinsko valstybinis universitetas

Tema: "Citokinai"

Užbaigė: Ustyuzhanina D.V.

BB grupė 202-1

Čeliabinskas

Bendrosios citokinų charakteristikos

Citokinų veikimo mechanizmas

Pažeidimo mechanizmas

Interleukinai

Interferonai

TNF: naviko nekrozės faktorius

Kolonijas stimuliuojantys veiksniai

1.Citokinai

Citokinai yra specifiniai baltymai, kurių pagalba įvairios imuninės sistemos ląstelės gali keistis viena su kita informacija ir koordinuoti veiksmus. Citokinų, veikiančių ląstelės paviršiaus receptorius, rinkinys ir kiekiai – „citokinų aplinka“ – yra sąveikaujančių ir dažnai besikeičiančių signalų matrica. Šie signalai yra sudėtingi dėl daugybės citokinų receptorių ir dėl to, kad kiekvienas citokinas gali suaktyvinti arba slopinti keletą procesų, įskaitant savo sintezę ir kitų citokinų sintezę, taip pat citokinų receptorių susidarymą ir atsiradimą ląstelės paviršiuje. Skirtingi audiniai turi savo sveiką „citokinų aplinką“. Buvo atrasta daugiau nei šimtas skirtingų citokinų.

Citokinai nuo hormonų skiriasi tuo, kad juos gamina ne endokrininės liaukos, o įvairių tipų ląstelės; Be to, jie kontroliuoja daug platesnį tikslinių ląstelių spektrą, palyginti su hormonais.

Citokinams priklauso kai kurie augimo faktoriai, pvzinterferonai, naviko nekrozės faktorius (TNF) , eilėinterleukinų, kolonijas stimuliuojantis faktorius (CSF) ir daugelis kitų.

Citokinams priskiriami interferonai, kolonijas stimuliuojantys faktoriai (CSF), chemokinai, transformuojantys augimo faktoriai; naviko nekrozės faktorius; interleukinai su istoriškai nustatytais serijos numeriais ir kai kurie kiti endogeniniai tarpininkai. Interleukinai, kurių eilės numeriai prasideda nuo 1, nepriklauso tam pačiam citokinų pogrupiui, susijusiam su bendromis funkcijomis. Jie, savo ruožtu, gali būti suskirstyti į uždegimą skatinančius citokinus, limfocitų augimo ir diferenciacijos faktorius bei atskirus reguliuojančius citokinus.

Klasifikavimas pagal struktūrą:

Funkcinė klasifikacija:

Citokinų receptorių klasifikacija

Struktūrinė ir funkcinė citokinų klasifikacija

Citokinų šeimos	Pogrupiai ir ligandai	Pagrindinės biologinės funkcijos
Interferonaiaštipo	IFN ,  ,  ,  ,  ,  , IL-28, IL-29 (IFN )	Antivirusinis aktyvumas, antiproliferacinis, imunomoduliacinis poveikis
Hematopoetinių ląstelių augimo faktoriai	Kamieninių ląstelių faktorius (rinkinys- ligandas, plieno faktorius), Flt-3 ligandas, G-CSF, M-CSF, IL-7, IL-11	Įvairių tipų progenitorinių ląstelių proliferacijos ir diferenciacijos stimuliavimas kaulų čiulpuose, kraujodaros aktyvinimas
	Ligandosgp140: IL-3, IL-5, GM-CSF
	Eritropoetinas, trombopoetinas
Interleukin-1 superšeima ir FRF	FRF šeima: Rūgštis FGF, bazinis FGF, FGF3 – FGF23	Fibroblastų ir epitelio ląstelių proliferacijos aktyvinimas
Interleukin-1 superšeima ir FRF	IL-1 šeima (F1-11): IL-1α, IL-1β, IL-1 receptoriaus antagonistas, IL-18, IL-33 ir kt.	Priešuždegiminis poveikis, aktyvina specifinį imunitetą
Naviko nekrozės faktorių šeima	TNF, α ir β limfotoksinai,Fas- ligandas ir kt.	Priešuždegiminis poveikis, apoptozės reguliavimas ir tarpląstelinė imunokompetentingų ląstelių sąveika
Interleukin-6 šeima	Ligandosgp130: IL-6, IL-11, IL-31, onkostatinas-M, kardiotropinas-1,Leukemiją slopinantis faktorius, Ciliarinis neurotrofinis faktorius	Priešuždegiminis ir imunoreguliacinis poveikis
Chemokinai	SS, SXS (IL-8), SX3S, S	Įvairių tipų leukocitų chemotaksės reguliavimas
Interleukin-10 šeima	IL-10,19,20,22,24,26	Imunosupresinis poveikis
Cinterleukinų-12 šeima	IL-12,23,27	Pagalbinių T-limfocitų diferenciacijos reguliavimas
T pagalbininkų klonų citokinai ir limfocitų reguliavimo funkcijos	T-pagalbininkas 1 tipas: IL-2, IL-15, IL-21, IFN	Ląstelinio imuniteto aktyvinimas
	2 tipo pagalbinės T ląstelės: IL-4, IL-5, IL-10, IL-13	Humoralinio imuniteto aktyvinimas, imunomoduliacinis poveikis
	IL-2 receptoriaus γ grandinės ligandai: IL-4 IL-13 IL-7 TSLP	Įvairių tipų limfocitų, DC, NK ląstelių, makrofagų ir kt. diferenciacijos, proliferacijos ir funkcinių savybių stimuliavimas.
Interleukin 17 šeima	IL-17 A, B, C, D, E, F	Priešuždegiminių citokinų sintezės aktyvinimas
Nervų augimo faktoriaus, trombocitų kilmės augimo faktoriaus ir transformuojančių augimo faktorių superšeima	Nervų augimo faktorių šeima: NGF, smegenų kilmės neurotrofinis faktorius	Uždegimo, angiogenezės, neuronų funkcionavimo reguliavimas, embriono vystymasis ir audinių regeneracija
	Trombocitų augimo faktoriai (PDGF), angiogeniniai augimo faktoriai (VEGF)
	TRF šeima: TRF , aktyvinai,inhibinai,Mazgas, Kaulasmorfogeninisbaltymai, Mullerianasslopinantismedžiaga
Epidermio augimo faktorių šeima	ERF, TRFα ir kt.
Į insuliną panašių augimo faktorių šeima	IRF-aš, IRF-II	Įvairių tipų ląstelių proliferacijos stimuliavimas

Bendrosios citokinų savybės:

1. Citokinai yra polipeptidai arba baltymai, dažnai glikozilinti, daugumos jų MW yra nuo 5 iki 50 kDa. Biologiškai aktyvios citokinų molekulės gali būti sudarytos iš vieno, dviejų, trijų ar daugiau vienodų arba skirtingų subvienetų. 2. Citokinai neturi specifinio antigeno biologinio poveikio. Jie veikia ląstelių, dalyvaujančių įgimto ir įgyto imuniteto reakcijose, funkcinę veiklą. Tačiau veikdami T ir B limfocitus, citokinai sugeba stimuliuoti antigenų sukeltus procesus imuninėje sistemoje. 3. Citokinų genams yra trys ekspresijos parinktys: a) stadijai būdinga ekspresija tam tikrose embriono vystymosi stadijose, b) konstitucinė ekspresija, skirta daugeliui normalių fiziologinių funkcijų reguliuoti, c) indukuojamas ekspresijos tipas, būdingas daugumai. citokinų. Iš tiesų, daugumos citokinų, nesusijusių su uždegimine reakcija ir imuniniu atsaku, ląstelės nesintetina. Citokinų genų ekspresija prasideda reaguojant į patogenų įsiskverbimą į organizmą, antigeninį dirginimą ar audinių pažeidimą. Vienas iš galingiausių priešuždegiminių citokinų sintezės induktorių yra su patogenais susijusios molekulinės struktūros. Norint suaktyvinti T-ląstelių citokinų sintezę, reikia aktyvuoti ląsteles specifiniu antigenu, dalyvaujant T-ląstelių antigeno receptoriui. 4. Citokinai sintetinami reaguojant į stimuliaciją trumpą laiką. Sintezė nutrūksta dėl įvairių autoreguliacinių mechanizmų, įskaitant padidėjusį RNR nestabilumą ir dėl neigiamų grįžtamojo ryšio kilpų, tarpininkaujamų prostaglandinų, kortikosteroidų hormonų ir kitų veiksnių. 5. Tą patį citokiną gali gaminti skirtingos histogenetinės kilmės kūno ląstelių tipai skirtinguose organuose. 6. Citokinai gali būti siejami su juos sintetinančių ląstelių membranomis, turinčiomis visą biologinio aktyvumo spektrą membraninės formos pavidalu ir pasireiškiančios jų biologiniu poveikiu tarpląstelinio kontakto metu. 7. Biologinį citokinų poveikį lemia specifiniai ląstelių receptorių kompleksai, kurie labai dideliu afinitetu jungiasi su citokinais, o atskiri citokinai gali naudoti bendrus receptorių subvienetus. Citokinų receptoriai gali egzistuoti tirpios formos, išlaikant gebėjimą surišti ligandus. 8. Citokinai turi pleiotropinį biologinį poveikį. Tas pats citokinas gali veikti daugelio tipų ląsteles, sukeldamas skirtingą poveikį, priklausomai nuo tikslinės ląstelės tipo. Citokinų veikimo pleiotropija užtikrinama citokinų receptorių ekspresija ant skirtingos kilmės ir funkcijų ląstelių tipų bei signalo perdavimas naudojant kelis skirtingus intracelulinius pasiuntinius ir transkripcijos faktorius. 9. Citokinams būdingas biologinio veikimo pakeičiamumas. Keli skirtingi citokinai gali sukelti tą patį biologinį poveikį arba turėti panašų aktyvumą. Citokinai skatina arba slopina savo, kitų citokinų ir jų receptorių sintezę. 10. Reaguodamos į aktyvacijos signalą ląstelės vienu metu sintetina kelis citokinus, dalyvaujančius formuojant citokinų tinklą. Biologinis poveikis audinių ir kūno lygiu priklauso nuo kitų citokinų, turinčių sinergetinį, adityvų arba priešingą poveikį, buvimo ir koncentracijos. 11. Citokinai gali paveikti tikslinių ląstelių proliferaciją, diferenciaciją ir funkcinį aktyvumą. 12. Citokinai ląsteles veikia įvairiai: autokriniškai – ląstelę, kuri sintetina ir išskiria šį citokiną; parakrinas - ląstelėse, esančiose šalia gamintojo ląstelės, pavyzdžiui, uždegimo židinyje arba limfoidiniame organe; endokrininė - toli ant bet kurių organų ir audinių ląstelių, patekus į kraujotaką. Pastaruoju atveju citokinų veikimas panašus į hormonų veikimą.

Tą patį citokiną gali gaminti skirtingos histogenetinės kilmės kūno ląstelių tipai skirtinguose organuose ir veikti daugelio tipų ląsteles, sukeldamos skirtingą poveikį, priklausomai nuo tikslinių ląstelių tipo.

Trys citokinų biologinio veikimo pasireiškimo variantai.

Matyt, citokinų reguliavimo sistemos formavimasis vyko evoliuciškai kartu su daugialąsčių organizmų vystymusi ir atsirado dėl poreikio formuotis tarpląstelinės sąveikos tarpininkams, kurie gali apimti hormonus, neuropeptidus, adhezijos molekules ir kai kuriuos kitus. Šiuo atžvilgiu citokinai yra universaliausia reguliavimo sistema, nes jie gali parodyti biologinį aktyvumą tiek toli po to, kai išskiria gamintoja ląsteles (lokaliai ir sistemiškai), tiek tarpląstelinio kontakto metu, būdami biologiškai aktyvūs membranos pavidalu. Ši citokinų sistema skiriasi nuo adhezinių molekulių, kurios siauresnes funkcijas atlieka tik tiesioginio ląstelių kontakto metu. Tuo pačiu metu citokinų sistema skiriasi nuo hormonų, kuriuos daugiausia sintetina specializuoti organai ir kurie veikia patekę į kraujotakos sistemą. Citokinų vaidmenį reguliuojant organizmo fiziologines funkcijas galima suskirstyti į 4 pagrindinius komponentus: 1. Embriogenezės, organų formavimosi ir vystymosi reguliavimas, įsk. imuninės sistemos organai.2. Tam tikrų normalių fiziologinių funkcijų reguliavimas.3. Organizmo gynybinių reakcijų reguliavimas lokaliu ir sisteminiu lygiu.4. Audinių regeneracijos procesų reguliavimas.

Įvadas.

1. Citokinų bendroji charakteristika ir klasifikacija.

1.1.Veikimo mechanizmai.

1.2 Citokinų savybės.

1.3 Citokinų vaidmuo reguliuojant fiziologines organizmo funkcijas.

2. Specialieji citokinų tyrimai.

2.1 Citokinų reikšmė vaikų storosios žarnos uždegiminių ligų patogenezei.

2.2.Azoto oksido ir citokinų reikšmė ūminio plaučių pažeidimo sindromo vystymuisi.

3.Citokinų nustatymo metodai

3.1.Citokinų biologinio aktyvumo nustatymas

3.2.Kiekybinis citokinų nustatymas naudojant antikūnus

3.3 Citokinų nustatymas fermentiniu imuniniu tyrimu.

3.3.1 Alfa naviko nekrozės faktorius.

3.3.2 Gama interferonas.

3.3.3 Interleukinas-4

3.3.4 Interleukinas-8

3.3.5 Interleukino-1 receptorių antagonistas.

3.3.6 Alfa interferonas.

3.3.7 Antikūnai prieš alfa INF.

4. Imunotropiniai vaistai citokinų pagrindu.

Naudotos literatūros sąrašas.

Išvada.

Įvadas.

Nuo pirmųjų citokinų aprašymo praėjo nedaug laiko. Tačiau jų tyrimai leido identifikuoti plačią žinių sekciją – citokinologiją, kuri yra neatsiejama įvairių žinių sričių dalis ir pirmiausia imunologiją, kuri davė galingą postūmį šių mediatorių tyrimams. Citokinologija persmelkia visas klinikines disciplinas – nuo ligų etiologijos ir patogenezės iki įvairių patologinių būklių profilaktikos ir gydymo. Todėl mokslininkai ir gydytojai turi naršyti reguliuojančių molekulių įvairovę ir aiškiai suprasti kiekvieno citokino vaidmenį tiriamuose procesuose. Visos imuninės sistemos ląstelės atlieka specifines funkcijas ir veikia aiškiai koordinuotoje sąveikoje, kurią užtikrina specialios biologiškai aktyvios medžiagos – citokinai – imuninių reakcijų reguliatoriai. Citokinai yra specifiniai baltymai, kurių pagalba įvairios imuninės sistemos ląstelės gali keistis viena su kita informacija ir koordinuoti veiksmus. Citokinų, veikiančių ląstelės paviršiaus receptorius, rinkinys ir kiekiai – „citokinų aplinka“ – yra sąveikaujančių ir dažnai besikeičiančių signalų matrica. Šie signalai yra sudėtingi dėl daugybės citokinų receptorių ir dėl to, kad kiekvienas citokinas gali suaktyvinti arba slopinti keletą procesų, įskaitant savo sintezę ir kitų citokinų sintezę, taip pat citokinų receptorių susidarymą ir atsiradimą ląstelės paviršiuje. Mūsų darbo tikslas – ištirti citakinus, jų funkcijas ir savybes bei galimą panaudojimą medicinoje. Citokinai yra maži baltymai (molekulinė masė nuo 8 iki 80 KDa), kurie veikia autokriniškai (t. y. juos gaminančią ląstelę) arba parakriniškai (greta esančiose ląstelėse). Šių labai aktyvių molekulių susidarymas ir išsiskyrimas yra laikinas ir griežtai reguliuojamas.

Literatūros apžvalga.

Citokinų bendrosios charakteristikos ir klasifikacija.

Citokinai yra tarpląstelinės sąveikos polipeptidinių mediatorių grupė, pirmiausia dalyvaujanti formuojant ir reguliuojant organizmo gynybines reakcijas patogenų patekimo ir audinių vientisumo sutrikimo metu, taip pat reguliuojant daugelį normalių fiziologinių funkcijų. Citokinai gali būti atskirti į naują nepriklausomą reguliavimo sistemą, kuri egzistuoja kartu su nervų ir endokrininėmis sistemomis, palaikančiomis homeostazę, ir visos trys sistemos yra glaudžiai tarpusavyje susijusios ir viena nuo kitos priklausomos. Per pastaruosius du dešimtmečius daugumos citokinų genai buvo klonuoti ir gauti rekombinantiniai analogai, kurie visiškai atkartoja natūralių molekulių biologines savybes. Dabar žinoma daugiau nei 200 atskirų medžiagų, priklausančių citokinų šeimai. Citokinų tyrimo istorija prasidėjo XX amžiaus 40-aisiais. Tada buvo aprašytas pirmasis kachektino, kraujo serume esančio faktoriaus, galinčio sukelti kacheksiją arba kūno svorio netekimą, poveikis. Vėliau šis tarpininkas buvo išskirtas ir įrodyta, kad jis yra identiškas naviko nekrozės faktoriui (TNF). Tuo metu citokinų tyrimas buvo pagrįstas bet kurio vieno biologinio poveikio nustatymo principu, kuris buvo pradinis taškas įvardijant atitinkamą tarpininką. Taip interferonas (IFN) buvo vadinamas šeštajame dešimtmetyje dėl gebėjimo trukdyti arba padidinti atsparumą pasikartojančios virusinės infekcijos metu. Interleukinas-1 (IL-1) iš pradžių taip pat buvo vadinamas endogeniniu pirogenu, priešingai nei bakteriniai lipopolisacharidai, kurie buvo laikomi egzogeniniais pirogenais. Kitas citokinų tyrimo etapas, datuojamas 60–70 metų, yra susijęs su natūralių molekulių išgryninimu ir išsamiu jų biologinio veikimo apibūdinimu. Šį kartą buvo atrastas T-ląstelių augimo faktorius, dabar žinomas kaip IL-2, ir daugybė kitų molekulių, kurios skatina T-, B-limfocitų ir kitų tipų leukocitų augimą ir funkcinį aktyvumą. 1979 m. buvo pasiūlytas terminas „interleukinai“, kad juos būtų galima pavadinti ir susisteminti, tai yra, tarpininkus, kurie bendrauja tarp leukocitų. Tačiau netrukus paaiškėjo, kad citokinų biologinis poveikis gerokai peržengia imuninės sistemos ribas, todėl anksčiau pasiūlytas terminas „citokinai“ tapo priimtinesnis ir išliko iki šių dienų. Revoliucinis posūkis citokinų tyrime įvyko devintojo dešimtmečio pradžioje po pelių ir žmogaus interferono genų klonavimo ir rekombinantinių molekulių, kurios visiškai atkartojo natūralių citokinų biologines savybes, gamybos. Po to buvo galima klonuoti kitų šios šeimos mediatorių genus. Svarbus etapas citokinų istorijoje buvo klinikinis rekombinantinių interferonų ir ypač rekombinantinio IL-2 panaudojimas vėžio gydymui. 90-ieji buvo pažymėti citokinų receptorių subvienetinės struktūros atradimu ir „citokinų tinklo“ sąvokos formavimu, o XXI amžiaus pradžia buvo pažymėta daugelio naujų citokinų atradimu atliekant genetinę analizę. Citokinams priskiriami interferonai, kolonijas stimuliuojantys faktoriai (CSF), chemokinai, transformuojantys augimo faktoriai; naviko nekrozės faktorius; interleukinai su istoriškai nustatytais serijos numeriais ir kai kurie kiti endogeniniai tarpininkai. Interleukinai, kurių eilės numeriai prasideda nuo 1, nepriklauso tam pačiam citokinų pogrupiui, susijusiam su bendromis funkcijomis. Jie, savo ruožtu, gali būti suskirstyti į uždegimą skatinančius citokinus, limfocitų augimo ir diferenciacijos faktorius bei atskirus reguliuojančius citokinus. Pavadinimas „interleukinas“ suteikiamas naujai atrastam tarpininkui, jei tenkinami šie Tarptautinės imunologų draugijų sąjungos nomenklatūros komiteto sukurti kriterijai: molekulinis klonavimas ir tiriamo faktoriaus geno ekspresija, unikalaus nukleotido buvimas. ir atitinkamą aminorūgščių seką, ir neutralizuojančių monokloninių antikūnų gamybą. Be to, nauja molekulė turi būti gaminama imuninės sistemos ląstelių (limfocitų, monocitų ar kitų tipų leukocitų), turėti svarbią biologinę funkciją reguliuojant imuninį atsaką, taip pat turėti papildomų funkcijų, todėl ji negali būti skiriama. funkcinis pavadinimas. Galiausiai, išvardytos naujojo interleukino savybės turi būti paskelbtos recenzuojamame moksliniame leidinyje. Citokinai gali būti klasifikuojami pagal jų biochemines ir biologines savybes, taip pat pagal receptorių, per kuriuos citokinai atlieka savo biologines funkcijas, tipus. Klasifikuojant citokinus pagal struktūrą (1 lentelė), atsižvelgiama ne tik į aminorūgščių seką, bet pirmiausia į tretinę baltymo struktūrą, kuri tiksliau atspindi evoliucinę molekulių kilmę.

1 lentelė. Citokinų klasifikacija pagal struktūrą.

Genų klonavimas ir citokinų receptorių struktūros analizė parodė, kad, kaip ir pačius citokinus, šios molekulės gali būti skirstomos į keletą tipų pagal aminorūgščių sekų panašumą ir tarpląstelinių domenų organizavimo ypatumus (2 lentelė). Viena didžiausių citokinų receptorių šeimų vadinama hematopoetino receptorių šeima arba I tipo citokinų receptorių šeima. Šios receptorių grupės struktūrinis bruožas yra 4 cisteinai ir aminorūgščių seka Trp-Ser-X-Trp-Ser (WSXWS), esanti nedideliu atstumu nuo ląstelės membranos. II klasės citokinų receptoriai sąveikauja su interferonais ir IL-10. Abu pirmieji receptorių tipai turi homologiją vienas su kitu. Šios receptorių grupės sąveikauja su naviko nekrozės faktorių šeimos ir IL-1 šeimos citokinais. Šiuo metu žinoma daugiau nei 20 skirtingų chemokinų receptorių, sąveikaujančių su įvairaus laipsnio afinitetu su vienu ar daugiau chemokinų šeimos ligandų. Chemokino receptoriai priklauso rodopsino receptorių superšeimai, turi 7 transmembraninius domenus ir perduoda signalus naudodami G baltymus.

2 lentelė. Citokinų receptorių klasifikacija.

Daugelis citokinų receptorių susideda iš 2-3 subvienetų, užkoduotų skirtingų genų ir išreikštų nepriklausomai. Be to, norint suformuoti didelio afiniteto receptorių, reikia tuo pačiu metu sąveikauti su visais subvienetais. Tokio citokinų receptorių organizavimo pavyzdys yra IL-2 receptorių komplekso struktūra. Nustebino atradimas, kad atskiri IL-2 receptorių komplekso subvienetai yra bendri IL-2 ir keletui kitų citokinų. Taigi, β grandinė kartu yra IL-15 receptoriaus komponentas, o γ grandinė yra bendras IL-2, IL-4, IL-7, IL-9, IL- receptorių subvienetas. 15 ir IL-21. Tai reiškia, kad visi minėti citokinai, kurių receptoriai taip pat susideda iš 2-3 atskirų polipeptidų, naudoja γ grandinę kaip savo receptorių komponentą, be to, komponentą, atsakingą už signalo perdavimą. Visais atvejais kiekvieno citokino sąveikos specifiškumą suteikia kiti savo struktūra besiskiriantys subvienetai. Tarp citokinų receptorių yra dar 2 bendresni receptorių subvienetai, kurie perduoda signalus po sąveikos su skirtingais citokinais. Tai yra βc receptorių subvienetas (gp140), bendras IL-3, IL-5 ir GM-CSF receptoriams, ir gp130 receptorių subvienetas, bendras IL-6 šeimos nariams. Bendro signalizacijos subvieneto buvimas citokinų receptoriuose yra vienas iš jų klasifikavimo būdų, nes tai leidžia mums rasti bendrumą tiek ligandų struktūroje, tiek biologiniame poveikiai.

3 lentelėje pateikta kombinuota struktūrinė ir funkcinė klasifikacija, kurioje visi citokinai skirstomi į grupes, visų pirma atsižvelgiant į jų biologinį aktyvumą, taip pat į minėtus citokinų molekulių ir jų receptorių struktūrinius ypatumus.

3 lentelė. Struktūrinė ir funkcinė citokinų klasifikacija.

Citokinų šeimos	Pogrupiai ir ligandai	Pagrindinės biologinės funkcijos
I tipo interferonai	IFN a,b,d,k,w,t, IL-28, IL-29 (IFN l)	Antivirusinis aktyvumas, antiproliferacinis, imunomoduliacinis poveikis
Hematopoetinių ląstelių augimo faktoriai	Kamieninių ląstelių faktorius (rinkinys-ligandas, plieno faktorius), Flt-3 ligandas, G-CSF, M-CSF, IL-7, IL-11 gp140 ligandai: IL-3, IL-5, GM-CSF	Įvairių tipų progenitorinių ląstelių proliferacijos ir diferenciacijos stimuliavimas kaulų čiulpuose, kraujodaros aktyvinimas Eritropoetinas, trombopoetinas
Interleukin-1 ir FGF superšeima	FRF šeima: Rūgštis FGF, bazinis FGF, FGF3 – FGF23 IL-1 šeima (F1-11): IL-1α, IL-1β, IL-1 receptorių antagonistas, IL-18, IL-33 ir kt.	Fibroblastų ir epitelio ląstelių proliferacijos aktyvinimas Priešuždegiminis poveikis, aktyvina specifinį imunitetą
Naviko nekrozės faktorių šeima	TNF, limfotoksinai α ir β, Fas ligandas ir kt.	Priešuždegiminis poveikis, apoptozės reguliavimas ir tarpląstelinė imunokompetentingų ląstelių sąveika
Interleukin-6 šeima	gp130 ligandai: IL-6, IL-11, IL-31, onkostatinas-M, kardiotropinas-1, leukemiją slopinantis faktorius, ciliarinis neurotrofinis faktorius	Priešuždegiminis ir imunoreguliacinis poveikis
Chemokinai	SS, SXS (IL-8), SX3S, S	Įvairių tipų leukocitų chemotaksės reguliavimas
Interleukin-10 šeima	IL-10,19,20,22,24,26	Imunosupresinis poveikis
Interleukin-12 šeima		Pagalbinių T-limfocitų diferenciacijos reguliavimas
T pagalbininkų klonų citokinai ir limfocitų reguliavimo funkcijos	T-pagalbininkas 1 tipas: IL-2, IL-15, IL-21, IFNg 2 tipo pagalbinės T ląstelės: IL-4, IL-5, IL-10, IL-13 IL-2 receptoriaus γ grandinės ligandai: IL-7 TSLP	Ląstelinio imuniteto aktyvinimas Humoralinio imuniteto aktyvinimas, imunomoduliacinis poveikis Įvairių tipų limfocitų, DC, NK ląstelių, makrofagų ir kt. diferenciacijos, proliferacijos ir funkcinių savybių stimuliavimas.
Interleukin 17 šeima	IL-17A, B, C, D, E, F	Priešuždegiminių citokinų sintezės aktyvinimas
Nervų augimo faktoriaus, trombocitų kilmės augimo faktoriaus ir transformuojančių augimo faktorių superšeima	Nervų augimo faktorių šeima: NGF, smegenų kilmės neurotrofinis faktorius Trombocitų augimo faktoriai (PDGF), angiogeniniai augimo faktoriai (VEGF) TRF šeima: TRFb, aktyvinai, inhibinai, mazgas, kaulų morfogeniniai baltymai, Miulerio slopinamoji medžiaga	Uždegimo, angiogenezės, neuronų funkcijos, embriono vystymosi ir audinių regeneracijos reguliavimas
Epidermio augimo faktorių šeima	ERF, TRFα ir kt.
Į insuliną panašių augimo faktorių šeima	IRF-I, IRF-II	Įvairių tipų ląstelių proliferacijos stimuliavimas

Pirmoji grupė apima I tipo interferonus ir yra pati paprasčiausia, nes visos į ją įtrauktos molekulės turi panašią struktūrą ir iš esmės tas pačias funkcijas, susijusias su antivirusine apsauga. Antroji grupė apėmė hematopoetinių ląstelių augimo ir diferenciacijos faktorius, kurie skatina kraujodaros pirmtakų vystymąsi, pradedant nuo kamieninės ląstelės. Šiai grupei priklauso citokinai, kurie yra siaurai specifiniai atskiroms kraujodaros ląstelių diferenciacijos linijoms (eritropoetinas, trombopoetinas, taip pat IL-7, kuris veikia T-B limfocitų pirmtakus), taip pat platesnio biologinio aktyvumo spektro citokinai. tokie kaip IL-3, IL-11, kolonijas stimuliuojantys faktoriai. Šioje citokinų grupėje gp140 ligandai, turintys bendrą receptorių subvienetą, taip pat trombopoetinas ir eritropoetinas, yra išskirti dėl molekulių struktūros panašumo. FGF ir IL-1 superšeimos citokinai turi aukštą homologijos laipsnį ir panašią baltymų struktūrą, kas patvirtina jų bendrą kilmę. Tačiau pagal biologinio aktyvumo apraiškas FGF daugeliu atžvilgių skiriasi nuo IL-1 šeimos agonistų. IL-1 molekulių šeima šiuo metu, be funkcinių pavadinimų, turi pavadinimus F1-F11, kur F1 atitinka IL-1α, F2 – IL-1β, F3 – IL-1 receptorių antagonistą, F4 – IL-18. . Likę šeimos nariai buvo aptikti atlikus genetinę analizę ir turi gana didelę homologiją su IL-1 molekulėmis, tačiau jų biologinės funkcijos nebuvo iki galo išaiškintos. Šios citokinų grupės apima IL-6 šeimas (bendro receptorių subvieneto gp130 ligandas), naviko nekrozės faktorių ir chemokinus, atstovaujamus didžiausiu atskirų ligandų skaičiumi ir išsamiai išvardintus atitinkamuose skyriuose. Naviko nekrozės faktorių šeima susidaro daugiausia dėl ligandų ir jų receptorių struktūros panašumų, susidedančių iš trijų nekovalentiškai sujungtų identiškų subvienetų, kurie sudaro biologiškai aktyvias molekules. Tuo pačiu metu dėl savo biologinių savybių šiai šeimai priklauso gana skirtingos veiklos citokinai. Pavyzdžiui, TNF yra vienas ryškiausių priešuždegiminių citokinų, Fas ligandas sukelia tikslinių ląstelių apoptozę, o CD40 ligandas suteikia stimuliuojantį signalą tarpląstelinės T ir B limfocitų sąveikos metu. Tokius struktūriškai panašių molekulių biologinio aktyvumo skirtumus pirmiausia lemia jų receptorių raiškos ir struktūros ypatumai, pavyzdžiui, ląstelių apoptozę lemiančio intracelulinio „mirties“ domeno buvimas ar nebuvimas. IL-10 ir IL-12 šeimos pastaraisiais metais taip pat pasipildė naujais nariais, kurie gavo interleukinų serijos numerius. Po to seka labai sudėtinga citokinų grupė, kuri yra pagalbinių T-limfocitų funkcinio aktyvumo tarpininkai. Įtraukimas į šią grupę grindžiamas dviem pagrindiniais principais: 1) priklausymas citokinams, kuriuos sintetina Th1 arba Th2, o tai lemia daugiausia humoralinių ar ląstelės tipas imunologinės reakcijos, 2) bendro receptoriaus subvieneto – IL-2 receptorių komplekso gama grandinės – buvimas. Iš gama grandinės ligandų papildomai buvo išskirtas IL-4, kuris taip pat turi bendrų receptorių subvienetų su IL-13, o tai iš esmės lemia iš dalies persidengiantį šių citokinų biologinį aktyvumą. Panašiai buvo išskirtas IL-7, turintis bendrą receptorių struktūrą su TSLP. Pirmiau nurodytos klasifikacijos pranašumai yra susiję su tuo pačiu metu atsižvelgus į biologines ir biochemines citokinų savybes. Šio metodo įgyvendinamumą šiuo metu patvirtina naujų citokinų atradimas atliekant genetinę genomo analizę ir struktūriškai panašių genų paieška. Šio metodo dėka žymiai išsiplėtė I tipo interferonų IL-1, IL-10, IL-12 šeima, atsirado nauja IL-17 citokinų analogų šeima, kurią jau sudaro 6 nariai. Matyt, artimiausiu metu naujų citokinų atsiradimas įvyks daug lėčiau, nes žmogaus genomo analizė beveik baigta. Pokyčiai greičiausiai įmanomi išaiškinus ligandų ir receptorių sąveikos variantus bei biologines savybes, kurios leis citokinų klasifikacijai įgyti galutinę formą.

Veikimo mechanizmai.

B. Citokinų receptoriai. Citokinai yra hidrofilinės signalinės medžiagos, kurių veikimą skatina specifiniai receptoriai išorinėje plazmos membranos pusėje. Citokinų prisijungimas prie receptoriaus (1) per eilę tarpinių stadijų (2-5) veda į tam tikrų genų transkripcijos aktyvavimą (6) Patys citokinų receptoriai nepasižymi tirozino kinazės aktyvumu (su keliomis išimtimis). Prisijungusios prie citokino (1), receptorių molekulės susijungia ir sudaro homodimerus. Be to, jie gali sudaryti heterodimerus, susiedami su signalo pernešimo baltymais [STP] arba stimuliuoti pačių STP dimerizaciją (2). I klasės citokinų receptoriai gali agreguotis su trijų tipų BPS: GP130, βc arba γc baltymais. Šie pagalbiniai baltymai patys nesugeba surišti citokinų, tačiau perduoda signalą tirozino kinazėms (3) Daugelio citokinų identiški biologinio aktyvumo spektrai paaiškinami tuo, kad skirtingi citokinų-receptorių kompleksai gali aktyvuoti tą patį BPS.

Kaip citokinų signalizacijos pavyzdys, diagramoje parodyta, kaip IL-6 receptorius (IL-6), prisijungęs prie ligando (1), stimuliuoja GP130 dimerizaciją (2). Membraninio baltymo dimeras GP130 jungiasi ir aktyvina JA šeimos citoplazmines tirozino kinazes (Janus kinazes su dviem aktyviomis vietomis) (3). Janus kinazės fosforilina citokinų receptorius, BPS ir įvairius citoplazmos baltymus, kurie atlieka tolesnį signalo perdavimą; jie taip pat fosforilina transkripcijos faktorius – signalų keitiklius ir transkripcijos aktyvatorius [PSAT (signal Transducers and activators of transscription)]. Šie baltymai priklauso BPS šeimai, kurios struktūroje yra SH3 domenas, atpažįstantis fosfotirozino likučius (žr. p. 372). Todėl jie turi galimybę jungtis su fosforilintais citokinų receptoriais. Jei tada įvyksta PSAT molekulės (4) fosforilinimas, faktorius suaktyvėja ir sudaro dimerą (5). Po translokacijos į branduolį dimeras, kaip transkripcijos faktorius, prisijungia prie inicijuoto geno promotoriaus (žr. p. 240) ir sukelia jo transkripciją (6) Kai kurie citokinų receptoriai dėl proteolizės gali prarasti ekstraląstelinį ligandą surišantį domeną. (neparodyta diagramoje). Domenas patenka į kraują, kur konkuruoja dėl prisijungimo prie citokino, kuris mažina citokino koncentraciją kraujyje.. Kartu citokinai sudaro reguliavimo tinklą (citokinų kaskadą), turintį daugiafunkcinį poveikį. Citokinų sutapimas lemia tai, kad daugelio jų veikimas yra sinergetinis, o kai kurie citokinai yra antagonistai. Dažnai organizme galima stebėti visą citokinų kaskadą su sudėtingu grįžtamuoju ryšiu.

Citokinų savybės.

Bendrosios citokinų savybės, kurių dėka šie mediatoriai gali būti sujungti į nepriklausomą reguliavimo sistemą.

2. Citokinai neturi specifinio antigeno biologinio poveikio. Jie veikia ląstelių, dalyvaujančių įgimto ir įgyto imuniteto reakcijose, funkcinę veiklą. Tačiau veikdami T ir B limfocitus, citokinai sugeba stimuliuoti antigenų sukeltus procesus imuninėje sistemoje.

3. Citokinų genams yra trys ekspresijos parinktys: a) stadijai būdinga ekspresija tam tikrose embriono vystymosi stadijose, b) konstitucinė ekspresija, skirta daugeliui normalių fiziologinių funkcijų reguliuoti, c) indukuojamas ekspresijos tipas, būdingas daugumai. citokinų. Iš tiesų, daugumos citokinų, nesusijusių su uždegimine reakcija ir imuniniu atsaku, ląstelės nesintetina. Citokinų genų ekspresija prasideda reaguojant į patogenų įsiskverbimą į organizmą, antigeninį dirginimą ar audinių pažeidimą. Vienas iš galingiausių priešuždegiminių citokinų sintezės induktorių yra su patogenais susijusios molekulinės struktūros. Norint suaktyvinti T-ląstelių citokinų sintezę, reikia aktyvuoti ląsteles specifiniu antigenu, dalyvaujant T-ląstelių antigeno receptoriui.

4. Citokinai sintetinami reaguojant į stimuliaciją trumpą laiką. Sintezė nutrūksta dėl įvairių autoreguliacinių mechanizmų, įskaitant padidėjusį RNR nestabilumą ir dėl neigiamų grįžtamojo ryšio kilpų, tarpininkaujamų prostaglandinų, kortikosteroidų hormonų ir kitų veiksnių.

5. Tą patį citokiną gali gaminti skirtingos histogenetinės kilmės kūno ląstelių tipai skirtinguose organuose.

6. Citokinai gali būti siejami su juos sintetinančių ląstelių membranomis, turinčiomis visą biologinio aktyvumo spektrą membraninės formos pavidalu ir pasireiškiančios jų biologiniu poveikiu tarpląstelinio kontakto metu.

7. Biologinį citokinų poveikį lemia specifiniai ląstelių receptorių kompleksai, kurie labai dideliu afinitetu jungiasi su citokinais, o atskiri citokinai gali naudoti bendrus receptorių subvienetus. Citokinų receptoriai gali egzistuoti tirpios formos, išlaikant gebėjimą surišti ligandus.

8. Citokinai turi pleiotropinį biologinį poveikį. Tas pats citokinas gali veikti daugelio tipų ląsteles, sukeldamas skirtingą poveikį, priklausomai nuo tikslinių ląstelių tipo (1 pav.). Citokinų veikimo pleiotropija užtikrinama citokinų receptorių ekspresija ant skirtingos kilmės ir funkcijų ląstelių tipų bei signalo perdavimas naudojant kelis skirtingus intracelulinius pasiuntinius ir transkripcijos faktorius.

9. Citokinams būdingas biologinio veikimo pakeičiamumas. Keli skirtingi citokinai gali sukelti tą patį biologinį poveikį arba turėti panašų aktyvumą. Citokinai skatina arba slopina savo, kitų citokinų ir jų receptorių sintezę.

10. Reaguodamos į aktyvacijos signalą ląstelės vienu metu sintetina kelis citokinus, dalyvaujančius formuojant citokinų tinklą. Biologinis poveikis audinių ir kūno lygiu priklauso nuo kitų citokinų, turinčių sinergetinį, adityvų arba priešingą poveikį, buvimo ir koncentracijos.

11. Citokinai gali paveikti tikslinių ląstelių proliferaciją, diferenciaciją ir funkcinį aktyvumą.

12. Citokinai ląsteles veikia įvairiai: autokriniškai – ląstelę, kuri sintetina ir išskiria šį citokiną; parakrinas - ląstelėse, esančiose šalia gamintojo ląstelės, pavyzdžiui, uždegimo židinyje arba limfoidiniame organe; endokrininė - toli ant bet kurių organų ir audinių ląstelių, patekus į kraujotaką. Pastaruoju atveju citokinų veikimas panašus į hormonų veikimą (2 pav.).

Ryžiai. 1. Tą patį citokiną gali gaminti skirtingos histogenetinės kilmės kūno ląstelių tipai skirtinguose organuose ir veikti daugelio tipų ląsteles, sukeldamos skirtingą poveikį, priklausomai nuo tikslinių ląstelių tipo.

Ryžiai. 2. Trys citokinų biologinio veikimo pasireiškimo variantai.

Citokinų vaidmuo reguliuojant organizmo fiziologines funkcijas.

Citokinų vaidmenį reguliuojant organizmo fiziologines funkcijas galima suskirstyti į 4 pagrindinius komponentus:

1. Embriogenezės, organų formavimosi ir vystymosi reguliavimas, įsk. imuninės sistemos organai.

2. Tam tikrų normalių fiziologinių funkcijų reguliavimas.

3. Organizmo gynybinių reakcijų reguliavimas lokaliu ir sisteminiu lygiu.

4. Audinių regeneracijos procesų reguliavimas.

Atskirų citokinų genų ekspresija vyksta konkrečiai stadijai tam tikrose embriono vystymosi stadijose. Kamieninių ląstelių faktorius, transformuojantys augimo faktoriai, TNF šeimos citokinai ir chemokinai reguliuoja įvairių ląstelių diferenciaciją ir migraciją bei imuninės sistemos organų formavimąsi. Po to kai kurių citokinų sintezė gali neatsinaujinti, o kiti toliau reguliuoja normalius fiziologinius procesus arba dalyvauja kuriant apsaugines reakcijas.

Nepaisant to, kad dauguma citokinų yra tipiški indukuojami tarpininkai ir jų nesintetina ląstelės už uždegiminio ir imuninio atsako ribų postnataliniu laikotarpiu, kai kuriems citokinams ši taisyklė netaikoma. Dėl konstitucinės genų ekspresijos kai kurie iš jų yra nuolat sintetinami ir yra pakankamai dideliais kiekiais, reguliuojantys atskirų ląstelių tipų proliferaciją ir diferenciaciją visą gyvenimą. Šio tipo fiziologinio funkcijų reguliavimo citokinais pavyzdžiai gali būti nuolat didelis eritropoetino kiekis ir tam tikras CSF kiekis, užtikrinantis hematopoezę. Apsauginės organizmo reakcijos citokinais reguliuojamos ne tik imuninėje sistemoje, bet ir organizuojant gynybines reakcijas viso organizmo lygmeniu dėl beveik visų uždegimo vystymosi ir imuninio atsako aspektų reguliavimo. Ši visai citokinų sistemai svarbiausia funkcija yra susijusi su dviem pagrindinėmis citokinų biologinio veikimo kryptimis – apsauga nuo infekcinių ligų sukėlėjų ir pažeistų audinių atstatymu. Citokinai pirmiausia reguliuoja vietinių apsauginių reakcijų vystymąsi audiniuose, kuriuose dalyvauja įvairių tipų kraujo ląstelės, endotelis, jungiamasis audinys ir epitelis. Apsauga vietiniu lygmeniu išsivysto formuojant tipišką uždegiminę reakciją su klasikinėmis jos apraiškomis: hiperemija, edemos išsivystymu, skausmo ir disfunkcijos atsiradimu. Citokinų sintezė prasideda, kai patogenai prasiskverbia į audinius arba pažeidžia jų vientisumą, o tai dažniausiai vyksta lygiagrečiai. Citokinų gamyba yra ląstelių atsako dalis, susijusi su mielomonocitinių ląstelių panašių įvairių patogenų struktūrinių komponentų atpažinimu, vadinamu su patogenu susijusiais molekuliniais modeliais. Tokių patogenų struktūrų pavyzdžiai yra gramneigiamų bakterijų lipopolisacharidai, gramteigiamų mikroorganizmų peptidoglikanai, flagellinas arba DNR, kurioje gausu CpolyG sekų, būdingų visų tipų bakterijų DNR. Leukocitai ekspresuoja atitinkamus modelio atpažinimo receptorius, dar vadinamus Toll-like receptoriais (TLR) ir būdingus tam tikriems mikroorganizmų struktūriniams modeliams. Po mikroorganizmų ar jų komponentų sąveikos su TLR suveikia intracelulinė signalo perdavimo kaskada, dėl kurios padidėja leukocitų funkcinis aktyvumas ir citokinų genų ekspresija.

Aktyvavus TLR, sintezuojamos dvi pagrindinės citokinų grupės: priešuždegiminiai citokinai ir I tipo interferonai, daugiausia IFNα/β. Svarbiausias įvykis yra priešuždegiminių citokinų komplekso iš IL-1, IL-6 šeimų sintezė. TNF ir chemokinai, kurie stimuliuoja daugumą tolesnių uždegiminio atsako vystymosi reiškinių ir užtikrina vėduoklišką įvairių tipų ląstelių, dalyvaujančių palaikant ir reguliuojant uždegimą, aktyvavimo išplėtimą, įskaitant visų tipų leukocitus, dendritines ląsteles, T. ir B limfocitai, NK ląstelės, endotelio ir epitelio ląstelės, fibroblastai ir kt. Tai užtikrina nuoseklius uždegiminio atsako, kuris yra pagrindinis įgimto imuniteto įgyvendinimo mechanizmas, vystymosi etapus. Be to, dendritinės ląstelės pradeda sintetinti IL-12 šeimos citokinus, kurie skatina pagalbinių T-limfocitų diferenciaciją, o tai yra tam tikras tiltas į specifinių imuninių reakcijų, susijusių su specifinio antigeno atpažinimu, vystymosi pradžią. mikroorganizmų struktūros.

Antrasis ne mažiau svarbus mechanizmas, susijęs su IFN sinteze, užtikrina antivirusinės apsaugos įgyvendinimą. I tipo interferonai pasižymi 4 pagrindinėmis biologinėmis savybėmis:

1. Tiesioginis antivirusinis poveikis blokuojant transkripciją.

2. Ląstelių dauginimosi slopinimas, būtinas viruso plitimui blokuoti.

3. NK ląstelių, turinčių galimybę lizuoti virusu užkrėstas kūno ląsteles, funkcijų aktyvinimas.

4. Sustiprinta I klasės pagrindinių histokompatibilumo komplekso molekulių ekspresija, būtina siekiant padidinti viruso antigenų pateikimą užkrėstose ląstelėse citotoksiniams T limfocitams. Dėl to T limfocitai suaktyvina specifinį virusu užkrėstų ląstelių atpažinimą – tai pirmasis virusu užkrėstų tikslinių ląstelių lizės etapas.

Dėl to, be tiesioginio antivirusinio poveikio, suaktyvėja ir įgimto (NK ląstelių), ir įgyto (T-limfocitų) imuniteto mechanizmai. Tai pavyzdys, kaip viena maža citokinų molekulė, kurios MW yra 10 kartų mažesnė už antikūnų molekulių MW, dėl pleiotropinio biologinio poveikio gali suaktyvinti visiškai skirtingus apsauginių reakcijų mechanizmus, kuriais siekiama vieno tikslo – pašalinti virusas, patekęs į organizmą.

Audinių lygmeniu citokinai yra atsakingi už uždegimo vystymąsi ir vėliau audinių regeneraciją. Išsivysčius sisteminiam uždegiminiam atsakui (ūminės fazės atsakui), citokinai veikia beveik visus organus ir organizmo sistemas, dalyvaujančias reguliuojant homeostazę. Uždegiminių citokinų poveikis centrinei nervų sistemai lemia apetito sumažėjimą ir viso elgesio reakcijų komplekso pokyčius. Laikinas maisto paieškos nutraukimas ir seksualinio aktyvumo mažinimas naudingas energijos taupymo požiūriu tik vienai užduočiai – kovai su įsibrovusiu patogenu. Šį signalą teikia citokinai, nes jų patekimas į kraujotaką tikrai tai reiškia vietinė apsauga nepavyko susidoroti su patogenu, todėl būtina įtraukti sisteminį uždegiminį atsaką. Viena iš pirmųjų sisteminio uždegiminio atsako, susijusio su citokinų poveikiu pagumburio termoreguliaciniam centrui, pasireiškimų yra kūno temperatūros padidėjimas. Temperatūros padidėjimas yra veiksminga apsauginė reakcija, nes esant aukštai temperatūrai mažėja kai kurių bakterijų gebėjimas daugintis, bet, priešingai, padidėja limfocitų dauginimasis.

Kepenyse, veikiant citokinams, padidėja ūminės fazės baltymų ir komplemento sistemos komponentų, reikalingų kovai su patogenu, sintezė, tačiau kartu mažėja albumino sintezė. Kitas selektyvaus citokinų veikimo pavyzdys yra kraujo plazmos joninės sudėties pokytis, kai vystosi sisteminis uždegiminis atsakas. Šiuo atveju geležies jonų lygis mažėja, bet cinko jonų lygis didėja, tačiau gerai žinoma, kad atimant iš bakterinės ląstelės geležies jonų, sumažėja jos proliferacinis potencialas (tuo pagrįstas laktoferino poveikis). Kita vertus, cinko koncentracijos padidėjimas būtinas normaliai imuninės sistemos veiklai, ypač reikalingas biologiškai aktyviam serumo užkrūčio liaukos faktoriui – vienam iš pagrindinių užkrūčio liaukos hormonų, užtikrinančių limfocitų diferenciaciją. Citokinų įtaka kraujodaros sistemai yra susijusi su reikšmingu hematopoezės aktyvavimu. Leukocitų skaičiaus padidėjimas yra būtinas norint papildyti nuostolius ir padidinti ląstelių, daugiausia neutrofilinių granulocitų, skaičių pūlingo uždegimo židinyje. Poveikis kraujo krešėjimo sistemai yra skirtas krešėjimui stiprinti, o tai būtina norint sustabdyti kraujavimą ir tiesiogiai blokuoti patogeną.

Taigi, vystantis sisteminiam uždegimui, citokinai pasižymi dideliu biologinės veiklos spektru ir trukdo beveik visų organizmo sistemų funkcionavimui. Tačiau nė vienas iš įvykusių pokyčių nėra atsitiktinis: visi jie reikalingi tiesioginiam apsauginių reakcijų aktyvavimui arba yra naudingi keičiant energijos srautus tik vienai užduočiai – kovai su įsibrovusiu patogenu. Reguliuodami atskirų genų raišką, hormoninius pokyčius ir elgesio reakcijų pokyčius, citokinai užtikrina tų organizmo sistemų įtraukimą ir maksimalų efektyvumą, kurios konkrečiu metu reikalingos apsauginėms reakcijoms vystytis. Viso organizmo lygmeniu citokinai bendrauja tarp imuninės, nervų, endokrininės, kraujodaros ir kitų sistemų ir padeda jas įtraukti į vienos apsauginės reakcijos organizavimą ir reguliavimą. Citokinai tarnauja kaip organizacinė sistema, formuojanti ir reguliuojanti visą organizmo apsauginių reakcijų kompleksą patogenų patekimo metu. Matyt, tokia reguliavimo sistema susiformavo evoliuciškai ir turi besąlyginę naudą optimaliausiam makroorganizmo apsauginiam atsakui. Todėl, matyt, neįmanoma apsiriboti apsauginių reakcijų samprata tik nespecifinių atsparumo mechanizmų dalyvavimu ir specifiniu imuniniu atsaku. Visas organizmas ir visos sistemos, kurios iš pirmo žvilgsnio nėra susijusios su imuniteto palaikymu, dalyvauja vienoje apsauginėje reakcijoje.

Specifiniai citokinų tyrimai.

Citokinų svarba vaikų storosios žarnos uždegiminių ligų patogenezėje.

S.V. Bellmeris, A.S. Simbircevas, O.V. Golovenko, L.V. Bubnova, L.M. Karpina, N.E. Shchigoleva, T.L. Michailova. Rusijos valstybė medicinos universitetas Valstybinis koloproktologijos tyrimų centras Maskvoje ir Valstybinis labai grynų biologinių preparatų tyrimų institutas Sankt Peterburge siekia ištirti citokinų svarbą vaikų storosios žarnos uždegiminių ligų patogenezei. Lėtinės uždegiminės virškinamojo trakto ligos šiuo metu užima vieną iš pirmaujančių vietų vaikų virškinimo sistemos patologijoje. Ypatingą reikšmę turi uždegiminės gaubtinės žarnos ligos (IBD), kurių sergamumas nuolat didėja visame pasaulyje. Ilgas kursas su dažnais ir kai kuriais atvejais mirtinais atkryčiais, vietinių ir sisteminių komplikacijų atsiradimu - visa tai skatina nuodugniai ištirti ligos patogenezę, ieškant naujų ITD gydymo metodų. Pastaraisiais dešimtmečiais sergamumas opiniu kolitu (UC) buvo 510 atvejų per metus 100 tūkstančių gyventojų, Krono liga (CD) – 16 atvejų 100 tūkstančių gyventojų. Paplitimo rodikliai Rusijoje ir Maskvos regione atitinka vidutinius Europos duomenis, tačiau yra žymiai mažesni nei Skandinavijos šalyse, Amerikoje, Izraelyje ir Anglijoje. Sergant UC, paplitimas yra 19,3 atvejo 100 tūkst., sergamumas – 1,2 atvejo 100 tūkst. žmonių per metus. Sergant CD, paplitimas – 3,0 atvejo 100 tūkst., sergamumas – 0,2 atvejo 100 tūkst. žmonių per metus. Tai, kad didžiausias dažnis pastebimas labai išsivysčiusiose šalyse, lemia ne tik socialiniai ir ekonominiai veiksniai, bet ir genetinės bei imunologinės pacientų savybės, lemiančios polinkį į ITD. Šie veiksniai yra esminiai imunopatogenetinėje ITD kilmės teorijoje. Virusinės ir/ar bakterinės teorijos paaiškina tik ūmią ligos pradžią, o proceso chroniškumą lemia ir genetinis polinkis, ir imuninio atsako ypatybės, kurios taip pat nulemtos genetiškai. Pažymėtina, kad šiuo metu ITD priskiriama ligai, kuriai būdingas genetiškai nevienalytis kompleksinis polinkis. Nustatyta daugiau nei 15 tariamų genų kandidatų iš 2 grupių (imuninės specifinės ir imunoreguliacinės), sukeliančios paveldimą polinkį. Labiausiai tikėtina, kad polinkį lemia keli genai, lemiantys imunologinių ir uždegiminių reakcijų pobūdį. Remiantis daugybės tyrimų rezultatais, galime daryti išvadą, kad labiausiai tikėtina su ITD vystymusi susijusių genų lokalizacija yra 3, 7, 12 ir 16 chromosomos. Šiuo metu daug dėmesio skiriama T ir T ir T funkcijos charakteristikų tyrimams. B limfocitų, taip pat citokinų mediatorių uždegimas. Aktyviai tiriamas interleukinų (IL), interferonų (IFN), naviko nekrozės faktoriaus-a (TNF-a), makrofagų ir autoantikūnų prieš gaubtinės žarnos gleivinės ir automikrofloros baltymus vaidmuo. Nustatyti jų sutrikimų požymiai sergant CD ir UC, tačiau lieka neaišku, ar šie pokyčiai atsiranda pirmiausia, ar antriniai. Norint suprasti daugelį patogenezės aspektų, labai svarbūs būtų tyrimai, atlikti ikiklinikinėje ITD stadijoje, taip pat su pirmos eilės giminaičiais. Tarp uždegiminių mediatorių ypatingas vaidmuo tenka citokinams, kurie yra 5–50 kDa masės polipeptidų molekulių grupė, dalyvaujanti formuojant ir reguliuojant organizmo gynybines reakcijas. Kūno lygmeniu citokinai bendrauja tarp imuninės, nervų, endokrininės, kraujodaros ir kitų sistemų ir padeda jas įtraukti į apsauginių reakcijų organizavimą ir reguliavimą. Citokinų klasifikacija parodyta 2 lentelėje. Daugumos citokinų ląstelės nesintetinamos už uždegiminės reakcijos ir imuninio atsako ribų. Citokinų genų ekspresija prasideda reaguojant į patogenų įsiskverbimą į organizmą, antigeninį dirginimą ar audinių pažeidimą. Vieni iš galingiausių citokinų sintezės induktorių yra bakterijų ląstelių sienelių komponentai: LPS, peptidoglikanai ir muramilo dipeptidai. Priešuždegiminių citokinų gamintojai daugiausia yra monocitai, makrofagai, T ląstelės ir kt. Atsižvelgiant į poveikį uždegiminiam procesui, citokinai skirstomi į dvi grupes: priešuždegiminius (IL-1, IL-6, IL-8, TNF). -a, IFN-g ) ir priešuždegiminius (IL-4, IL-10, TGF-b). Interleukinas-1 (IL-1) yra imunoreguliacinis tarpininkas, išsiskiriantis uždegiminių reakcijų, audinių pažeidimo ir infekcijų metu (prouždegiminis citokinas). IL-1 vaidina svarbų vaidmenį aktyvuojant T ląsteles, kai jos sąveikauja su antigenu. Yra žinomi 2 IL-1 tipai: IL-1a ir IL-1b, dviejų skirtingų genų lokusų, esančių žmogaus 2 chromosomoje, produktai. IL-1a lieka ląstelės viduje arba gali būti membranos pavidalu, nedideliais kiekiais atsirandantis tarpląstelinėje erdvėje. IL-1a membraninės formos vaidmuo yra aktyvuojančių signalų perdavimas iš makrofagų į T limfocitus ir kitas ląsteles tarpląstelinio kontakto metu. IL-1a yra pagrindinis trumpojo nuotolio tarpininkas. IL-1b, skirtingai nei IL-1a, aktyviai išskiriamas ląstelėse, veikdamas tiek sistemiškai, tiek lokaliai. Šiandien žinoma, kad IL-1 yra vienas pagrindinių uždegiminių reakcijų tarpininkų, skatina T ląstelių dauginimąsi, didina IL-2 receptoriaus ekspresiją ant T ląstelių ir jų IL-2 gamybą. IL-2 kartu su antigenu skatina neutrofilų aktyvaciją ir adheziją, skatina kitų citokinų (IL-2, IL-3, IL-6 ir kt.) susidarymą aktyvintomis T ląstelėmis ir fibroblastais, skatina fibroblastų dauginimąsi. ir endotelio ląstelės. Sistemiškai IL-1 veikia sinergiškai su TNF-a ir IL-6. Padidėjus koncentracijai kraujyje, IL-1 veikia pagumburio ląsteles ir sukelia kūno temperatūros padidėjimą, karščiavimą, mieguistumą, sumažėjusį apetitą, taip pat skatina kepenų ląsteles gaminti ūminės fazės baltymus (CRP, amiloidą A, a- 2 makroglobulinas ir fibrinogenas). IL4 (5 chromosoma). Slopina makrofagų aktyvavimą ir blokuoja daugelį IFNg stimuliuojamų poveikių, pvz., IL1, azoto oksido ir prostaglandinų gamybą, vaidina svarbų vaidmenį priešuždegiminėse reakcijose ir turi imunosupresinį poveikį. IL6 (7 chromosoma), vienas iš pagrindinių priešuždegiminių citokinų, yra pagrindinis paskutinės B ląstelių ir makrofagų diferenciacijos stadijos induktorius, galingas kepenų ląstelių ūminės fazės baltymų gamybos stimuliatorius. Viena iš pagrindinių IL6 funkcijų yra antikūnų gamybos stimuliavimas in vivo ir in vitro. IL8 (4 chromosoma). Nurodo chemokinų mediatorius, kurie sukelia nukreiptą leukocitų migraciją (chemotaksis) į uždegimo vietą. Pagrindinė IL10 funkcija yra slopinti 1 tipo T helperio (TNFb, IFNg) ir aktyvuotų makrofagų (TNF-a, IL1, IL12) citokinų gamybą. Dabar pripažįstama, kad imuninio atsako tipai yra susiję su vienu iš limfocitų aktyvacijos variantų, kuriuose vyrauja pirmojo tipo (TH2) arba antrojo tipo (TH3) pagalbinių T limfocitų klonai. Produktai TH2 ir TH3 neigiamai veikia priešingų klonų aktyvavimą. Per didelis vieno iš Th klonų tipų aktyvavimas gali nukreipti imuninį atsaką pagal vieną iš vystymosi galimybių. Lėtinis Th klono aktyvacijos disbalansas sukelia imunopatologinių būklių vystymąsi. Citokinų pokyčius ITD galima tirti įvairiais būdais, nustatant jų kiekį kraujyje arba in situ. IL1 lygis didėja kartu su visais uždegiminės ligosžarnynas. Skirtumai tarp UC ir CD apima padidėjusią IL2 ekspresiją. Jei sergant UC nustatomas sumažėjęs arba normalus IL2 lygis, tai sergant CD nustatomas padidėjęs jo kiekis. IL4 kiekis padidėja sergant UC, o sergant CD išlieka normalus arba net sumažėja. IL6 lygis, kuris tarpininkauja ūminės fazės atsakams, taip pat padidėja sergant visų formų uždegimu. Gauti citokinų profilio duomenys rodo, kad dvi pagrindinės lėtinės ITD formos pasižymi skirtingu citokinų aktyvavimu ir ekspresija. Tyrimų rezultatai rodo, kad pacientams, sergantiems UC, citokinų profilis labiau atitinka TH3 profilį, o pacientams, sergantiems CD, TH2 profilis turėtų būti laikomas būdingesniu. Šios hipotezės apie TH2 ir TH3 profilių vaidmenį patrauklumas taip pat yra tas, kad citokinų naudojimas gali pakeisti imuninį atsaką viena ar kita kryptimi ir sukelti remisiją, atkuriant citokinų pusiausvyrą. Tai gali būti patvirtinta, visų pirma, naudojant IL10. Tolesni tyrimai turėtų parodyti, ar citokinų atsakas antrinis reiškinys reaguojant į dirginimą arba, atvirkščiai, atitinkamų citokinų ekspresija lemia organizmo reaktyvumą, vystantis vėlesnėms klinikinėms apraiškoms. Citokinų lygis ITD vaikams dar nebuvo ištirtas. Šis darbas yra pirmoji mokslinio tyrimo, skirto vaikų ITD citokinų būklei tirti, dalis. Šio darbo tikslas – ištirti makrofagų humoralinį aktyvumą, nustatant IL1a, IL8 koncentraciją vaikų, sergančių UC ir CD, kraujyje bei jų dinamiką terapijos metu. 2000–2002 metais Rusijos vaikų klinikinės ligoninės gastroenterologijos skyriuje buvo ištirti 34 vaikai, sergantys ŪK ir 19 vaikų, sergančių CD nuo 4 iki 16 metų. Diagnozė patvirtinta anamneziškai, endoskopiškai ir morfologiškai. Priešuždegiminių citokinų IL1a, IL8 lygių tyrimas buvo atliktas naudojant su fermentais susietą imunosorbentinį tyrimą (ELISA). IL1a, IL8 koncentracijai nustatyti buvo naudojamos Cytokin LLC (Sankt Peterburgas, Rusija) pagamintos testavimo sistemos. Analizė atlikta Valstybinio mokslinio centro Labai grynų biologinių preparatų tyrimo instituto imunofarmakologijos laboratorijoje (laboratorijos vadovas, medicinos mokslų daktaras, prof. A.S. Simbircevas). Tyrimo metu gauti rezultatai atskleidė reikšmingą IL1a, IL8 koncentracijos padidėjimą paūmėjimo laikotarpiu, ryškesnį UC sergantiems vaikams nei CD sergantiems vaikams. Išskyrus paūmėjimą, priešuždegiminių citokinų kiekis sumažėja, bet nepasiekia normalaus lygio. Sergant UC, IL-1a, IL-8 kiekis paūmėjimo laikotarpiu padidėjo atitinkamai 76,2% ir 90% vaikų, o remisijos laikotarpiu - atitinkamai 69,2% ir 92,3%. Sergant CD, IL-1a, IL-8 kiekis paūmėjimo laikotarpiu padidėja atitinkamai 73,3% ir 86,6% vaikų, o remisijos laikotarpiu - atitinkamai 50% ir 75%.

Priklausomai nuo ligos sunkumo, vaikai buvo gydomi aminosalicilatais arba gliukokortikoidais. Terapijos pobūdis reikšmingai paveikė citokinų lygio dinamiką. Gydant aminosalicilatais, priešuždegiminių citokinų kiekis UC ir CD sergančių vaikų grupėje buvo žymiai didesnis nei kontrolinėje grupėje. Be to, didesni rodikliai buvo pastebėti vaikų, sergančių UC, grupėje. Sergant UC gydymo aminosalicilatais metu IL1a, IL8 padidėja atitinkamai 82,4% ir 100% vaikų, o gydant gliukokortikoidais – 60% abiejų citokinų. Sergant CD, IL1a, IL8 padidėja gydant aminosalicilatais visiems vaikams, o gydymo gliukokortikoidais metu atitinkamai 55,5% ir 77,7% vaikų. Taigi, šio tyrimo rezultatai rodo, kad daugumos vaikų, sergančių UC ir CD, patogeneziniame procese reikšmingai dalyvauja imuninės sistemos makrofagų komponentas. Šio tyrimo metu gauti duomenys iš esmės nesiskiria nuo duomenų, gautų tiriant suaugusius pacientus. IL1a ir IL8 lygių skirtumai pacientams, sergantiems UC ir CD, yra kiekybiniai, bet ne kokybiniai, o tai rodo nespecifinį šių pokyčių pobūdį dėl lėtinio uždegiminio proceso eigos. Todėl šie rodikliai neturi diagnostinės vertės. Dinaminio IL1a ir IL8 kiekio tyrimo rezultatai patvirtina didesnį gydymo gliukokortikoidais veiksmingumą, lyginant su terapija aminosalicilais. Pateikti duomenys yra pirmojo ITD sergančių vaikų citokinų būklės tyrimo etapo rezultatas. Reikia toliau tirti problemą, atsižvelgiant į kitų priešuždegiminių ir priešuždegiminių citokinų rodiklius.

Azoto oksido ir citokinų vaidmuo ūminio plaučių pažeidimo sindromo vystymuisi.

T.A.Shumatova, V.B.Shumatov, E.V.Markelova, L.G.Sukhoteplaya tiria šią problemą: Vladivostoko valstybinio medicinos universiteto Anesteziologijos ir reanimatologijos katedra. Ūminio plaučių pažeidimo sindromas (suaugusiųjų kvėpavimo distreso sindromas, ARDS) yra viena iš sunkiausių ūminio kvėpavimo nepakankamumo formų, pasireiškianti pacientams dėl sunkios traumos, sepsio, peritonito, pankreatito, didelio kraujo netekimo, aspiracijos, po didelių chirurginių intervencijų ir 50–60% atvejų baigiasi mirtimi. ARDS patogenezės tyrimų duomenys, kriterijų kūrimas ankstyva diagnostika ir sindromo prognozės yra nedidelės ir gana prieštaringos, o tai neleidžia sukurti nuoseklios diagnostikos ir gydymo koncepcijos. Nustatyta, kad ARDS yra pagrįstas plaučių kapiliarų endotelio ir alveolių epitelio pažeidimu, kraujo reologinių savybių pažeidimu, sukeliančiu intersticinio ir alveolinio audinio pabrinkimą, uždegimą, atelektazę ir plaučių hipertenziją. Pastarųjų metų literatūroje pasirodė pakankamai informacijos apie universalų ląstelių ir audinių metabolizmo reguliatorių – azoto oksidą. Susidomėjimas azoto oksidu (NO) visų pirma susijęs su tuo, kad jis dalyvauja reguliuojant daugelį funkcijų, įskaitant kraujagyslių tonusą, širdies susitraukimą, trombocitų agregaciją, neurotransmisiją, ATP ir baltymų sintezę bei imuninę apsaugą. Be to, priklausomai nuo molekulinio taikinio pasirinkimo ir sąveikos su juo ypatybių, NO taip pat turi žalingą poveikį. Manoma, kad ląstelių aktyvavimo veiksnys yra nesubalansuota citokinemija. Citokinai yra tirpūs peptidai, kurie veikia kaip imuninės sistemos tarpininkai ir užtikrina ląstelių bendradarbiavimą, teigiamą ir neigiamą imunoreguliaciją. Bandėme susisteminti literatūroje turimą informaciją apie NO ir citokinų vaidmenį ūminio plaučių pažeidimo sindromo vystymuisi. NO yra vandenyje ir riebaluose tirpios dujos. Jo molekulė yra nestabilus laisvasis radikalas, lengvai pasklinda į audinius, absorbuojamas ir sunaikinamas taip greitai, kad gali paveikti tik artimiausios aplinkos ląsteles. NO molekulė turi visas klasikiniams pasiuntiniams būdingas savybes: greitai pasigamina, veikia labai mažomis koncentracijomis, o nutrūkus išoriniam signalui greitai virsta kitais junginiais, oksiduojasi iki stabilių neorganinių azoto oksidų: nitritų ir nitratų. Remiantis įvairiais šaltiniais, NO gyvenimo trukmė audiniuose yra nuo 5 iki 30 sekundžių. Pagrindiniai NO molekuliniai taikiniai yra geležies turintys fermentai ir baltymai: tirpi guanilato ciklazė, nitrooksido sintazė (NOS), hemoglobinas, mitochondrijų fermentai, Krebso ciklo fermentai, baltymų ir DNR sintezė. NO sintezė organizme vyksta per azoto turinčios aminorūgšties L-arginino dalies fermentines transformacijas, veikiant specifiniam fermentui NOS, ir yra tarpininkaujama kalcio jonų sąveikos su kalmodulinu. Fermentas inaktyvuojamas esant mažoms koncentracijoms ir yra maksimaliai aktyvus esant 1 µM laisvo kalcio. Buvo nustatytos dvi NOS izoformos: konstitucinė (cNOS) ir indukuota (iNOS), kurios yra skirtingų genų produktai. Nuo kalcio kalmodulino priklausomas cNOS nuolat yra ląstelėje ir skatina nedidelio NO kiekio išsiskyrimą reaguojant į receptorių ir fizinę stimuliaciją. Šios izoformos gaminamas NO veikia kaip pernešėjas daugelyje fiziologinių reakcijų. Nuo kalcio kalmodulino nepriklausomas iNOS gaminamas įvairių tipų ląstelėse, reaguojant į priešuždegiminius citokinus, endotoksinus ir oksidantus. Šią NOS izoformą transkribuoja specifiniai 17 chromosomos genai ir skatina sintezę didelis kiekis NE. Fermentas taip pat skirstomas į tris tipus: NOS-I (neuronų), NOS-II (makrofagų), NOS-III (endotelio). Fermentų, sintetinančių NO, šeimos yra įvairiose plaučių ląstelėse: bronchų epitelio ląstelėse, alveolocituose, alveolių makrofaguose, putliosiose ląstelėse, bronchų arterijų ir venų endotelio ląstelėse, lygiuosiuose bronchų ir kraujagyslių miocituose. , neadrenerginiuose necholinerginiuose neuronuose. Žmonių ir žinduolių bronchų ir alveolių epitelio ląstelių konstitucinis gebėjimas išskirti NO buvo patvirtintas daugelio tyrimų metu. Nustatyta, kad NO susidaryme dalyvauja viršutinės žmogaus kvėpavimo takų dalys, taip pat ir apatinės dalys. Tyrimai, atlikti su pacientais, kuriems buvo atlikta tracheostoma, parodė, kad dujų kiekis ore, iškvepiamame per tracheostomiją, yra žymiai mažesnis, palyginti su nosies ir burnos ertmėmis. Endogeninio NO sintezė pacientams, kuriems taikoma mechaninė ventiliacija, yra labai paveikta. Tyrimai patvirtina, kad NO išsiskyrimas vyksta bronchų išsiplėtimo metu ir yra kontroliuojamas klajoklio nervų sistemos. Gauta duomenų, kad NO susidarymas žmogaus kvėpavimo takų epitelyje didėja sergant uždegiminėmis kvėpavimo sistemos ligomis. Dujų sintezė padidėja dėl sukeltų NOS aktyvavimo citokinų, taip pat endotoksinų ir lipopolisacharidų įtakoje.

Šiuo metu žinoma daugiau nei šimtas citokinų, kurie tradiciškai skirstomi į kelias grupes.

1. Interleukinai (IL-1 – IL18) yra sekreciją reguliuojantys baltymai, užtikrinantys mediatorių sąveiką imuninėje sistemoje ir jos ryšį su kitomis organizmo sistemomis.

2. Interferonai (IFN-alfa, beta, gama) yra antivirusiniai citokinai, turintys ryškų imunoreguliacinį poveikį.

3. Naviko nekrozės faktoriai (TNF alfa, beta) – citokinai, turintys citotoksinį ir reguliuojantį poveikį.

4. Kolonijas stimuliuojantys faktoriai (G-CSF, M-CSF, GM-CSF) – kraujodaros ląstelių, reguliuojančių hematopoezę, augimo ir diferenciacijos stimuliatoriai.

5. Chemokinai (IL-8, IL-16) – chemoatraktantai leukocitams.

6. Augimo faktoriai - įvairios audinių kilmės ląstelių augimo, diferenciacijos ir funkcinio aktyvumo reguliatoriai (fibroblastų augimo faktorius, endotelio ląstelių augimo faktorius, epidermio augimo faktorius) ir transformuojantys augimo faktoriai (TGF beta).

Šios bioreguliacinės molekulės lemia uždegiminio ir imuninio atsako tipą ir trukmę, kontroliuoja ląstelių proliferaciją, kraujodaros, angiogenezės, žaizdų gijimo ir daugelį kitų procesų. Visi mokslininkai pabrėžia, kad citokinams trūksta specifiškumo antigenams. Eksperimentai su auginamais plaučių makrofagais ir putliosiomis ląstelėmis parodė, kad iNOS susidaro reaguojant į gama interferoną, interleukiną-1, naviko nekrozės faktorių ir lipopolisacharidus. Gyvūnų ir žmonių alveolocituose buvo aptikta iNOS ir cNOS ekspresija priešuždegiminiuose citokinuose. Į kultūrą pridėjus epidermio augimo faktoriaus, epitelio ląstelių funkcijos reguliatoriaus, sumažėjo tik sukelto fermento aktyvumas. Yra žinoma, kad citokinai, priklausomai nuo savo prigimties, veikia autokriniškai – pačias gaminančias ląsteles, parakriniškai – kitas tikslines ląsteles arba endokriniškai – skirtingas ląsteles už jų gamybos vietos ribų. Be to, jie gali sąveikauti vienas su kitu pagal agonistinį arba antagonistinį principą, pakeisdami tikslinių ląstelių funkcinę būseną ir sudarydami citokinų tinklą. Taigi citokinai yra ne izoliuoti peptidai, o vientisa sistema, kurios pagrindiniai komponentai yra ląstelės prodiuserinės, pats baltymas – citokinas, jį suvokiantis receptorius ir tikslinė ląstelė. Nustatyta, kad vystantis ūminiam plaučių pažeidimui, didėja priešuždegiminių citokinų kiekis: IL-1, 6, 8, 12, TNF alfa, IFN alfa. Jų poveikis siejamas su kraujagyslių išsiplėtimu, jų pralaidumo didėjimu ir skysčių kaupimu plaučių audinyje. Be to, tyrimai parodė IFN gama ir TNF alfa gebėjimą sukelti adhezijos molekulių – ICAM-1 ekspresiją žmogaus endotelio ląstelėse. Adhezijos molekulės, prilipusios prie leukocitų, trombocitų ir endotelio ląstelių, formuoja „riedančius“ neutrofilus ir skatina fibrino dalelių agregaciją. Šie procesai prisideda prie kapiliarų kraujotakos sutrikimo, padidina kapiliarų pralaidumą ir sukelia vietinę audinių edemą. Kapiliarinės kraujotakos sulėtėjimą palengvina suaktyvėjantis NO, kuris sukelia arteriolių išsiplėtimą. Tolesnę leukocitų migraciją į uždegimo vietą kontroliuoja specialūs citokinai – chemokinai, kuriuos gamina ir išskiria ne tik aktyvuoti makrofagai, bet ir endotelio ląstelės, fibroblastai, lygieji miocitai. Pagrindinė jų funkcija – tiekti neutrofilus į uždegimo vietą ir suaktyvinti jų funkcinę veiklą. Pagrindinis neutrofilų chemokinas yra Il-8. Galingiausi jo induktoriai yra bakteriniai lipopolisacharidai, IL-1 ir TNFalfa. R. Bahra ir kt. mano, kad kiekvienas transendotelinės neutrofilų migracijos etapas yra reguliuojamas stimuliuojant TNF alfa koncentracijas. Išsivysčius ūminiam plaučių pažeidimui, suaktyvėja kraujagyslių endotelio ląstelės, bronchų epitelio ląstelės ir alveolių makrofagai, kurie dalyvauja fazių sąveikoje. Dėl to, viena vertus, vyksta jų mobilizacija ir apsauginių savybių stiprinimas, kita vertus, galimas pačių ląstelių ir aplinkinių audinių pažeidimas. Nemažai tyrimų parodė, kad uždegimo vietoje gali kauptis dalinio deguonies redukcijos produktas – superoksidas, kuris inaktyvuoja vazoaktyvų NO poveikį. NO ir superoksido anijonai greitai reaguoja, sudarydami peroksinitritą, kuris pažeidžia ląsteles. Ši reakcija skatina NO pasišalinimą iš kraujagyslių ir bronchų sienelių, taip pat nuo alveolocitų paviršiaus. Įdomūs yra tyrimai, rodantys, kad tradiciškai laikomas NO toksiškumo tarpininku, peroksinitritas gali turėti fiziologinį poveikį ir sukelti kraujagyslių atsipalaidavimą dėl NO sukelto cGMP padidėjimo kraujagyslių endotelyje. Savo ruožtu peroksinitritas yra stiprus oksidantas, galintis pažeisti alveolių epitelį ir plaučių paviršinio aktyvumo medžiagą. Tai sukelia membranų baltymų ir lipidų ardymą, pažeidžia endotelį, didina trombocitų agregaciją, dalyvauja endotoksemijos procesuose. Padidėjęs jo susidarymas buvo pastebėtas esant ūminiam plaučių pažeidimo sindromui. Mokslininkai mano, kad NO, susidaręs aktyvinant indukuotą fermentą, yra skirtas nespecifinei organizmo apsaugai nuo įvairiausių patogeninių veiksnių, slopina trombocitų agregaciją ir gerina vietinę kraujotaką. Nustatyta, kad perteklinis NO kiekis slopina cNOS aktyvumą ląstelėse dėl sąveikos su superoksidu ir, galbūt, dėl guanilatciklazės desensibilizacijos, dėl to sumažėja cGMP ląstelėje ir padidėja intracelulinis kalcio kiekis. Brett ir kt. ir Kooy et al., analizuodami nitrooksiderginių mechanizmų reikšmę ARDS patogenezei, išreiškė nuomonę, kad iNOS, peroksinitritas, taip pat nitrotirozinas, pagrindinis peroksinitrito poveikio baltymui produktas, gali vaidinti pagrindinį vaidmenį vystant. sindromo. Cuthbertson ir kt. Manoma, kad ūminio plaučių pažeidimo pagrindas yra NO ir peroksinitrito poveikis elastazei ir interleukinui-8. Kobayashi ir kt. taip pat užfiksuotas iNOS, interleukino-1, interleukino-6, interleukino-8 kiekio padidėjimas bronchoalveoliniame skystyje pacientams, sergantiems ūminio plaučių pažeidimo sindromu. Meldrum ir kt. parodė uždegiminių citokinų gamybos sumažėjimą plaučių makrofagais sergant ARDS, veikiant vietinės NO-L-arginino gamybos substratui. Nustatyta, kad ūminio plaučių pažeidimo sindromo genezėje reikšmingas vaidmuo tenka susilpnėjusiam kraujagyslių pralaidumui, kurį sukelia citokinų - TNF alfa, IL-2, GM-CSF, monokloninių antikūnų prieš CD3 limfocitus ant plaučių kraujagyslių endotelio veikimo. ląstelės ir imunocitai. Greitas ir stiprus plaučių kraujagyslių pralaidumo padidėjimas lemia neutrofilų migraciją į plaučių audinį ir citotoksinių mediatorių išsiskyrimą, o tai lemia patologinių plaučių pakitimų vystymąsi. Vystantis ūminiam plaučių pažeidimui, TNF alfa padidina neutrofilų adheziją prie kraujagyslių sienelės, sustiprina jų migraciją į audinius, skatina struktūrinius ir metabolinius endotelio ląstelių pokyčius, sutrikdo ląstelių membranų pralaidumą, aktyvina kitų citokinų ir eikozanoidų susidarymą. ir sukelia plaučių epitelio ląstelių apoptozę ir nekrozę. Buvo gauti duomenys, rodantys, kad LPS sukelta makrofagų apoptozė daugiausia susijusi su IFN gama ir ją sumažina IL-4, IL-10 ir TGF beta. Tačiau Kobayashi ir kt. gauti duomenys, rodantys, kad IFN gama gali dalyvauti kvėpavimo takų gleivinės epitelio atstatymo procesuose. Hagimoto tyrimai rodo, kad bronchų ir alveolių epitelio ląstelės, reaguodamos į TNF alfa arba Fas ligandą, išskiria IL-8, IL-12. Šis procesas yra susijęs su branduolinio faktoriaus Carr-B aktyvavimu Fas ligandu.

Manoma, kad IL-8 yra vienas iš svarbiausių citokinų ūminio plaučių pažeidimo patofiziologijoje. Milleris ir kt. Tiriant bronchų-alveolių skystį pacientams, sergantiems ARDS sepsio fone, buvo nustatytas reikšmingas IL-8 lygio padidėjimas, palyginti su pacientais, sergančiais kardiogenine plaučių edema. Buvo pasiūlyta, kad pirminis Il-8 šaltinis yra plaučiai, ir šis kriterijus gali būti naudojamas diferencinei sindromo diagnostikai. Grau ir kt. Manoma, kad plaučių kapiliarų endotelio ląstelės yra svarbus citokinų - IL-6, IL-8 šaltinis ūminio plaučių pažeidimo metu. Goodman ir kt. Tiriant citokinų kiekio dinamiką bronchų-alveolių plovimo skystyje pacientams, sergantiems ARDS, žymiai padidėjo IL-1beta, IL-8, monocitų chemotaktinis peptidas-1, epitelio ląstelių neutrofilų aktyvatorius, makrofagų uždegiminis peptidas-1 alfa. buvo įkurtas. Tuo pačiu metu autoriai mano, kad IL-1 beta kiekio padidėjimas gali būti nepalankios sindromo baigties žymuo. Bauer ir kt. Įrodyta, kad pacientams, sergantiems ARDS, galima stebėti IL-8 kiekį bronchoalveoliniame skystyje, o IL-8 kiekio sumažėjimas rodo nepalankią proceso eigą. Daugybė tyrimų taip pat pateikia įrodymų, kad plaučių kraujagyslių endotelio citokinų gamybos lygis turi įtakos ūminiam plaučių pažeidimui, kurio stebėjimas gali būti naudojamas klinikinėje praktikoje ankstyvai diagnozei nustatyti. Galimas neigiamas padidėjusio priešuždegiminių citokinų kiekio pasekmes pacientams, sergantiems ARDS, įrodo Martin ir kt., Warner ir kt., Alveoliniai makrofagai, aktyvuoti citokinų ir bakterijų endotoksinų, padidina NO sintezę. Bronchų ir alveolių epitelio ląstelių, neutrofilų, putliųjų ląstelių, endotelio ląstelių ir lygiųjų plaučių kraujagyslių miocitų NO gamybos lygis taip pat didėja, tikriausiai aktyvavus branduolinį faktorių Carr-B. Autoriai mano, kad azoto oksidas, susidaręs dėl NOS sukeltos aktyvacijos, pirmiausia yra skirtas nespecifinei organizmo apsaugai. Iš makrofagų išsiskiriantis NO greitai prasiskverbia į bakterijas ir grybus, kur slopina tris gyvybiškai svarbias fermentų grupes: H-elektronų transportavimą, Krebso ciklą ir DNR sintezę. NO dalyvauja organizmo gynyboje paskutiniuose imuninio atsako etapuose ir vaizdine prasme laikomas imuninės sistemos „baudžiančiu kardu“. Tačiau kai NO susikaupia ląstelėje neadekvačiai dideliais kiekiais, jis taip pat turi žalingą poveikį. Taigi, vystantis ūminiam plaučių pažeidimo sindromui, citokinai ir NO sukelia nuoseklią reakcijų grandinę, dėl kurios pablogėja mikrocirkuliacija, atsiranda audinių hipoksija, alveolių ir intersticinė edema, pažeidžiama plaučių metabolinė funkcija. Todėl galima teigti, kad citokinų ir NO fiziologinių ir patofiziologinių veikimo mechanizmų tyrimas yra perspektyvi tyrimų kryptis ir ateityje leis ne tik praplėsti supratimą apie ARDS patogenezę, bet ir nustatyti diagnostinius. ir prognostinius sindromo žymenis, kad būtų sukurtos patogenetiškai pagrįstos terapijos, skirtos sumažinti mirtingumą, galimybes.

Citokinų nustatymo metodai.

Apžvalga skirta pagrindiniams šiuo metu naudojamiems citokinų tyrimo metodams. Trumpai aprašomos metodų galimybės ir paskirtis. Pateikiami įvairių metodų privalumai ir trūkumai analizuojant citokinų genų ekspresiją nukleorūgščių lygiu ir baltymų gamybos lygiu. (Citokinai ir uždegimai. 2005. T. 4, Nr. 1. P. 22-27.)

Citokinai yra reguliuojantys baltymai, kurie sudaro universalų tarpininkų tinklą, būdingą tiek imuninei sistemai, tiek kitų organų ir audinių ląstelėms. Visi ląsteliniai įvykiai vyksta kontroliuojant šios klasės reguliuojantiems baltymams: proliferacija, diferenciacija, apoptozė, specializuotas funkcinis ląstelių aktyvumas. Kiekvieno citokino poveikis ląstelėms pasižymi pleiotropija, skirtingų mediatorių poveikio spektras persidengia ir iš esmės galutinė ląstelės funkcinė būklė priklauso nuo kelių sinergiškai veikiančių citokinų įtakos. Taigi citokinų sistema yra universalus, polimorfinis reguliacinis mediatorių tinklas, skirtas kontroliuoti ląstelinių elementų proliferacijos, diferenciacijos, apoptozės ir funkcinio aktyvumo procesus hematopoetinėse, imuninėse ir kitose homeostatinėse organizmo sistemose. Citokinų nustatymo metodai buvo labai sparčiai tobulinami per 20 intensyvių tyrimų metų ir šiandien sudaro visą mokslo žinių sritį. Savo darbo pradžioje citokinologijos tyrinėtojai susiduria su metodo pasirinkimo klausimu. Ir čia tyrėjas turi tiksliai žinoti, kokią informaciją jam reikia gauti, kad pasiektų savo tikslą. Šiuo metu yra sukurta šimtai skirtingų citokinų sistemos vertinimo metodų, kurie suteikia įvairios informacijos apie šią sistemą. Citokinai gali būti vertinami įvairiose biologinėse aplinkose, atsižvelgiant į jų specifinį biologinį aktyvumą. Jų kiekį galima nustatyti naudojant įvairius imunologinio tyrimo metodus, naudojant poli- ir monokloninius antikūnus. Be citokinų sekrecinių formų tyrimo, jų tarpląstelinis kiekis ir gamyba audiniuose gali būti tiriami naudojant srauto citometriją, Western blot ir in situ imunohistochemiją. Labai svarbios informacijos galima gauti tiriant citokinų mRNR ekspresiją, mRNR stabilumą, citokinų mRNR izoformų buvimą ir natūralias antisensines nukleotidų sekas. Citokinų genų alelinių variantų tyrimas gali suteikti svarbios informacijos apie genetiškai užprogramuotą didelę arba mažą konkretaus mediatoriaus gamybą. Kiekvienas metodas turi savų trūkumų ir privalumų, savo skiriamąją gebą ir nustatymo tikslumą. Tyrėjo nežinojimas ir šių niuansų nesupratimas gali paskatinti jį padaryti klaidingas išvadas.

Citokinų biologinio aktyvumo nustatymas.

Atradimo istorija ir pirmieji citokinų tyrimo žingsniai buvo glaudžiai susiję su imunokompetentingų ląstelių ir ląstelių linijų auginimu. Tada buvo parodytas daugelio tirpių baltymų faktorių reguliuojamasis poveikis (biologinis aktyvumas) limfocitų proliferaciniam aktyvumui, imunoglobulinų sintezei ir imuninių reakcijų vystymuisi in vitro modeliuose. Vienas pirmųjų mediatorių biologinio aktyvumo nustatymo metodų – žmogaus limfocitų migracijos faktoriaus ir jo slopinimo faktoriaus nustatymas. Kadangi buvo tirtas citokinų biologinis poveikis, atsirado įvairių jų biologinio aktyvumo vertinimo metodų. Taigi, IL-1 buvo nustatytas įvertinus pelių timocitų proliferaciją in vitro, IL-2 – pagal gebėjimą stimuliuoti limfoblastų proliferacinį aktyvumą, IL-3 – pagal kraujodaros kolonijų augimą in vitro, IL-4 – pagal gebėjimą stimuliuoti limfoblastų proliferacinį aktyvumą. komitogeninis poveikis, didinant Ia baltymų ekspresiją, skatinant IgG1 ir IgE susidarymą ir kt. Šių metodų sąrašą galima tęsti, jis nuolat atnaujinamas, atrandant naujus tirpių faktorių biologinius aktyvumus. Pagrindinis jų trūkumas yra nestandartinis metodų pobūdis ir jų suvienodinimo neįmanoma. Tolimesnis citokinų biologinio aktyvumo nustatymo metodų tobulinimas paskatino sukurti daugybę tam tikram citokinui jautrių ląstelių linijų arba daugiajautrių linijų. Daugumą šių į citokinus reaguojančių ląstelių dabar galima rasti komerciškai platinamų ląstelių linijų sąrašuose. Pavyzdžiui, norint ištirti IL-1a ir b, naudojama D10S ląstelių linija, IL-2 ir IL-15 - CTLL-2 ląstelių linija, IL-3, IL-4, IL-5, IL-9. , IL-13, GM-CSF - TF-1 ląstelių linija, IL-6 - B9 ląstelių linija, IL-7 - 2E8 ląstelių linija, TNFa ir TNFb - L929 ląstelių linija, IFNg - WiDr ląstelių linija, skirta IL-18 – ląstelių linija KG-1. Tačiau toks požiūris į imunoaktyvių baltymų tyrimą kartu su gerai žinomais privalumais, tokiais kaip subrendusių ir aktyvių baltymų tikrojo biologinio aktyvumo matavimas, didelis atkuriamumas standartizuotomis sąlygomis, turi ir trūkumų. Tai visų pirma apima ląstelių linijų jautrumą ne vienam citokinui, o keliems giminingiems citokinams, kurių biologinis poveikis sutampa. Be to, negalime atmesti galimybės, kad tikslinės ląstelės paskatins kitų citokinų gamybą, o tai gali iškraipyti tyrimo parametrą (dažniausiai proliferaciją, citotoksiškumą, chemotaksę). Dar nežinome visų citokinų ir ne visų jų poveikio, todėl vertiname ne patį citokiną, o bendrą specifinį biologinį aktyvumą. Taigi biologinio aktyvumo vertinimas kaip suminis skirtingų mediatorių aktyvumas (nepakankamas specifiškumas) yra vienas iš šio metodo trūkumų. Be to, naudojant citokinams jautrias linijas, neįmanoma aptikti neaktyvuotų molekulių ir susijusių baltymų. Tai reiškia, kad tokie metodai neatspindi tikrosios daugelio citokinų gamybos. Kitas svarbus ląstelių linijų naudojimo trūkumas yra ląstelių kultūros laboratorijos poreikis. Be to, visos ląstelės auginimo ir jų inkubavimo su tiriamais baltymais ir terpėmis procedūros reikalauja daug laiko. Taip pat reikėtų pažymėti, kad ilgalaikio naudojimo ląstelių linijas reikia atnaujinti arba iš naujo sertifikuoti, nes dėl auginimo jos gali mutuoti ir būti modifikuotos, todėl gali pasikeisti jų jautrumas tarpininkams ir sumažėti tikslumas. nustatyti biologinį aktyvumą. Tačiau šis metodas idealiai tinka specifiniam rekombinantinių mediatorių biologiniam aktyvumui tirti.

Kiekybinis citokinų nustatymas naudojant antikūnus.

Citokinai, kuriuos gamina imunokompetentingos ir kitų tipų ląstelės, išleidžiami į tarpląstelinę erdvę, kad vyktų parakrininės ir autokrininės signalizacijos sąveikos. Pagal šių baltymų koncentraciją kraujo serume ar kondicionuojamoje aplinkoje galima spręsti apie patologinio proceso pobūdį ir tam tikrų paciento ląstelių funkcijų perteklių ar trūkumą. Šiandien labiausiai paplitusios šių baltymų aptikimo sistemos yra citokinų nustatymo metodai naudojant specifinius antikūnus. Šie metodai patyrė daugybę modifikacijų, naudojant skirtingas etiketes (radioizotopines, fluorescencines, elektrochemiliuminescencines, fermentines ir kt.). Jei radioizotopiniai metodai turi nemažai trūkumų, susijusių su radioaktyviosios etiketės naudojimu ir terminuota galimybe naudoti žymėtus reagentus (pusėjimo periodas), tai plačiausiai naudojami su fermentais susiję imunosorbento metodai. Jie yra pagrįsti netirpių fermentinės reakcijos produktų, kurie sugeria žinomo bangos ilgio šviesą kiekiu, atitinkančiu analitės koncentraciją, vizualizavimu. Matuojamoms medžiagoms surišti naudojami ant kieto polimero pagrindo padengti antikūnai, vizualizacijai – su fermentais, dažniausiai šarmine fosfataze arba krienų peroksidaze, konjuguoti antikūnai. Metodo privalumai yra akivaizdūs: didelis nustatymo tikslumas standartizuotomis reagentų laikymo ir procedūrų atlikimo sąlygomis, kiekybinė analizė ir atkuriamumas. Trūkumai apima ribotą aptinkamų koncentracijų diapazoną, dėl kurio visos koncentracijos, viršijančios tam tikrą ribą, laikomos jai lygios. Reikėtų pažymėti, kad laikas, reikalingas metodui atlikti, skiriasi priklausomai nuo gamintojo rekomendacijų. Tačiau bet kuriuo atveju mes kalbame apie reagentams inkubuoti ir nuplauti reikia apie kelias valandas. Be to, nustatomos latentinės ir surištos citokinų formos, kurios savo koncentracija gali gerokai viršyti laisvąsias formas, daugiausia atsakingas už biologinį mediatoriaus aktyvumą. Todėl šį metodą patartina naudoti kartu su mediatoriaus biologinio aktyvumo vertinimo metodais. Kitas plačiai pritaikytas imunologinio tyrimo metodo modifikavimas yra elektrochemiliuminescencinis metodas (ECL), skirtas baltymams nustatyti naudojant antikūnus, paženklintus rutenu ir biotinu. Šis metodas turi šiuos privalumus, palyginti su radioizotopiniais ir su fermentais susietais imunosorbentais: paprastas įgyvendinimas, trumpas metodo vykdymo laikas, plovimo procedūrų nebuvimas, mažas mėginio tūris, didelis aptinkamų citokinų koncentracijų diapazonas serume ir kondicionuotoje terpėje, didelis metodo jautrumas ir jo atkuriamumas. Aptariamas metodas yra priimtinas naudoti abiem atvejais moksliniai tyrimai, ir klinikinėje. Šis metodas citokinams įvertinti biologinėje terpėje sukurtas remiantis srauto fluorimetrijos technologija. Tai leidžia vienu metu įvertinti iki šimtų baltymų mėginyje. Šiuo metu yra sukurti komerciniai rinkiniai, skirti nustatyti iki 17 citokinų. Tačiau šio metodo privalumai lemia ir jo trūkumus. Pirma, tam reikia daug darbo jėgos, kad būtų parinktos optimalios sąlygos kelių baltymų nustatymui, antra, citokinų gamyba gamtoje yra kaskadinė, kai gamybos smailės vyksta skirtingu laiku. Todėl vienu metu nustatyti daug baltymų ne visada yra informatyvu. Bendras reikalavimas imunologiniams tyrimo metodams, naudojant vadinamuosius. „Sumuštinis“ – tai kruopštus antikūnų poros atranka, leidžianti nustatyti analizuojamo baltymo laisvą arba surištą formą, o tai riboja šį metodą ir į tai visada reikia atsižvelgti interpretuojant gautus duomenis. Šie metodai nustato bendrą skirtingų ląstelių citokinų gamybą, o tuo pačiu metu imunokompetentingų ląstelių antigenui specifinė citokinų gamyba gali būti vertinama tik preliminariai. Dabar sukurta ELISpot (Enzyme-Liked ImmunoSpot) sistema, kuri iš esmės pašalina šiuos trūkumus. Metodas leidžia pusiau kiekybiškai įvertinti citokinų gamybą atskirų ląstelių lygiu. Didelė šio metodo skiriamoji geba leidžia įvertinti antigenų stimuliuojamą citokinų gamybą, o tai labai svarbu vertinant specifinį imuninį atsaką. Kitas metodas, plačiai naudojamas moksliniais tikslais, yra citokinų intracelulinis nustatymas srauto citometrija. Jo pranašumai yra akivaizdūs. Mes galime fenotipiškai apibūdinti citokinus gaminančių ląstelių populiaciją ir (arba) nustatyti atskirų ląstelių gaminamų citokinų spektrą, su galimybe santykiškai kiekybiškai apibūdinti šią gamybą. Tačiau aprašytas metodas yra gana sudėtingas ir reikalauja brangios įrangos. Kita metodų serija, kuri daugiausia naudojama moksliniais tikslais, yra imunohistocheminiai metodai, naudojant pažymėtus monokloninius antikūnus. Privalumai akivaizdūs – citokinų gamybos nustatymas tiesiogiai audiniuose (in situ), kur vyksta įvairios imunologinės reakcijos. Tačiau nagrinėjami metodai yra labai daug darbo reikalaujantys ir neteikia tikslių kiekybinių duomenų.

Citokinų nustatymas fermentiniu imuniniu tyrimu.

UAB „Vector-Best“, vadovaujama T.G. Ryabicheva, N.A. Varaksinas, N.V. Timofejeva, M. Yu. Rukavišnikovas aktyviai dirba citokinų nustatymo kryptimi. Citokinai yra polipeptidinių mediatorių grupė, dažnai glikozilinta, kurių molekulinė masė yra nuo 8 iki 80 kDa. Citokinai dalyvauja formuojant ir reguliuojant organizmo gynybines reakcijas ir jo homeostazę. Jie dalyvauja visuose humoralinio ir ląstelinio imuninio atsako aspektuose, įskaitant imunokompetentingų progenitorinių ląstelių diferenciaciją, antigenų pateikimą, ląstelių aktyvaciją ir proliferaciją, adhezijos molekulių ekspresiją ir ūminės fazės atsaką. Kai kurie iš jų gali daryti daugybę biologinių poveikių skirtingoms tikslinėms ląstelėms. Citokinų poveikis ląstelėms vykdomas šiais būdais: autokrininis – ląstelėje, kuri sintetina ir išskiria šį citokiną; parakrinas - ląstelėse, esančiose šalia gamintojo ląstelės, pavyzdžiui, uždegimo židinyje arba limfoidiniame organe; endokrininis-nuotolinis - ant bet kurių organų ir audinių ląstelių po to, kai citokinas patenka į kraujotaką. Citokinų gamyba ir išsiskyrimas paprastai yra trumpalaikis ir griežtai reguliuojamas. Citokinai veikia ląstelę, prisijungdami prie specifinių citoplazminės membranos receptorių, taip sukeldami reakcijų kaskadą, sukeliančią daugelio jų reguliuojamų genų aktyvumo indukciją, sustiprinimą arba slopinimą. Citokinams būdingas sudėtingas tinklo veikimo pobūdis, kai vieno iš jų gamyba turi įtakos daugelio kitų aktyvumo formavimuisi ar pasireiškimui. Citokinai yra lokalūs mediatoriai, todėl jų kiekį atitinkamuose audiniuose patartina išmatuoti po audinių baltymų ištraukimo iš atitinkamų organų biopsijų arba natūraliuose skysčiuose: šlapime, ašarų skystyje, dantenų kišenės skystyje, bronchoalveolių plovime, makšties sekrecijoje, ejakuliate, ertmių, nugaros smegenų ar sinovinio skysčio plovimai.skysčiai ir kt. Papildoma informacija Organizmo imuninės sistemos būklę galima sužinoti ištyrus kraujo ląstelių gebėjimą gaminti citokinus in vitro. Citokinų kiekis plazmoje atspindi esamą imuninės sistemos būklę ir apsauginių reakcijų vystymąsi in vivo. Spontaniška citokinų gamyba periferinio kraujo mononuklearinių ląstelių kultūroje leidžia įvertinti atitinkamų ląstelių būklę. Padidėjusi spontaniška citokinų gamyba rodo, kad ląstelės jau yra aktyvuotos antigeno in vivo. Sukelta citokinų gamyba leidžia įvertinti galimą atitinkamų ląstelių gebėjimą reaguoti į antigeninį stimuliavimą. Pavyzdžiui, sumažėjusi citokinų indukcija in vitro gali būti vienas iš imunodeficito būklės požymių. Todėl tiek cirkuliuojančiame kraujyje, tiek juos gaminant ląstelių kultūrose yra svarbūs tiek viso organizmo imunoreaktyvumo, tiek atskirų imuninės sistemos dalių funkcijos apibūdinimo aspektai. Dar visai neseniai Rusijoje citokinus tyrinėjo tik kelios mokslininkų grupės, nes biologinių tyrimų metodai yra labai daug darbo reikalaujantys, o importuoti imunocheminiai rinkiniai – labai brangūs. Atsiradus vietiniams su fermentais susietiems imunosorbentų rinkiniams, praktikuojantys gydytojai vis labiau domisi citokinų profilio tyrimais. Šiuo metu citokinų lygio vertinimo diagnostinė reikšmė slypi nurodant patį faktą apie jų koncentracijos padidėjimą arba sumažėjimą tam tikra liga sergančiam pacientui. Be to, norint įvertinti ligos sunkumą ir numatyti ligos eigą, patologijos vystymosi dinamikoje patartina nustatyti tiek priešuždegiminių, tiek priešuždegiminių citokinų koncentraciją. Pavyzdžiui, citokinų kiekis periferiniame kraujyje priklauso nuo paūmėjimo laiko ir atspindi patologinio proceso dinamiką. pepsinė opa ir kitos virškinamojo trakto ligos. Labiausiai ankstyvosios stadijos paūmėjimo metu vyrauja interleukino-1beta (IL-1beta), interleukino-8 (IL-8) kiekio padidėjimas, tada interleukino-6 (IL-6), gama-interferono (gama-INF) koncentracija, naviko nekrozės faktorius-alfa (alfa-TNF). Interleukino-12 (IL-12), gama-INF, alfa-TNF koncentracija maksimalią pasiekė ligos įkarštyje, o ūminės fazės žymenų kiekis šiuo laikotarpiu priartėjo prie normalių verčių. Paūmėjimo piko metu alfa-TNF lygis gerokai viršijo interleukino-4 (IL-4) kiekį tiek kraujo serume, tiek tiesiogiai pažeistame periopinės srities audinyje, po kurio jis pradėjo palaipsniui mažėti. Sumažėjus ūminės fazės reiškiniams ir intensyvėjant atstatymo procesams, padidėjo IL-4 koncentracija. Pagal citokinų profilio pokyčius galima spręsti apie chemoterapijos veiksmingumą ir tinkamumą. Atliekant citokinų terapiją, pavyzdžiui, gydant alfa interferonu (alfa-INF), būtina stebėti tiek jo kiekį cirkuliuojančiame kraujyje, tiek antikūnų prieš alfa-IFN gamybą. Yra žinoma, kad kai gaminamas didelis šių antikūnų kiekis, gydymas interferonu ne tik nustoja būti veiksmingas, bet ir gali sukelti autoimunines ligas. IN Pastaruoju metu Buvo sukurti ir praktiškai diegiami nauji vaistai, vienaip ar kitaip keičiantys organizmo citokinų būklę. Pavyzdžiui, reumatoidiniam artritui gydyti siūlomas vaistas, pagrįstas antikūnais prieš alfa-TNF, skirtas pašalinti alfa-TNF, kuris dalyvauja jungiamojo audinio sunaikinime. Tačiau tiek mūsų duomenimis, tiek literatūroje, ne visiems lėtiniu reumatoidiniu artritu sergantiems pacientams yra padidėjęs TNF alfa kiekis, todėl šiai pacientų grupei TNF alfa kiekio sumažėjimas gali dar labiau sustiprinti imuninės sistemos disbalansą. Taigi, teisinga citokinų terapija apima organizmo citokinų būklės stebėjimą gydymo metu. Apsauginis priešuždegiminių citokinų vaidmuo pasireiškia lokaliai, uždegimo vietoje, tačiau jų sisteminė gamyba nesukelia antiinfekcinio imuniteto išsivystymo ir netrukdo išsivystyti bakteriniam toksiniam šokui, kuris yra ankstyvo uždegimo priežastis. chirurginių pacientų, sergančių pūlingomis-septinėmis komplikacijomis, mirtingumas. Chirurginių infekcijų patogenezės pagrindas yra citokinų kaskados paleidimas, kuris apima, viena vertus, priešuždegiminius ir, kita vertus, priešuždegiminius citokinus. Pusiausvyra tarp šių dviejų priešingų grupių daugiausia lemia pūlingų-septinių ligų eigą ir baigtį. Tačiau vieno citokino iš šių grupių (pavyzdžiui, TNF alfa arba IL-4) koncentracijos kraujyje nustatymas tinkamai neatspindės visos citokinų balanso būklės. Todėl vienu metu būtinas kelių mediatorių (bent 2–3 iš priešingų pogrupių) lygio įvertinimas. UAB „Vector-Best“ šiuo metu yra sukūrusi ir masiškai gamina reagentų rinkinius, skirtus kiekybiniam: naviko nekrozės faktoriaus alfa (jautrumas - 2 pg/ml, 0–250 pg/ml) nustatymui; gama interferonas (jautrumas - 5 pg/ml, 0-2000 pg/ml); interleukinas-4 (jautrumas - 2 pg/ml, 0-400 pg/ml); interleukinas-8 (jautrumas - 2 pg/ml, 0-250 pg/ml); interleukino-1 receptorių antagonistas (IL-1RA) (jautrumas - 20 pg/ml, 0-2500 pg/ml); alfa interferonas (jautrumas - 10 pg/ml, 0-1000 pg/ml); autoimuninių antikūnų prieš interferoną alfa (jautrumas – 2 ng/ml, 0–500 ng/ml). Visi rinkiniai skirti nustatyti šių citokinų koncentraciją žmogaus biologiniuose skysčiuose ir kultūrų supernatantuose, tiriant žmogaus ląstelių kultūrų gebėjimą gaminti citokinus in vitro. Analizės principas yra „sumuštinis“ kietosios fazės trijų pakopų (inkubacijos laikas - 4 valandos) arba dviejų pakopų (inkubacijos laikas - 3,5 valandos) fermentų imunologinio tyrimo tabletėse. Analizei reikia 100 μl biologinio skysčio arba kultūros supernatanto vienai duobutei. Rezultatų apskaita – spektrofotometriškai, kai bangos ilgis 450 nm. Visuose rinkiniuose chromogenas yra tetrametilbenzidinas. Mūsų rinkinių tinkamumo laikas buvo padidintas iki 18 mėnesių nuo išdavimo datos ir 1 mėnesio nuo naudojimo pradžios. Literatūros duomenų analizė parodė, kad sveikų žmonių kraujo plazmoje citokinų kiekis priklauso tiek nuo rinkinių, kuriais jie nustatomi, tiek nuo regiono, kuriame šie žmonės gyvena. Todėl, norėdami nustatyti normalios citokinų koncentracijos reikšmes mūsų regiono gyventojams, išanalizavome atsitiktinius plazmos mėginius (nuo 80 iki 400 mėginių) iš praktiškai sveikų kraujo donorų, įvairių atstovų. socialines grupes nuo 18 iki 60 metų be klinikinių sunkios somatinės patologijos apraiškų ir HBsAg, antikūnų prieš ŽIV, hepatito B ir C virusus nebuvimo.

Alfa naviko nekrozės faktorius.

TNF alfa yra pleiotropinis priešuždegiminis citokinas, susidedantis iš dviejų pailgų b grandinių, kurių molekulinė masė yra 17 kDa ir atliekanti imuninio atsako bei uždegimo reguliavimo ir efektoriaus funkcijas. Pagrindiniai alfa-TNF gamintojai yra monocitai ir makrofagai. Šį citokiną taip pat išskiria kraujo limfocitai ir granulocitai, natūralios žudikų ląstelės ir T-limfocitų ląstelių linijos. Pagrindiniai TNF alfa induktoriai yra virusai, mikroorganizmai ir jų medžiagų apykaitos produktai, įskaitant bakterinį lipopolisacharidą. Be to, kai kurie citokinai, tokie kaip IL-1, IL-2, granulocitų-makrofagų kolonijas stimuliuojantis faktorius, alfa ir beta-INF, taip pat gali atlikti induktorių vaidmenį. Pagrindinės alfa-TNF biologinio aktyvumo kryptys: pasižymi selektyviniu citotoksiškumu prieš tam tikras naviko ląsteles; aktyvina granulocitus, makrofagus, endotelio ląsteles, hepatocitus (ūminės fazės baltymų gamybą), osteoklastus ir chondrocitus (kaulinio ir kremzlinio audinio rezorbciją), kitų uždegimą skatinančių citokinų sintezę; skatina: neutrofilų, fibroblastų, endotelio ląstelių (angiogenezės), kraujodaros ląstelių, T ir B limfocitų proliferaciją ir diferenciaciją; padidina neutrofilų patekimą iš kaulų čiulpų į kraują; turi priešnavikinį ir antivirusinį aktyvumą in vivo ir in vitro; dalyvauja ne tik apsauginėse reakcijose, bet ir naikinimo bei atstatymo procesuose, kurie lydi uždegimą; tarnauja kaip vienas iš audinių naikinimo tarpininkų, dažnas ilgalaikio, lėtinio uždegimo metu.

Ryžiai. 1. Alfa-TNF lygių pasiskirstymas

sveikų donorų plazmoje.

Padidėjęs alfa-TNF kiekis kraujo serume stebimas potrauminės būsenos, plaučių funkcijos sutrikimo, normalios nėštumo eigos, vėžio ir bronchinės astmos metu. Lėtinės virusinio hepatito C formos paūmėjimo metu stebimas 5–10 kartų didesnis nei normalus alfa-TNF kiekis. Virškinimo trakto ligų paūmėjimo laikotarpiu alfa-TNF koncentracija serume viršija normą. vidutiniškai 10 kartų, o kai kuriems pacientams - 75–75 80 kartų. Didelės TNF alfa koncentracijos randamos pacientų, sergančių išsėtine skleroze ir smegenų meningitu, smegenų skystyje bei reumatoidiniu artritu sergančių pacientų sinoviniame skystyje. Tai rodo, kad TNF alfa dalyvauja daugelio autoimuninių ligų patogenezėje. Alfa-TNF aptikimo dažnis kraujo serume net esant sunkiam uždegimui neviršija 50%, su indukuota ir spontaniška gamyba - iki 100%. TNF alfa koncentracijų diapazonas buvo 0–6 pg/ml, o vidurkis – 1,5 pg/ml (1 pav.).

Gama interferonas.

Ryžiai. 2. Gama-INF lygio pasiskirstymas

sveikų donorų plazmoje.

Interleukinas-4

IL-4 yra 18–20 kDa molekulinės masės glikoproteinas, natūralus uždegimo inhibitorius. Kartu su gama INF, IL-4 yra pagrindinis citokinas, kurį gamina T ląstelės (daugiausia TH-2 limfocitai). Jis palaiko TH-1/TH-2 balansą. Pagrindinės IL-4 biologinio aktyvumo kryptys: stiprina eozinofiliją, putliųjų ląstelių kaupimąsi, IgG4 sekreciją, TH-2 ląstelių sukeltą humoralinį imuninį atsaką; turi vietinį priešnavikinį aktyvumą, stimuliuoja citotoksinių T-limfocitų populiaciją ir eozinofilų infiltraciją į naviką; slopina uždegiminių citokinų (alfa-TNF, IL-1, IL-8) ir prostaglandinų išsiskyrimą iš aktyvuotų monocitų, TH-1 limfocitų (IL-2, gama-INF ir kt.) citokinų gamybą.

Ryžiai. 3. IL-4 koncentracijų pasiskirstymas plazmoje

sveikų donorų.

Padidėjęs IL-4 kiekis serume ir stimuliuojamuose limfocituose gali būti stebimas sergant alerginėmis ligomis (ypač paūmėjimo metu), pvz., bronchine astma, alerginiu rinitu, šienlige, atopiniu dermatitu, virškinamojo trakto ligomis. IL-4 lygis taip pat labai padidėja pacientams, sergantiems lėtiniu hepatitu C (CHC). CHC paūmėjimo laikotarpiais jo kiekis, lyginant su norma, padidėja beveik 3 kartus, o CHC remisijos metu IL-4 lygis mažėja, ypač gydant rekombinantiniu IL-2. IL-4 koncentracijos diapazonas buvo 0–162 pg/ml, vidurkis – 6,9 pg/ml, o normalus – 0–20 pg/ml (3 pav.).

Interleukinas-8

IL-8 yra chemokinas ir baltymas, kurio molekulinė masė yra 8 kDa. IL-8 gamina mononukleariniai fagocitai, polimorfonukleariniai leukocitai, endotelio ląstelės ir kiti ląstelių tipai, reaguodami į įvairius dirgiklius, įskaitant bakterijas ir virusus bei jų metabolinius produktus, įskaitant priešuždegiminius citokinus (pvz., IL-1, TNF-alfa). Pagrindinis interleukino-8 vaidmuo yra sustiprinti leukocitų chemotaksę. Jis vaidina svarbų vaidmenį sergant ūminiu ir lėtiniu uždegimu. Padidėjęs IL-8 kiekis stebimas pacientams, sergantiems bakterinėmis infekcijomis, lėtinėmis plaučių ligomis ir virškinimo trakto ligomis. Sergančiųjų sepsiu IL-8 koncentracija plazmoje padidėja, o didelė koncentracija koreliuoja su padidėjusiu mirtingumu. IL-8 kiekio matavimo rezultatai gali būti naudojami stebint gydymo eigą ir prognozuojant ligos baigtį. Taigi, padidėjęs IL-8 kiekis ašarų skystyje buvo nustatytas visiems pacientams, kuriems buvo palanki ragenos opos eiga. Visiems pacientams, kuriems buvo komplikuota ragenos opos eiga, IL-8 koncentracija buvo 8 kartus didesnė nei pacientų, kurių ligos eiga buvo palanki. Taigi, priešuždegiminių citokinų (ypač IL-8) kiekis ragenos opos ašarų skystyje gali būti naudojamas kaip šios ligos eigos prognozės kriterijus.

Ryžiai. 4. IL-8 lygių pasiskirstymas in

plazma iš sveikų donorų (Novosibirskas).

Mūsų ir literatūros duomenimis, sveikų žmonių kraujo serume IL-8 aptinkamas itin retai; Spontaniška IL-8 gamyba kraujo mononuklearinėse ląstelėse stebima 62%, o indukuota gamyba 100% sveikų donorų. IL-8 koncentracijų diapazonas buvo 0–34 pg/ml, vidurkis – 2 pg/ml, o normalus – 0–10 pg/ml (4 pav.).

Ryžiai. 5. IL-8 lygio pasiskirstymas plazmoje

sveikų donorų (Rubcovskas).

Interleukino-1 receptorių antagonistas.

IL-1RA yra citokinas ir oligopeptidas, kurio molekulinė masė yra 18–22 kDa. IL-1RA yra endogeninis IL-1 inhibitorius, kurį gamina makrofagai, monocitai, neutrofilai, fibroblastai ir epitelio ląstelės. IL-1RA slopina interleukinų IL-1alfa ir IL-1beta biologinį aktyvumą, konkuruodamas su jais dėl prisijungimo prie ląstelių receptorių.

Ryžiai. 6. IL-1RA lygio pasiskirstymas

sveikų donorų plazmoje

IL-1RA gamybą skatina daugelis citokinų, virusinių produktų ir ūminės fazės baltymų. IL-1RA gali būti aktyviai išreikštas uždegiminiuose židiniuose sergant daugeliu lėtinių ligų: reumatoidiniu ir jaunatviniu lėtiniu artritu, sistemine raudonąja vilklige, išeminiais smegenų pažeidimais, uždegiminėmis žarnyno ligomis, bronchine astma, pielonefritu, žvyneline ir kt. Sergant sepsiu, stebimas didžiausias IL-1RA padidėjimas – kai kuriais atvejais iki 55 ng/ml, ir nustatyta, kad padidėjusi IL-1RA koncentracija koreliuoja su palankia prognoze. Didelis IL-1RA kiekis stebimas labai nutukusioms moterims, o šis kiekis pastebimai sumažėja per 6 mėnesius po riebalų nusiurbimo. IL-1RA koncentracijų diapazonas buvo 0–3070 pg/ml, vidurkis – 316 pg/ml. Normalus diapazonas yra 50–1000 pg/ml (6 pav.).

Alfa interferonas.

Alfa-INF yra monomerinis neglikozilintas baltymas, kurio molekulinė masė yra 18 kDa, kurį daugiausia sintetina leukocitai (B-limfocitai, monocitai). Šį citokiną taip pat gali gaminti praktiškai bet kokio tipo ląstelė, reaguodama į tinkamą stimuliaciją; viduląstelinės virusinės infekcijos gali būti galingi alfa-INF sintezės stimuliatoriai. Alfa-INF induktoriai apima: virusus ir jų produktus, tarp kurių pirmaujančią vietą užima dvigrandė RNR, susidaranti viruso replikacijos metu, taip pat bakterijos, mikoplazmos ir pirmuonys, citokinai ir augimo faktoriai (pvz., IL-1, IL). -2, alfa -TNF, kolonijas stimuliuojantys faktoriai ir kt.). Pirminė apsauginė organizmo nespecifinio antibakterinio imuninio atsako reakcija apima alfa ir beta INF indukciją. Šiuo atveju jį gamina antigeną pateikiančios ląstelės (makrofagai), kurios užfiksavo bakterijas. Interferonai (įskaitant alfa-INF) atlieka svarbų vaidmenį nespecifinėje antivirusinio imuninio atsako dalyje. Jie padidina antivirusinį atsparumą, skatindami ląstelėse fermentų, slopinančių nukleorūgščių ir virusinių baltymų susidarymą, sintezę. Be to, jie turi imunomoduliacinį poveikį ir sustiprina pagrindinių histokompatibilumo komplekso antigenų ekspresiją ląstelėse. Alfa-INF kiekio pokyčiai nustatyti sergant hepatitu ir virusinės etiologijos kepenų ciroze. Virusinių infekcijų paūmėjimo metu daugumos pacientų šio citokino koncentracija žymiai padidėja, o sveikimo laikotarpiu sumažėja iki normalaus lygio. Įrodytas ryšys tarp alfa-INF koncentracijos serume ir gripo infekcijos sunkumo bei trukmės.

Ryžiai. 7. Alfa-INF lygio pasiskirstymas

sveikų donorų plazmoje.

Pastebėtas alfa-INF koncentracijos padidėjimas daugumos pacientų, sergančių autoimuninėmis ligomis, tokiomis kaip poliartritas, reumatoidinis artritas, spondilozė, psoriazinis artritas, reumatinė polimialgija ir sklerodermija, sisteminė raudonoji vilkligė ir sisteminis vaskulitas, serume. Didelis šio interferono kiekis taip pat stebimas atskiriems pacientams paūmėjus pepsinei opai ir tulžies akmenligei. Alfa-INF koncentracijų diapazonas buvo 0–93 pg/ml, vidurkis – 20 pg/ml. Normalus diapazonas yra iki 45 pg/ml (7 pav.).

Antikūnai prieš alfa INF.

Antikūnų prieš alfa-IFN galima aptikti pacientų, sergančių somatine eritemine vilklige, serume. Spontaniškas antikūnų prieš alfa-INF indukcija taip pat stebima pacientų, sergančių įvairiomis vėžio formomis, serume. Kai kuriais atvejais antikūnai prieš alfa-INF buvo aptikti ŽIV infekuotų pacientų serume, taip pat smegenų skystyje ir pacientų, sergančių meningitu ūminės fazės metu, serume, taip pat pacientų, sergančių lėtiniu poliartritu, serume.

Ryžiai. 8. Antikūnų prieš alfa-INF pasiskirstymas

sveikų donorų plazmoje.

Alfa-INF yra vienas iš veiksmingų antivirusinių ir priešnavikinių terapinių vaistų, tačiau ilgalaikis jo vartojimas gali sukelti specifinių antikūnų prieš alfa-INF gamybą. Tai sumažina gydymo efektyvumą, o kai kuriais atvejais sukelia įvairių šalutinių poveikių: nuo panašaus į gripą iki autoimuninių ligų išsivystymo. Atsižvelgiant į tai, INF terapijos metu svarbu stebėti antikūnų prieš alfa INF kiekį paciento organizme. Jų susidarymas priklauso nuo terapijoje naudojamo vaisto tipo, gydymo trukmės ir ligos tipo. Anti-IFN antikūnų koncentracijos diapazonas buvo 0–126 ng/ml, o vidurkis – 6,2 ng/ml. Normalus diapazonas yra iki 15 ng/ml (8 pav.). Citokinų lygio įvertinimas naudojant reagentų rinkinius, komerciškai pagamintus Vector-Best CJSC, leidžia taikyti naują požiūrį į organizmo imuninės sistemos būklės tyrimą klinikinėje praktikoje.

Imunotropiniai vaistai, pagrįsti citokinais.

Įdomus darbas A. S. Simbirceva, Valstybinis labai grynų biologinių preparatų tyrimų institutas, Rusijos sveikatos apsaugos ministerija, Sankt Peterburgas).Citokinus galima išskirti į naują nepriklausomą pagrindinių organizmo funkcijų reguliavimo sistemą, egzistuojančią kartu su nervų ir endokrininės sistemos reguliavimas ir visų pirma susijęs su homeostazės palaikymu patogenų įvedimo metu ir audinių vientisumo pažeidimu. Šią naują reguliuojančių molekulių klasę gamta sukūrė per milijonus evoliucijos metų ir turi neribotą potencialą naudoti kaip vaistus. Imuninėje sistemoje citokinai tarpininkauja ryšiui tarp nespecifinių apsauginių reakcijų ir specifinio imuniteto, veikdami abiem kryptimis. Kūno lygmeniu citokinai bendrauja tarp imuninės, nervų, endokrininės, kraujodaros ir kitų sistemų ir padeda jas įtraukti į apsauginių reakcijų organizavimą ir reguliavimą. Intensyvaus citokinų tyrimo varomoji jėga visada buvo perspektyvi jų perspektyva. klinikiniam naudojimui plačiai paplitusioms ligoms, įskaitant vėžį, infekcines ir imunodeficito ligas, gydyti. Rusijoje yra registruoti keli citokinų preparatai, įskaitant interferonus, kolonijas stimuliuojančius faktorius, interleukinus ir jų antagonistus bei naviko nekrozės faktorių. Visi citokinų preparatai gali būti skirstomi į natūralius ir rekombinantinius. Natūralūs vaistai – tai įvairaus gryninimo laipsnio preparatai, gaunami iš stimuliuojamų eukariotinių ląstelių, daugiausia žmogaus ląstelių, auginimo terpės. Pagrindiniai trūkumai – žemas gryninimo laipsnis, standartizacijos neįmanoma dėl didelio komponentų skaičiaus, kraujo komponentų naudojimas gamyboje. Matyt, citokinų terapijos ateitis siejama su genetiškai modifikuotais vaistais, gautais naudojant naujausius biotechnologijų pasiekimus. Per pastaruosius du dešimtmečius daugumos citokinų genai buvo klonuoti ir gauti rekombinantiniai analogai, kurie visiškai atkartoja natūralių molekulių biologines savybes. Klinikinėje praktikoje yra trys pagrindinės citokinų naudojimo sritys:

1) citokinų terapija, skirta suaktyvinti organizmo gynybines reakcijas, imunomoduliuoti arba papildyti endogeninių citokinų trūkumą;

2) anti-citokinų imunosupresinis gydymas, kuriuo siekiama blokuoti citokinų ir jų receptorių biologinį poveikį;

3) citokinų genų terapija, skirta sustiprinti priešnavikinį imunitetą arba koreguoti genetinius citokinų sistemos defektus.

Kai kurie citokinai gali būti kliniškai naudojami sisteminiam ir vietiniam vartojimui. Sisteminis skyrimas pateisinamas tais atvejais, kai būtina užtikrinti citokinų veikimą keliuose organuose, siekiant efektyvesnio imuninės sistemos aktyvavimo arba aktyvuoti tikslines ląsteles, esančias skirtingose kūno vietose. Kitais atvejais vietinis naudojimas turi daug privalumų, nes leidžia pasiekti didelę vietinę veikliosios medžiagos koncentraciją, konkrečiai paveikti tikslinį organą ir išvengti nepageidaujamų sisteminių apraiškų. Šiuo metu citokinai laikomi vienu iš perspektyviausių vaistų, skirtų naudoti klinikinėje praktikoje.

Išvada.

Taigi šiuo metu nėra jokių abejonių, kad citokinai yra svarbiausi imunopatogenezės veiksniai. Citokinų lygio tyrimas leidžia gauti informacijos apie įvairių tipų imunokompetentingų ląstelių funkcinį aktyvumą, I ir II tipų T pagalbininkų aktyvacijos procesų santykį, o tai labai svarbu diferencijuojant daugelio infekcinių ir imunopatologinių ligų diagnostiką. procesus. Citokinai yra specifiniai baltymai, kurių pagalba imuninės sistemos ląstelės gali keistis viena su kita informacija ir sąveikauti. Šiandien buvo atrasta daugiau nei šimtas skirtingų citokinų, kurie sutartinai skirstomi į uždegimą skatinančius (provokuojančius uždegimą) ir priešuždegiminius (užkertančius kelią uždegimo vystymuisi). Taigi įvairios biologinės citokinų funkcijos skirstomos į tris grupes: jie kontroliuoja imuninės sistemos vystymąsi ir homeostazę, kontroliuoja kraujo ląstelių augimą ir diferenciaciją (kraujodaros sistemą) ir dalyvauja nespecifinėse organizmo gynybinėse reakcijose, darydamos įtaką uždegiminiams procesams. procesai, kraujo krešėjimas, kraujospūdis.

Naudotos literatūros sąrašas.

S.V. Bellmeris, A.S. Simbircevas, O.V. Golovenko, L.V. Bubnova, L.M. Karpina, N.E. Shchigoleva, T.L. Michailova. /Rusijos valstybinis medicinos universitetas Valstybinis koloproktologijos tyrimų centras, Maskva ir Valstybinis labai grynų biologinių preparatų tyrimų institutas, Sankt Peterburgas.

S.V. Sennikovas, A.N. Silkovas // Žurnalas "Citokinai ir uždegimas", 2005, Nr. 1 T. 4, Nr. 1. P.22-27.

T.G. Ryabicheva, N.A. Varaksinas, N.V. Timofejeva, M. Yu. Rukavišnikovas, medžiagos iš „Vector-Best“ UAB.

A. S. Simbircevas, Rusijos sveikatos apsaugos ministerijos valstybinis labai grynų biologinių preparatų tyrimų institutas, Sankt Peterburgas.

Ketlinsky S.A., Simbirtsev A.S.. Valstybinis labai grynų biologinių preparatų tyrimų institutas, Sankt Peterburgas.

T.A. Šumatova, V. B. Šumatovas, E. V. Markelova, L. G. Sukhoteplaya. Vladivostoko valstybinio medicinos universiteto Anesteziologijos ir reanimatologijos katedra.

Darbe panaudota medžiaga iš svetainės http://humbio.ru/humbio/spid/000402c2.htm

tam tikri infekcinių ligų sukėlėjai. Taip, norsulfazolas...

Antivirusinis imunitetas, molekuliniai ląstelių mechanizmai, vystymosi modeliai ir imunopatas
Santrauka >> Medicina, sveikata
... „svetainė“ reiškia konkrečią sritį tam tikras polipeptidas (antigenas), su kuriuo... ankstyvosios jo stadijos. Citokinai ir chemokinai. Kita citokinų, be jų per laiko vienetą pagaminamų interferonų ... citokinų lemia proliferacijos intensyvumą ir...
Kaulų čiulpų fibrozės priežasčių sergant mieloproliferacinėmis ligomis tyrimas, analizuojant trombocitų faktorių poveikį mezenchiminėms kamieninėms ląstelėms
Namų darbai >> Medicina, sveikata
Įvairios koncentracijos; - kiekybinis apibrėžimas baltymų eksperimentinėse sistemose, ... sukelti ilgalaikį veikimą citokinas, kuris sustiprina fibrozės procesą... trombocitai. Taip pat padidintas turinys citokinasšlapime rasta...
Tuberkuliozės patogenezė žmonėms
Santrauka >> Medicina, sveikata
Tačiau galima ir maistingas. Tam tikras vaidmenį aerogeninės infekcijos metu vaidina... vaidina, išskiria makrofagai ir monocitai citokinas– naviko nekrozės faktorius (TNFα). ... jonų, turi kiekviena ląstelė tam tikras sistema, kuri užtikrina medžiagų transportavimą...

Citokinai yra imuninių ląstelių diferenciacijos veiksniai. Citokinų sistema. Klasifikacija. Pagrindinės savybės. Veikimo mechanizmai Citokinų veikimo tipai

Citokinai

Citokinai

Citokinų savybės

Citokinų pleiotropija naudojant gama interferono pavyzdį

Citokinų reguliavimo tipai

10. Citokinų sistemos supratimas klinikinėje praktikoje

11. Pagrindinės citokinų rūšys – dažnos santrumpos: interleukinai

12. Pagrindiniai citokinų tipai – visuotinai priimtinos santrumpos:

13. Pagrindiniai citokinų tipai – visuotinai priimtinos santrumpos:

14. Pagrindiniai citokinų tipai – visuotinai priimtinos santrumpos:

15. Citokinų klasifikavimas pagal jų biologinį poveikį

16. Citokinų klasifikacija pagal jų vaidmenį reguliuojant uždegimą

17. Citokinai, turintys reguliacinį (priešuždegiminį) aktyvumą

18. 1. Įgimti imuniniai citokinai

19. PATOGENŲ ATPAŽINIMAS PAGAL ĮGIMTINIUS IMUNITETO RECEPTORIUS

20.

21. Prouždegiminių citokinų funkcinis aktyvumas priklausomai nuo jų koncentracijos – lokalus ir sisteminis veikimas

22.

23. Kai kurių citokinų vaidmuo uždegiminių reakcijų patogenezėje: įgimto imuninio atsako reakcijų stiprinimas

24. Interleukinas-1-beta: savybės

25. Interleukin-1-beta: savybės

26. Biologinė citokinų veikimo prasmė esant sisteminiam uždegimui

27.

28. IL-1 ir TNF-

29. Augimo veiksniai

30.

31.

1.Citokinai

Funkcinė klasifikacija:

Citokinų receptorių klasifikacija

Antivirusinis imunitetas, molekuliniai ląstelių mechanizmai, vystymosi modeliai ir imunopatas

Kaulų čiulpų fibrozės priežasčių sergant mieloproliferacinėmis ligomis tyrimas, analizuojant trombocitų faktorių poveikį mezenchiminėms kamieninėms ląstelėms

Tuberkuliozės patogenezė žmonėms

Rašto kilmė ir raida – abstrakčiai

Kompozitorius Raymondas Paulsas: biografija, asmeninis gyvenimas, kūryba Raymondas Paulsas - biografija