Cytokines (griechischer cyto-, Zelle; und-kinos, Bewegung) sind kleine Zellzeichen Gprotein-Moleküle, die durch zahlreiche Zellen verborgen werden und eine Kategorie von Signalmolekülen verwendet umfassend in der Zwischenzellkommunikation sind. Cytokines kann als Proteine, peptides, oder glycoproteins klassifiziert werden; der Begriff "cytokine" umfasst eine große und verschiedene Familie von Gangreglern, die überall im Körper durch Zellen des verschiedenen embryological Ursprungs erzeugt sind.

Der Begriff "cytokine" ist gebraucht worden, um sich auf die immunomodulating Agenten, wie interleukins und Interferon zu beziehen. Biochemiker stimmen nicht überein, betreffs dessen Moleküle cytokines und der Hormone genannt werden sollten. Wie wir mehr von jedem erfahren, verwelken anatomische und strukturelle Unterscheidungen zwischen den zwei. Klassische Protein-Hormone zirkulieren in nanomolar (10) Konzentrationen, die sich gewöhnlich durch weniger als eine Größenordnung ändern. Im Gegensatz zirkulieren einige cytokines (wie IL-6) in picomolar (10) Konzentrationen, die bis zum 1,000-fachen während Traumas oder Infektion zunehmen können. Der weit verbreitete Vertrieb von Zellquellen für cytokines kann eine Eigenschaft sein, die sie von Hormonen unterscheidet. Eigentlich sind alle nucleated Zellen, aber besonders endo/epithelial Zellen und ortsansässiger macrophages (viele in der Nähe von der Schnittstelle mit der Außenumgebung) starke Erzeuger von IL-1, IL-6 und TNF-α. Im Gegensatz werden klassische Hormone, wie Insulin, von getrennten Drüsen (z.B, die Bauchspeicheldrüse) verborgen. Bezüglich 2008 bezieht sich die aktuelle Fachsprache auf cytokines als immunomodulating Agenten. Jedoch ist mehr Forschung in diesem Gebiet erforderlich, cytokines und Hormone zu definieren.

Ein Teil der Schwierigkeit mit dem Unterscheiden cytokines von Hormonen ist, dass einige der immunomodulating Effekten von cytokines systemisch aber nicht lokal sind. Zum Beispiel, um Hormonfachsprache zu verwenden, kann die Handlung von cytokines autocrine oder paracrine in chemotaxis und endokrin als ein pyrogen sein. Weiter, als Moleküle werden cytokines auf ihre immunomodulatory Rolle nicht beschränkt. Zum Beispiel werden cytokines auch an mehreren Entwicklungsprozessen während embryogenesis beteiligt

Effekten

Jeder cytokine hat einen zusammenpassenden Zelloberflächenempfänger. Nachfolgende Kaskaden der intrazellulären Nachrichtenübermittlung verändern dann Zellfunktionen. Das kann den upregulation und/oder downregulation von mehreren Genen und ihren Abschrift-Faktoren einschließen, auf die Produktion anderen cytokines, einer Zunahme in der Zahl von Oberflächenempfängern für andere Moleküle oder der Unterdrückung ihrer eigenen Wirkung durch die Feed-Back-Hemmung hinauslaufend.

Die Wirkung eines besonderen cytokine auf einer gegebenen Zelle hängt vom cytokine, seinem extracellular Überfluss, der Anwesenheit und dem Überfluss am Ergänzungsempfänger auf der Zelloberfläche und den abwärts gelegenen durch die Empfänger-Schwergängigkeit aktivierten Signalen ab; diese letzten zwei Faktoren können sich durch den Zelltyp ändern. Cytokines werden durch die beträchtliche "Überfülle" charakterisiert, in diesen vielen cytokines scheinen, ähnliche Funktionen zu teilen.

Es scheint, ein Paradox zu sein, dass cytokines, die zu Antikörpern binden, eine stärkere geschützte Wirkung haben als das cytokine allein. Das kann führen, um therapeutische Dosen zu senken.

Gesagt u. a. hat gezeigt, dass entzündliche cytokines eine IL-10-dependent Hemmung der CD4 T-Zellvergrößerung und Funktion durch regelnde PD-1 Niveaus auf monocytes verursachen, der zu IL-10 Produktion durch monocytes nach der Schwergängigkeit von PD-1 durch PD-L führt.

Nomenklatur

Cytokines sind klassifiziert worden, weil lymphokines interleukins, und chemokines, auf ihrer gewagten Funktion, Zelle der Sekretion oder Ziel der Handlung gestützt hat. Weil cytokines durch die beträchtliche Überfülle und pleiotropism charakterisiert werden, sind solche Unterscheidungen, Ausnahmen berücksichtigend, veraltet.

• Der Begriff interleukin wurde von Forschern für jene cytokines am Anfang gebraucht, deren gewagte Ziele hauptsächlich Leukozyten sind. Es wird jetzt größtenteils für die Benennung von neueren cytokine Molekülen entdeckt jeden Tag verwendet und trägt wenig Beziehung zu ihrer gewagten Funktion. Die große Mehrheit von diesen wird durch T-Helfer-Zellen erzeugt.
• Der Begriff chemokine bezieht sich auf eine spezifische Klasse von cytokines, der chemoattraction (chemotaxis) zwischen Zellen vermittelt.

Klassifikation

Strukturell

Strukturhomologie ist im Stande gewesen, zwischen cytokines teilweise zu unterscheiden, die keinen beträchtlichen Grad der Überfülle demonstrieren, so dass sie in vier Typen eingeteilt werden können:

• Die vier \U 03B1\Spirale-Bündel-Familie - Mitglied cytokines haben dreidimensionale Strukturen mit vier Bündeln von α-helices. Diese Familie wird abwechselnd in drei Unterfamilien geteilt:
• # die IL-2 Unterfamilie
• # das Interferon (IFN) Unterfamilie
• # die IL-10 Unterfamilie.
• Der erste von diesen drei, der IL-2 Unterfamilie, ist am größten. Es enthält mehrere nichtimmunologische cytokines einschließlich erythropoietin (EPO) und thrombopoietin (TPO). Außerdem können vier \U 03B1\Spirale-Bündel cytokines in die lange Kette und kurze Kette cytokines gruppiert werden.
• die IL-1 Familie, die in erster Linie IL-1 und IL-18 einschließt
• die IL-17 Familie, die noch völlig charakterisiert werden muss, obwohl Mitglied cytokines eine spezifische Wirkung in der Förderung der Proliferation von T-Zellen haben, die cytotoxic Effekten verursachen

Funktionell

Eine Klassifikation, die sich nützlicher in der klinischen und experimentellen Praxis erweist, teilt immunologischen cytokines in diejenigen, die geschützte Zellantworten, Typ 1 (IFN-γ, TGF-β, usw.), und Typ 2 erhöhen (IL-4, IL-10, IL-13, usw.), die Antikörper-Antworten bevorzugen.

Ein Schlüsselfokus von Interesse ist gewesen, dass cytokines in einer dieser zwei Teilmengen dazu neigen, die Effekten von denjenigen im anderen zu hemmen. Dysregulation dieser Tendenz ist unter der intensiven Studie für seine mögliche Rolle im pathogenesis von autogeschützten Unordnungen.

Mehrere entzündliche cytokines werden durch Oxidant-Betonung veranlasst. Die Tatsache, dass cytokines selbst die Ausgabe anderen cytokines auslösen und auch zu vergrößerter Oxidant-Betonung führen, macht sie wichtig in chronischer Entzündung.

Empfänger von Cytokine

In den letzten Jahren sind die cytokine Empfänger gekommen, um die Aufmerksamkeit von mehr Ermittlungsbeamten zu fordern, als cytokines selbst, teilweise wegen ihrer bemerkenswerten Eigenschaften, und teilweise weil ein Mangel an cytokine Empfängern jetzt mit bestimmten schwächenden Immunschwäche-Staaten direkt verbunden worden ist. In dieser Beziehung, und auch weil die Überfülle und pleiomorphism von cytokines, tatsächlich, eine Folge ihrer homologen Empfänger sind, denken viele Behörden, dass eine Klassifikation von cytokine Empfängern mehr klinisch und experimentell nützlich sein würde.

Eine Klassifikation von cytokine auf ihrer dreidimensionalen Struktur gestützten Empfängern ist deshalb versucht worden. Solch eine Klassifikation, obwohl anscheinend beschwerlich, stellt mehrere einzigartige Perspektiven für attraktive Pharmacotherapeutic-Ziele zur Verfügung.

• Superfamilie von Immunoglobulin (Ig), die allgegenwärtig überall in mehreren Zellen und Geweben des Wirbelkörpers da sind, und Strukturhomologie mit immunoglobulins (Antikörper), Zellfestkleben-Moleküle und sogar ein cytokines teilen. Beispiele: IL-1 Empfänger-Typen.
• Haemopoietic Wachstumsfaktor (Typ 1) Familie, deren Mitglieder bestimmte erhaltene Motive in ihrem extracellular Aminosäure-Gebiet haben. Der IL-2 Empfänger gehört dieser Kette, deren γ-chain (üblich für mehrere andere cytokines) Mangel für die X-Linked-Form der Strengen Vereinigten Immunschwäche (X-SCID) direkt verantwortlich ist.
• Interferon (Typ 2) Familie, deren Mitglieder Empfänger für IFN β und γ sind.
• Geschwulst-Nekrose-Faktoren (TNF) (Typ 3) Familie, deren Mitglieder einen cysteine-reichen allgemeinen extracellular verbindliches Gebiet teilen, und mehrere andere non-cytokine ligands wie CD40, CD27 und CD30 außer dem ligands einschließen, auf dem die Familie (TNF) genannt wird.
• Sieben transmembrane Spirale-Familie, der allgegenwärtige Empfänger-Typ des Tierreiches. Alle G Protein-verbundenen Empfänger (für Hormone und neurotransmitters) gehören dieser Familie. Empfänger von Chemokine, von denen zwei als verbindliche Proteine für HIV (CD4 und CCR5) handeln, gehören auch dieser Familie.

Krankheit

Nachteilige Effekten von cytokines sind mit vielen Krankheitsstaaten und Bedingungen im Intervall von Hauptdepression und Alzheimerkrankheit zu Krebs mit Niveaus verbunden entweder erhoben zu werden, oder geändert worden. Die Übersekretion von cytokines kann ein gefährliches als ein Cytokine-Sturm bekanntes Syndrom auslösen; das kann die Ursache von strengen nachteiligen Ereignissen während einer klinischen Probe mit TGN1412 gewesen sein.

Plasmaniveaus

Plasmaniveaus von verschiedenem cytokines können Information über die Anwesenheit oder sogar prophetischen Wert entzündlicher Prozesse geben, die an autogeschützten Krankheiten wie rheumatische Arthritis, sowie immunomodulatory Effekten von Nahrungsmitteln oder Rauschgiften beteiligt sind. Außerdem sind Hochniveaus von IL-7, ein wichtiger cytokine, der an der T Zelle homeostasis beteiligt ist, im Plasma von HIV-ANGESTECKTEN Patienten entdeckt worden.

Cysteine-Knoten cytokines

Mitglieder der sich verwandelnden Wachstumsfaktor-Beta-Superfamilie gehören dieser Gruppe, einschließlich TGF-β1, TGF-β2 und TGF-β3.

Siehe auch

• Aktiver Hexose aufeinander bezogene Zusammensetzung
• Adipokines
• Apoptosis
• Sekretion von Cytokine prüft
• Cytokine stürmen
• ELISA prüft
• ELISPOT prüft
• FluoroSpot prüft
• Granulocyte-Kolonie stimulierender Faktor
• Geben Sie transduction Zeichen
• Interleukin-7
• TSLP

Referenzen

Außenverbindungen

• Zusammenfassung von Cytokine Gene, Ontologie, Pfade und mehr - Immunitätsforschungsdatenbank und Analyse-Portal (ImmPort)
• Cytokine Tutorenkurs. tote Verbindung.
• Zellwechselwirkungen: Cytokines. untätige Verbindung
• Reperfusion Verletzung im Schlag.
• CopeWithCytoKines Cytokines Online-Bahnbrecher-Enzyklopädie