Peamine erinevus – tsütokiinid vs interleukiinid
Põletikuline reaktsioon on immunoloogiline reaktsioon, mis tekib infektsiooni tagajärjel. Immuunvastuse käivitamiseks eritavad immuunrakud teatud kemikaale. Nende põletikuliste kemikaalide olemasolu toimib paljude kliiniliste seisundite biomarkerina. Tsütokiinid on väikesed valgud, mida rakud sekreteerivad vastusena infektsioonijärgsele põletikule ja hõlmavad paljusid tüüpe, nagu kemokiinid, interleukiinid ja interferoonid. Interleukiinid on leukotsüütidest erituvad valgud, mis toimivad teist tüüpi leukotsüütidele. Peamine erinevus tsütokiinide ja interleukiinide vahel on see, et tsütokiinid kuuluvad põletikku mõjutavate keemiliste molekulide laiemasse rühma, samas kui interleukiinid on selle suure rühma alamhulk, mis toimivad spetsiifiliselt leukotsüütidele.
Mis on tsütokiinid?
Tsütokiinid on raku signaalmolekulid, mis aitavad rakkude vahel immuunvastustes suhelda ja stimuleerivad rakkude liikumist põletiku-, infektsiooni- ja traumakohtade suunas. Tsütokiinid on väikesed valgud, millel on spetsiifiline funktsioon. Tsütokiinid toimivad signaalrakkudes hormoonidena, et aktiveerida nende immuunmehhanisme. Tsütokiinid interakteeruvad rakkude vahel ja neid vahendavad retseptorid, mis tuvastavad spetsiifilise tsütokiini signaali. Tsütokiinid on lai rühm signaalmolekule, mis hõlmavad kemokiine, lümfokiine, adipokiine, interferoone ja interleukiine.
Sarnaselt hormoonidele on tsütokiinidel nende toimimiseks mitu meetodit;
- Autokriinne – toimib samale rakule, milles see eritub
- Parakriin – mõjub lähedalasuvale rakule, kuhu see eritub
- Endokriinne – toimib kaugel asuvale rakule, kuhu see eritub
Selle sekretsiooni rakkude poolt nimetatakse pleiotroopseks. Pleiotroopia on seisund, mille korral erinevad rakutüübid on võimelised sekreteerima ühte tsütokiini või vastupidi, kui üks tsütokiin on võimeline toimima erinevatele rakutüüpidele.
Joonis 01: B-rakkude aktiveerimine tsütokiinide poolt
Tsütokiinide tootmine toimub reaktsioonide kaskaadi kaudu. Tsütokiine toodavad peamiselt T-abistajarakud ja makrofaagid. Toodetud tsütokiinid tuvastavad seejärel selle spetsiifilise retseptori ja seonduvad sellega. Tsütokiini-retseptori assotsiatsioon sihtrakus käivitab seejärel reaktsioonide kaskaadi, mille tulemuseks on geeniekspressiooni muutumine immuunvastuse vallandamiseks. Tsütokiinid võivad vastav alt reaktsiooniprotsessile toimida sünergistlikult või antagonistlikult. See juhtub, kuna põletiku vallandamisel osaleb rohkem kui üks tsütokiin.
Tsütokiinid jagunevad veel põletikueelseteks ja põletikuvastasteks tsütokiinideks. Need toimivad spetsiifiliste biomarkeritena selliste haiguste korral, mis hõlmavad põletikku (sh infektsioonid) ja mittenakkuslikke haigusi, nagu diabeet.
Mis on interleukiinid?
Interleukiinid (IL) on väikesed valgud, mida ekspresseeritakse leukotsüütides. Neid sekreteerivad peamiselt leukotsüüdid ja nad toimivad teisele leukotsüüdile. Interleukiine on erinevat tüüpi. Seetõttu on selle funktsionaalsus mitmekesine. Interleukiini toimemehhanism on parakriinne. Interleukiinid mõjutavad lähedalasuvaid rakke ja muudavad valgu geeniekspressiooni, aktiveerides või pärssides transkriptsiooni. Interleukiinid käivitavad reaktsioonide kaskaadi, seondudes retseptorite klassiga, mida tuntakse türosiini retseptorkinaasina (TRK). See aktiveerib G-valguga seotud retseptoreid, mis viib sekundaarsete valkude kovalentse modifikatsioonini, mis mõjutab mRNA transkriptsiooniprotsessi ja muudab geeniekspressiooni.
Joonis 02: Interleukiin
Interleukiine on erinevat tüüpi ja neil on palju erinevaid funktsioone. Peamiselt võivad interleukiinid toimida põletikueelsete või põletikuvastaste molekulidena. Põletikueelsete IL-de hulka kuuluvad IL-1β ja IL-6. IL-1β sekreteerivad nii monotsüüdid ja makrofaagid kui ka mitteimmuunsed rakud, nagu fibroblastid ja endoteelirakud. Need erituvad rakukahjustuse, infektsiooni, invasiooni ja põletiku ajal. IL-6 sekreteerivad peamiselt neuronaalsed rakud ja see osaleb valkude reguleerimises neuronaalses funktsioonis.
Põletikuvastaste interleukiinide hulka kuuluvad interleukiin (IL)-1 retseptori antagonist, IL-4, IL-10, IL-11 ja IL-13. Nende hulgas on IL-10 peamine põletikuvastane interleukiin. IL-10 on võimeline represseerima põletikueelsete tsütokiinide, sealhulgas IL-1β ja IL-6 ekspressiooni. Samuti osaleb see põletikuvastaste retseptorite ülesreguleerimises ja samaaegselt põletikueelsete retseptorite alareguleerimises. Seega toimib see vasturegulatiivse mehhanismina.
Millised on tsütokiinide ja interleukiinide sarnasused?
- Mõlemad on valgumolekulid.
- Mõlemad tekitavad põletikulisi reaktsioone.
- Mõlemad võivad olla kas põletikuvastased või põletikuvastased.
- Mõlemad võivad teatud kliinilistes stsenaariumides toimida põletikumarkeritena.
- Mõlemad seonduvad spetsiifiliste retseptoritega ja käivitavad kaskaadi või reaktsioone.
- Mõlemad põhjustavad geeniekspressiooni muutumist transkriptsiooni tasemel.
Mis vahe on tsütokiinidel ja interleukiinidel?
Tsütokiinid vs interleukiinid |
|
| Tsütokiinid on väikesed valgud, mida rakud sekreteerivad vastusena infektsioonijärgsele põletikule ja hõlmavad mitut tüüpi, nagu kemokiinid, interleukiinid ja interferoonid. | Interleukiinid on väikesed leukotsüütidest erituvad valgud, mis toimivad teist tüüpi leukotsüütidele. |
| Efekt | |
| Tsütokiiniefekt võib olla autokriinne, parakriinne või endokriinne. | Interleukiiniefekt on enamasti parakriinne. |
| Sekretsioon | |
| Tsütokiini sekretsiooni algatavad T-abistajarakud. | Interleukiini sekretsiooni käivitavad hematopoeetilised rakud. |
Kokkuvõte – tsütokiinid vs interleukiinid
Tsütokiinid ja interleukiinid on põletikul erituvad valgud, mis võivad esile kutsuda või pärssida põletikku, mida võib tuvastada kui tugevat immuunvastust. Tsütokiinid on lai rühm valgumolekule, interleukiinid aga spetsiifiline rühm valgumolekule, mis erituvad leukotsüütidest. Seda võib kirjeldada kui erinevust tsütokiinide ja interleukiinide vahel. Praegu on selles valdkonnas kaasatud mitut tüüpi uuringuid, kuna neid nimetatakse põletiku biomarkeriteks. Seega toimib nende biomarkerite olemasolu veres paljude haiguste ja kliiniliste ilmingute varajase diagnoosina.
Laadige alla tsütokiinide vs interleukiinide PDF-versioon
Saate alla laadida selle artikli PDF-versiooni ja kasutada seda võrguühenduseta kasutamiseks vastav alt tsitaadi märkusele. Palun laadige PDF-versioon alla siit Erinevused tsütokiinide ja interleukiinide vahel
