Citocins Ciri, Jenis, Fungsi, Contoh

The sitokin Sama ada sitokin Mereka adalah protein atau glikoprotein isyarat larut yang dihasilkan oleh pelbagai jenis sel dalam badan, terutamanya oleh sel -sel sistem imun seperti leukosit: neutrofil, monosit, makrofaj dan limfosit (sel B dan sel T).

Tidak seperti faktor kesatuan lain kepada reseptor tertentu yang mencetuskan air terjun yang panjang dan kompleks.

Struktur cytoquine rekombinan manusia yang dikenali interferon alpha (sumber: nevit dilmen [cc by-sa 3.0 (http: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0/)] melalui Wikimedia Commons)

Faktor larut ini mengikat kepada reseptor yang secara langsung mengaktifkan protein yang mempunyai fungsi langsung dalam transkripsi gen, kerana mereka dapat memasuki nukleus dan merangsang transkripsi set gen tertentu.

Sitokin pertama ditemui lebih dari 60 tahun yang lalu. Walau bagaimanapun, pencirian molekul banyak daripada mereka agak posterior. Faktor pertumbuhan saraf, interferon dan interleucin 1 (IL-1) adalah sitokin pertama yang diterangkan.

Nama "Cytoquina" adalah istilah umum, tetapi dalam perbezaan sastera dibuat berkenaan dengan sel yang menghasilkannya. Oleh itu, terdapat limfosin (dihasilkan oleh limfosit), monocin (dihasilkan oleh monosit), interleukin (dihasilkan oleh leukosit dan bertindak pada leukosit lain), dan lain -lain.

Mereka sangat banyak dalam haiwan vertebrata, tetapi kewujudannya telah ditentukan dalam beberapa invertebrata. Di dalam badan mamalia, sebagai contoh, mereka boleh mempunyai fungsi tambahan, sinergi, antagonistik antara satu sama lain atau bahkan dapat mengaktifkan satu sama lain.

Mereka boleh mempunyai tindakan sosial, iaitu, mereka bertindak pada sel yang sama yang menghasilkannya; atau paracrine, yang bermaksud bahawa mereka dihasilkan oleh jenis sel dan bertindak pada orang lain di sekelilingnya.

[TOC]

Ciri -ciri dan struktur

Semua sitokin adalah "pleiotropic", iaitu, mereka mempunyai lebih daripada satu fungsi dalam lebih dari satu jenis sel. Ini kerana reseptor yang bertindak balas terhadap protein ini dinyatakan dalam pelbagai jenis sel.

Telah ditentukan bahawa terdapat beberapa kelebihan berfungsi di kalangan banyak daripada mereka, kerana beberapa jenis sitokin boleh mempunyai kesan biologi konvergen, dan telah dinyatakan bahawa ini berkaitan dengan persamaan urutan dalam reseptor mereka.

Seperti banyak utusan dalam proses isyarat sel, sitokin mempunyai tindakan yang kuat pada kepekatan yang sangat rendah, begitu rendah sehingga mereka boleh berada dalam julat nanomolar dan femtomolar berkat fakta bahawa reseptor mereka sangat berkaitan dengan mereka.

Sesetengah sitokin menjalankan fungsi mereka sebagai sebahagian daripada "air terjun" sitokin. Iaitu, adalah perkara biasa bahawa mereka bertindak dalam sinergi dan peraturannya sering bergantung kepada sitokin perencatan lain dan faktor pengawalseliaan tambahan.

Ungkapan gen pengekodan sitokin

Sesetengah sitokin berasal dari gen ekspresi konstitutif sejak, sebagai contoh, adalah perlu untuk mengekalkan tahap hematopoietik yang berterusan.

Boleh melayani anda: GLUT1: Ciri -ciri, Struktur, Fungsi

Beberapa protein ini dengan ekspresi konstitutif adalah erythropoietin, interleucin 6 (IL-6) dan faktor-faktor tertentu untuk rangsangan koloni sel yang menyumbang kepada pembezaan banyak sel putih.

Cytokines lain adalah pra-bersepadu dan disimpan seperti granul sitosolik, protein membran atau kompleks dengan protein kesatuan ke permukaan sel atau matriks ekstraselular.

Banyak rangsangan molekul secara positif mengawal ekspresi gen yang menyandarkan sitokin. Terdapat beberapa molekul ini yang meningkatkan ekspresi gen sitokin lain, dan terdapat juga banyak yang mempunyai fungsi perencatan yang mengehadkan tindakan sitokin lain.

Kawalan pemprosesan

Fungsi sitokin juga dikawal oleh pemprosesan bentuk prekursor protein ini. Ramai di antara mereka pada mulanya dihasilkan sebagai protein membran aktif yang komprehensif yang merit proteolitik Clivaje menjadi faktor larut.

Contoh sitokin di bawah kawalan pengeluaran jenis ini adalah faktor pertumbuhan epidermis EGF (Bahasa Inggeris "DanPidermal GROWTH Fpelakon"), Faktor pertumbuhan tumor TGF (Bahasa Inggeris "TUmoral GROWTH Fpelakon"), Interleucin 1β (IL-1β) dan faktor nekrosis tumor TNFα (Bahasa Inggeris "Tumor NEcrosis Fpelakon").

Sitokin lain dirembeskan sebagai prekursor yang tidak aktif yang mesti enzimatik didakwa untuk mengaktifkan dan beberapa enzim yang bertanggungjawab untuk pemprosesan sitokin tertentu melibatkan protein keluarga protease Cisteín.

Generasi struktur

Sitokin boleh mempunyai berat yang sangat berubah -ubah, sehingga julatnya telah ditakrifkan antara sekitar 6 kDa dan 70 kDa.

Protein ini mempunyai struktur yang sangat berubah-ubah, dapat terdiri daripada tong kipas alfa, struktur β-plat kompleks selari atau antiparallel, dll.

Lelaki

Terdapat beberapa jenis keluarga sitokin dan bilangannya terus berkembang memandangkan kepelbagaian protein yang besar dengan fungsi dan ciri -ciri yang serupa dengan mereka yang ditemui setiap hari di dunia saintifik.

Tata nama beliau adalah dari sebarang hubungan yang sistematik, kerana pengenalannya didasarkan pada parameter yang berbeza: asal usulnya, bioassay awal yang menentukannya dan fungsinya, antara lain.

Konsensus semasa untuk klasifikasi sitokin pada dasarnya berdasarkan struktur protein penerima mereka, yang terkandung dalam sebilangan kecil keluarga dengan ciri -ciri yang sangat dipelihara. Oleh itu, terdapat enam keluarga reseptor sitokin yang dikumpulkan mengikut persamaan dalam urutan bahagian sitosolik mereka:

1. Reseptor Jenis I (reseptor hematopoietin): Mereka termasuk cytokines interleukine 6R dan 12 R (IL-6R dan IL-12R) dan faktor lain yang terlibat dalam merangsang pembentukan kolon sel sel. Mereka memberi kesan kepada pengaktifan sel B dan T.
2. Reseptor jenis II (reseptor interferon): sitokin ini mempunyai fungsi antivirus dan reseptor berkaitan dengan protein fibronectin.
3. Reseptor TNF (faktor nekrosis tumor, bahasa Inggeris "TUmar NEcrosis Fpelakon"): Mereka adalah sitokin "pro -inflamasi" di antaranya faktor yang dikenali sebagai p55 TNFR, CD30, CD27, DR3, DR4 dan lain -lain.
4. Reseptor tol/IL-1: Keluarga ini menempatkan banyak interleukin proinflamasi dan reseptor mereka biasanya mempunyai kawasan leucin yang kaya di segmen ekstrasel mereka.
5. Reseptor Tyrosine Kinase: Dalam keluarga ini terdapat banyak sitokin dengan fungsi faktor pertumbuhan seperti faktor pertumbuhan tumor (TGF) dan protein lain yang mempromosikan koloni sel.
6. Reseptor Chemioquine: Sitokin keluarga ini mempunyai fungsi chemotactic pada dasarnya dan reseptornya mempunyai lebih daripada 6 segmen transmembran.

Ia boleh melayani anda: bipartisi binari atau pembelahan

Reseptor sitosin boleh larut atau dilampirkan pada membran. Reseptor larut dapat mengawal selia aktiviti protein ini yang bertindak sebagai agonis atau antagonis dalam proses isyarat.

Banyak sitokin menggunakan reseptor larut, termasuk pelbagai jenis interleuk (IL), faktor pertumbuhan saraf (NGF), faktor pertumbuhan tumor (TGF) dan lain -lain.

Fungsi

Adalah penting untuk diingat bahawa sitokin berfungsi sebagai utusan kimia di kalangan sel, tetapi tidak betul -betul sebagai effector molekul, kerana mereka perlu mengaktifkan atau menghalang fungsi effectors tertentu.

Salah satu ciri fungsional "menyatukan" di kalangan sitokin adalah penyertaan mereka dalam mempertahankan badan, yang diringkaskan sebagai "peraturan sistem imun", yang sangat penting bagi mamalia dan banyak haiwan lain.

Mereka mengambil bahagian dalam mengawal pembangunan hematopoietik, dalam proses komunikasi antara sel dan respons agensi terhadap agen berjangkit dan rangsangan keradangan.

Oleh kerana mereka biasanya terdapat dalam kepekatan yang rendah, kuantifikasi kepekatan sitokin dalam tisu atau dalam cecair badan digunakan sebagai biomarker untuk ramalan kemajuan penyakit dan memantau kesan ubat -ubatan yang diberikan kepada pesakit yang sakit.

Secara umum, mereka digunakan sebagai penanda penyakit keradangan, di antaranya penolakan implan, sepsis Alzheimer, kerosakan hati, dll.

Dimanakah mereka?

Sebilangan besar sitokin dirembes oleh sel. Lain -lain boleh dinyatakan dalam membran plasma dan ada beberapa yang kekal dalam apa yang boleh dianggap sebagai "rizab" di ruang yang difahami oleh matriks ekstraselular.

Bagaimana mereka bertindak?

Sitokin, seperti yang disebutkan, mempunyai kesan Dalam vivo yang bergantung pada persekitaran di mana mereka dijumpai. Tindakannya berlaku melalui air terjun isyarat dan rangkaian interaksi yang melibatkan sitokin lain dan faktor lain yang berbeza sifat kimia.

Boleh melayani anda: promocito: morfologi, pengenalan, patologi

Mereka biasanya mengambil bahagian dalam interaksi dengan penerima yang mempunyai protein putih yang diaktifkan atau dihalang selepas persatuannya, yang mempunyai keupayaan untuk bertindak secara langsung atau tidak langsung sebagai faktor transkripsi pada gen tertentu tertentu.

Contoh beberapa sitokin

IL-1 Sama ada Interleucin 1

Ia juga dikenali sebagai faktor pengaktifan limfosit (LAF), pyrogen endogen (EP), mediator leukosit endogen (LEM), Catabolin atau Faktor Sel Mononuklear (MCF).

Ia mempunyai banyak fungsi biologi ke atas banyak jenis sel, menonjolkan sel B, T dan monosit. Mendorong hipotensi, demam, kehilangan berat dan jawapan lain. Ia dirembeskan oleh monosit, makrofag tisu, sel Langerhans, sel dendritik, sel limfoid dan banyak lagi.

IL-3

Ia mempunyai denominasi lain sebagai faktor pertumbuhan sel mast (MCGF), faktor perangsang kolon multi-CSF (multi-CSF), faktor pertumbuhan sel hematopoietik (HCGF), dan lain-lain.

Ia mempunyai fungsi transendental dalam rangsangan pembentukan koloni erythrocytes, megacariocytes, neutrophils, eosinophils, basophils, sel mast dan sel -sel keturunan monositik lain.

Ia terutamanya disintesis oleh sel T diaktifkan, sel mast dan eosinofil.

Angiosotatin

Ia berasal dari plasminogen dan merupakan sittoquine angiogenesis yang menghambat, yang memberikannya berfungsi sebagai penyekat neovascularization yang kuat dan pertumbuhan metastasis tumor Dalam vivo. Ia dihasilkan oleh clivaje proteolitik plasminogen yang dimediasi oleh kehadiran kanser.

Faktor pertumbuhan epidermis

Ia bertindak dalam rangsangan pertumbuhan sel epitelium, mempercepat keluar gigi dan pembukaan mata pada tikus. Di samping itu, ia berfungsi dalam perencatan rembesan asid gastrik dan terlibat dalam penyembuhan luka.

Rujukan

1. Alberts, b., Dennis, b., Hopkin, k., Johnson, a., Lewis, J., Raff, m.,... Walter, p. (2004). Biologi sel penting. Abingdon: Garland Science, Taylor & Francis Group.
2. Dinarello, c. (2000). Proinflamasi sitokin. Dada, 118(2), 503-508.
3. Fitzgerald, k., O'Neill, l., Gearing, a., & Callard, r. (2001). Buku Fakta Cytokine (Edisi ke -2.). Duendee, Scotland: Siri Buku Fakta Akademik Akademik.
4. Keelan, j. Ke., Blumenstein, m., Helliwell, r. J. Ke., Sato, t. Ke., Marvin, k. W., & Mitchell, m. D. (2003). Cytokines, Prostaglandin dan Parturition - Ulasan. Plasenta, 17, S33-S46.
5. Stenken, j. Ke., & Postchenrider, ke. J. (2015). Kimia Bioanalytical of Cytokines- Kajian. Analytica Chimica Acta, 1, 95-115.
6. Vilcek, J., & Feldmann, m. (2004). Kajian Sejarah: Cytokines sebagai terapeutik dan sasaran terapeutik. Trend dalam sains farmakologi, 25(4), 201-209.
7. Zhang, j., & An, j. (2007). Sitokin, keradangan dan kesakitan. Int. Anestesiol. Clin., Empat lima(2), 27-37.