Interferonai yra audinių hormonai, susidedantys iš santykinai trumpos grandinės polipeptidų, baltymų ar glikoproteinų. Kartu su interleukinais ir kitomis medžiagų grupėmis jie priklauso citokinams, kurie inicijuoja ir kontroliuoja imuninės sistemos imunines reakcijas. Interferonus daugiausia formuoja imuninės sistemos ląstelės, taip pat fibroblastai ir jie daugiausia kontroliuoja antivirusinius ir priešnavikinius imuninius atsakus.
Kas yra interferonai?
Interferonai (IFN) yra endogeniniai audinių hormonai, sudaryti iš trumpų grandinių polipeptidų, baltymų ir glikoproteinų, turinčių iki 166 aminorūgščių. Dėl savo savybių ir poveikio žmogaus metabolizmui jie yra laikomi citokinais kartu su interleukinais, turinčiais panašias savybes ir poveikį, ir su kitomis medžiagų grupėmis.
Citokinai inicijuoja ir kontroliuoja imuninės sistemos imuninį atsaką ir tokiu būdu imasi gyvybiškai svarbių užduočių. Interferonus galima suskirstyti į tris klases IFN-alfa, dar vadinamus leukocitų IFN, IFN beta ir IFN gama. Nors dauguma iš 23 žinomų IFN-alfa variantų yra baltymai, kurių kiekvienoje yra 166 aminorūgštys, beta ir gama IFN daugiausia susideda iš glikoproteinų, taip pat turinčių 166 amino rūgščių, arba gama IFN atveju - 144 aminorūgštys. Interferonai yra svarbūs norint atpažinti virusus ir vėžinius navikus bei kovoti su jais.
Interferonai stimuliuoja ir kontroliuoja sudėtingą imuninį atsaką specializuotose imuninės sistemos ląstelėse arba tiesiogiai audinių ląstelėse, užkrėstose virusais ar kitais patogenais, arba išsigimusiose naviko ląstelėse. Kad stimuliuotų ir „skleistų savo žinutes“, interferonai neturi prasiskverbti pro tikslines ląsteles, o tik pririšti prie konkrečių receptorių.
Funkcija, poveikis ir užduotys
Kartu su interleukinais, kolonijas stimuliuojančiais veiksniais, naviko nekrozės veiksniais ir chemokinais, kurie kartu sudaro citokinų klasę, interferonai inicijuoja ir kontroliuoja imuninį atsaką į ląsteles, užkrėstas virusais ar kitais patogeniniais agentais. Tas pats pasakytina apie ląsteles, kurios buvo pripažintos navikinėmis.
Pagal savo veikimo būdą interferonai yra panašūs į interleukinus, tačiau interferonuose galima pastebėti tam tikrą virusų užkrėtimo ir naviko audinių specializaciją. Žmogaus organizmui kova su virusais ir vėžiu turi didelę, o kartais ir gyvybiškai svarbią reikšmę. Interferonų imuninis atsakas yra labai sudėtingas. Įdomu tai, kad interferonai dažniausiai ne kovoja su virusais tiesiogiai, o veržiasi į specifinius ląstelių receptorius ir skatina juos gaminti tam tikrus antivirusinius baltymus (fermentus), kurie padeda užkrėstoms ląstelėms pakenkti virusui per tam tikrus medžiagų apykaitos procesus ar netgi padaro jį nekenksmingu. .
Šis procesas taip pat gali vykti šalia esančiose neužkrėstose ląstelėse, kad jos galėtų apsisaugoti nuo užkrėtimo. Alf- ir Beta-IFN teikia ląstelėms orientuotą pagalbą vykdant veiklą, kad galėtų padėti sau. Kaip audinio hormonas, gama interferonai specializuojasi makrofagų aktyvavime ir palaikyme.
Išsilavinimas, atsiradimas, savybės ir optimalios vertės
Alfa-interferonus išskiria ne tik imuninės ląstelės, bet ir daugelis kitų audinių ląstelių, ypač ląstelės, užkrėstos virusais ar bakterijomis. IFN-Alfa skatina užkrėstas ir kaimynines ląsteles gaminti tam tikrus baltymus ardančius fermentus, kad būtų skaidomos virusinės RNR ir užkirstas kelias virusams replikuoti jų RNR. Bakterijų membranos taip pat gali būti iš dalies ištirpintos arba ištisos bakterijos gali būti nekenksmingos fagocitams ir perneštos.
Beta interferonus, dar vadinamus fibroblastiniais interferonais, daugiausia išskiria fibroblastai, esantys tarpląstelinėje erdvėje ir užkrėsti virusais. IFN-beta savybės ir poveikis yra labai panašūs kaip IFN-alfa. Jūs netgi galite prijungti prie kai kurių IFN-alfa receptorių. Gama interferonų savybės skiriasi nuo IFN-Alfa ir IFN-Beta savybių. IFN-gama daugiausia išskiriama TH1 ląstelių, kurios yra adaptyviosios imuninės sistemos dalis. Gama interferonas visada susidaro, kai yra kontaktas su antigenus pateikiančiais makrofagais.
Visada taip yra, pavyzdžiui, su makrofagais, kurie fagocitozuoja bakterijas. Be antivirusinių ir priešnavikinių savybių, IFN-Gama taip pat turi imunomoduliacinį poveikį, nes palaiko imuninės sistemos adaptacines ląsteles, kurios prisitaiko ir prisitaiko kovoti su dabartiniais patogenais.
Ligos ir sutrikimai
Interferonai kartu su interleukinais ir kitais citokinais inicijuoja ir kontroliuoja imuninės sistemos reakcijas, vadinamąjį imuninį atsaką. Kai kurie iš procesų yra labai sudėtingi ir apima daug dalyvių. Todėl tikėtina, kad gali būti sutrikdyti atskiri imuninio atsako žingsniai arba kad visa imuninė sistema reaguoja per silpnai arba per stipriai.
Sutrikimai bet kuria kryptimi gali sukelti lengvus ar sunkius simptomus ir ligas. Kadangi dauguma interferonų taip pat kerta kraujo-smegenų barjerą, interferonų išsiskyrimo sutrikimai taip pat gali turėti didelį psichologinį poveikį, o susilpnėjus - jų apsauginės funkcijos CNS nebebus arba tik ribotai. Kita vertus, dirbtinai tiekiami interferonai taip pat naudojami terapiniais tikslais, pavyzdžiui, sergant išsėtine skleroze (MS) bei hepatitu C ir B. Interferono gamybos sutrikimo simptomai gali atsirasti, jei tik sutrinka ląstelių membranų receptorių funkcionalumas. Yra žinoma keletas genetinių defektų, kurie lemia tam tikrų receptorių disfunkciją ir sukelia atitinkamus trūkumo simptomus.
Tada interferonai negali jungtis arba „negali rasti ląstelių“, prie kurių jie turėtų būti pritvirtinti, kad atliktų savo užduotis. Kai kurioms lėtinėms virusinėms ligoms (Epšteino Barro virusas, zosteras, herpesas, Borrelija ir kitos) jau sutrikusi pusiausvyra tarp interferono ir interleukinus išskiriančių Th1 ir Th2 ląstelių. Panašūs stebėjimai buvo atlikti ir su ŽIV infekcijomis. Taigi homeostazė tarp įvairių citokinų yra labai svarbi.
Kalbant apie galimą sisteminį interferonų perteklių, kurį sukelia ne vietinis uždegimas, tapo žinomos vadinamosios „mutacijos“. Mutacijos lemia pakitusį - dažniausiai masiškai išplėstą - tam tikrų interferonų sekreciją, kuris gali būti pavojingas gyvybei.