Цитокины

ИММУНОЛОГИЯ
ЦИТОКИНЫ
ХАРАКТЕРНЫЕ СВОЙСТВА ЦИТОКИНОВ
 Цитокины – низкомолекулярные белки, или гликопротеины.
 Секретируются в ходе иммунного ответа, причем секреция их
кратковременна.
 Преимущественно действуют локально.
Один и тот же цитокин может продуцироваться разными
клетками.
 Один и тот же цитокин может действовать на разные клетки
(плейотропизм).
 Цитокин может оказывать на определенный тип клеток
разные эффекты.
Цитокины могут дублировать действие друг друга.
Один цитокин может индуцировать биосинтез другого
цитокина.
Цитокин может влиять на действие другого цитокина
(синергисты и антагонисты).
γ-ИНФ
Цитокины связываются со своими рецепторами на
поверхности клетки-мишени, генерируют сигнал, который
передается внутрь клетки и активирует экспрессию
определенных генов.
Экспрессия рецепторов цитокинов изменяется в ходе
иммунного ответа, причем регуляция может осуществляться
цитокинами.
КЛАССИФИКАЦИЯ ЦИТОКИНОВ ПО СТРОЕНИЮ
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ
КЛАССИФИКАЦИЯ
 Гемопоэтины (колониестимулирующие факторы):
М-КСФ (M-CSF), Г-КСФ (G-CSF), ГМ-КСФ (GM-СSF), ИЛ-3, ИЛ-7
 Интерлейкины: ИЛ-1 … ИЛ-26 (IL)
 Интерфероны: ИНФ-β, ИНФ-α, ИНФ-γ (IFN)
 Хемокины: ИЛ-8, β-хемокины
 Факторы некроза опухолей: ФНО-α, ФНО-β (TNF)
Интерлейкин 3
1. Стимулирует рост и дифференцировку
предшественников всех типов клеток крови.
2. Является ростовым фактором тучных клеток.
Гранулоцитарно-макрафагальный
колониестимулирующий фактор
1. Стимулирует рост и дифференцировку предшественников
миелоидных клеток (у мыши)
или всех типов клеток крови (у человека).
2. Активирует макрофаги.
Интерлейкин 2.
1. Ростовой фактор Т- и В-лимфоцитов.
2. Стимулятор роста и киллерной
активности NK-клеток.
Интерлейкин 4.
1.
2.
3.
4.
Стимулирует биосинтез IgE.
Ингибирует активацию макрофагов.
Стимулирует Тн2 клетки.
Индуцирует рост тучных клеток.
ТФР-β
1. Ингибирование роста Т-клеток и макрофагов.
2. Стимуляция роста сосудов.
3. Переключение биосинтеза иммуноглобулинов на IgA.
ИНФ -γ
1. Активация мононуклеарных фагоцитов.
2. Индукция экспрессии антигенов МНС I и II классов.
3. Стимуляция дифференцировки Т- (TH0→TH1) и Влимфоцитов.
4. Стимуляция литической активности NK-клеток.
5. Индукция молекул адгезии на эндотелиальных
клетках.
6. Ингибирование клеточной пролиферации.
Лимфотоксин.
1. Проявляет активности, характерные для
локального действия ФНО.
2. Активация нейтрофилов.
Интерлейкин 10.
1. Ингибирование функций макрофагов: секреции цитокинов
(ФНО, ИЛ-1, ИЛ-12, хемокинов), антигенпрезентирующей
способности (экспрессии антигенов МНС класса II, В7 и др.
костимуляторов).
Интерлейкин 5.
1. Стимуляция роста и дифференцировки эозинофилов.
2. Стимуляция роста активированных В-лимфоцитов.
3. Переключение биосинтеза иммуноглобулинов на IgA.
Интерлейкин 12.
1. Активация NK-клеток.
2. Стимуляция дифференцировки TH0→TH1.
3. Стимуляция CD8+ Т-клеток.
Интерфероны I типа
1.
2.
3.
4.
Ингибирование репликации вирусов.
Ингибирование пролиферации клеток.
Усиление литического действия NK-клеток.
Модуляция экспрессии антигенов главного комплекса
гистосовместимости класса I.
АНТИВИРУСНОЕ
ДЕЙСТВИЕ ИНТЕРФЕРОНА
Под действием интерферона в клетках
индуцируется синтез двух ферментов олигоаденилатсинтетазы и
протеинкиназы.
Первая катализирует 2,5олигоадениловую кислоту,
активирующую клеточные нуклеазы на
разрушение вирусных иРНК;
вторая – фосфорилирует субъединицу
инициирующего фактора трансляции и
блокирует его, в результате чего
вирионная иРНК утрачивает
способность связываться с рибосомой
(блокируется синтез белка).
Фактор некроза опухолей-альфа.
Локальное действие – концентрация ниже 10-9М.
1.
«Сигнал опасности» для дендритных клеток.
2.
Индукция экспрессии молекул адгезии на клетках сосудистого
эндотелия и на лейкоцитах, а также биосинтеза цитокинов (IL1, IL6,
хемокинов).
3.
Активация противомикробного действия нейтрофилов и
мононуклеарных фагоцитов.
4.
Интерфероноподобное противовирусное действие (усиление
экспрессии антигенов МНС класса I, активация NK-клеток).
Фактор некроза опухолей-α.
Системный эффект - концентрация 10-9-10-7М.
1. Пирогенный эффект.
2. Индукция биосинтеза белков острой фазы.
3. Активация системы свертывания крови.
4. Супрессия деления стволовых клеток костного мозга.
5. Кахексия (истощение мышечной и жировой ткани).
Фактор некроза опухолей-α.
Концентрация более 10-7М.
1.
2.
3.
4.
Супрессия сокращения сердечной мышцы.
Снижение кровяного давления.
Тромбоз сосудов.
Снижение концентрации глюкозы в крови.
Интерлейкин 1.
ФНО-подобное действие. Отличия:
1. Не индуцирует экспрессии антигенов главного
комплекса гистосовместимости класса I.
2. Стимулирует гемопоэз.
Интерлейкин 6.
ФНО-подобное действие. Отличия:
1. Не вызывает тромбоза сосудов.
2. Является ростовым фактором для активированных
В-клеток на поздней стадии их дифференцировки.
Функциональная активность интерлейкина-6 (ИЛ-6)
Делятся на 2 семейства: CXC и СС.
СХС-хемокины: ИЛ-8
Клетки-продуценты: моноциты и эндотелиоциты (лимфоциты,
нейтрофилы, эпителиальные, фибробласты)
Индукторы: ЛПС, ИЛ-1, ФНО
Функция: стимуляция направленной миграции нейтрофилов,
моноцитов
СС-хемокины (самый многочисленный тип
хемокинов)
Функция: активация моноцитов, лимфоцитов, базофилов,
эозинофилов
РЕЦЕПТОРЫ ДЛЯ ЦИТОКИНОВ
СХЕМА СТРОЕНИЯ РЕЦЕПТОРОВ ДЛЯ ИЛ-2 И ИЛ-4
РОЛЬ ЦИТОКИНОВ В ПРИВЛЕЧЕНИИ ЛЕЙКОЦИТОВ ИЗ
КРОВОТОКА
РОЛЬ ЦИТОКИНОВ В ДИФФЕРЕНЦИРОВКЕ
Т-ХЕЛПЕРОВ
РОЛЬ ЦИТОКИНОВ НА РАННЕЙ СТАДИИ ИММУННОГО ОТВЕТА
РОЛЬ ЦИТОКИНОВ В АКТИВАЦИИ И РАЗВИТИИИ В-КЛЕТОК
Роль цитокинов в регулировании образования
изотипов иммуноглобулинов
ИЛ-4
ИЛ-5
γ-ИНФ
ТФР-β
inhibits – подавление; induces - стимуляция