Interferoner: Funksjon og sykdommer

interferoner er vev hormoner sammensatt av relativt kortkjedede polypeptider, proteiner, eller glykoproteiner. Sammen med interleukiner og andre grupper av stoffer, tilhører de cytokinene som initierer og kontrollerer immunresponsene til immunsystem. interferoner produseres hovedsakelig av celler i immunsystem, men også av fibroblaster, og kontrollerer primært antivirale og antitumorimmunresponser.

Hva er interferoner?

interferoner (IFN) er endogent vev hormoner sammensatt av kortkjedede polypeptider, proteinerog glykoproteiner på opptil 166 aminosyrer. På grunn av deres egenskaper og effekter i menneskelig metabolisme, klassifiseres de som cytokiner sammen med interleukiner, som har sammenlignbare egenskaper og effekter, og med andre stoffgrupper. Cytokiner initierer og kontrollerer immunresponsene til immunsystem og dermed utføre viktige oppgaver. Interferoner kan deles inn i de tre klassene IFN-Alpha, også kalt leukocytt IFN, IFN-Beta og IFN-Gamma. Mens de fleste av de 23 kjente IFN-alfa-variantene er proteiner eller 166 aminosyrer hver, beta- og gamma-IFN er overveiende glykoproteiner også med 166 aminosyrer, eller 144 aminosyrer i tilfelle av gamma-IFN. Interferoner er viktige for å anerkjenne og slåss virus og kreftsvulster. Interferoner stimulerer og kontrollerer komplekse immunresponser i spesialiserte celler i immunsystemet eller direkte i vevsceller angrepet av virus eller annen patogener eller i degenererte tumorceller. Interferoner trenger ikke å trenge gjennom målceller for å stimulere og "distribuere deres meldinger", men bare legge til bestemte reseptorer.

Funksjon, effekter og roller

I konsert med interleukiner, kolonistimulerende faktorer, svulst nekrose faktorer og kjemokiner, som til sammen utgjør klassen av cytokiner, interferoner initierer og kontrollerer immunsvar mot celler angrepet av virus eller andre patogene midler. Det samme gjelder celler som har blitt identifisert som tumoral. Når det gjelder deres virkemåte, er interferoner sammenlignbare med interleukiner, selv om en viss spesialisering i virusangrep og i tumorvev kan identifiseres i tilfelle interferoner. For mennesker, kroppens egen kamp mot virus og kreft er av høy - og noen ganger viktig - betydning. Immunresponsen som interferoner gir er veldig kompleks. Interessant, interferoner bekjemper vanligvis ikke invaderende virus direkte, men legger seg til spesifikke reseptorer i cellene og får dem til å produsere visse proteiner (enzymer) med antiviral aktivitet, som hjelper infiserte celler med å svekke viruset via visse metabolske prosesser eller til og med gjøre det ufarlig. Denne prosessen kan også finne sted i nærliggende, ikke-infiserte celler, slik at disse kan beskytte seg mot infeksjon. Alf- og beta-IFN gir cellene veiledet hjelp for å hjelpe seg selv med sine aktiviteter. Gamma-interferoner, som et vevshormon, er spesielt spesialiserte i å aktivere og støtte makrofager.

Dannelse, forekomst, egenskaper og optimale nivåer

Alfa-interferoner utskilles ikke bare av immunceller, men også av mange andre vevsceller, spesielt celler infisert med virus eller bakterie. IFN-alfa stimulerer infiserte og nærliggende celler til å produsere visse nedbrytende proteiner enzymer for å nedbryte viralt RNA og forhindre at virus replikerer deres RNA. Bakterielle membraner kan også være delvis oppløst eller hele bakterie kan gjøres ufarlig og transporteres bort av fagocytter. Beta-interferoner, også kjent som fibroblast-interferoner, utskilles primært av fibroblaster som ligger i det ekstracellulære rommet og er infisert med virus. Egenskaper og handlinger til IFN-beta er veldig like IFN-alfa. De kan til og med legge til noen av IFN-alfa-reseptorene. Egenskapene til gamma-interferoner adskiller seg fra IFN-alfa og IFN-beta. IFN-gamma utskilles hovedsakelig av TH1-celler, som er en del av det adaptive immunforsvaret. Gamma interferon produseres når det er kontakt med antigenpresenterende makrofager. For eksempel er dette alltid tilfelle med bakterie fagocytiserende makrofager. I tillegg til antivirale og antitumoregenskaper har IFN-gamma også immunmodulerende effekter fordi de støtter de adaptive cellene i immunsystemet som har tilpasset seg og justert for å bekjempe strømmen patogener.

Sykdommer og lidelser

Interferoner, i samspill med interleukiner og andre cytokiner, initierer og kontrollerer immunsystemreaksjoner som kalles immunresponser. Noen av disse er ekstremt komplekse prosesser med mange involverte aktører. Det er derfor sannsynlig at individuelle trinn i immunresponsen kan forstyrres eller at immunforsvaret som helhet reagerer for svakt eller for sterkt. Forstyrrelser i begge retninger kan føre til milde til alvorlige symptomer og sykdommer. Siden de fleste interferoner også krysser blod-hjerne barriere, kan forstyrrelser i frigjøring av interferoner også ha betydelige psykologiske effekter og - i tilfelle svekkelse - kan deres beskyttende funksjon i CNS ikke lenger utføres eller bare i begrenset grad. På den annen side brukes kunstig tilførte interferoner også til terapeutiske formål, slik som i multippel sklerose (MS) og hepatitt C og B. Symptomer som ligner på en lidelse i interferon produksjon kan oppstå hvis bare funksjonaliteten til reseptorene på cellemembranene blir forstyrret. Flere genetiske defekter er kjent føre til dysfunksjon av visse reseptorer og forårsake tilsvarende symptomer på mangel. Interferoner kan da ikke legge til eller "finne celler" som de må feste for å utføre oppgavene sine. I visse kroniske virussykdommer (Epstein Barr Virus, Zoster, Herpes, Borrelia og andre) en forstyrret balansere mellom interferon og interleukin som utskiller Th1- og Th2-celler har allerede en effekt. Lignende observasjoner er gjort i HIV-infeksjoner. Dermed er homeostasen mellom de forskjellige cytokinene av stor betydning. Angående mulig systemisk overproduksjon av interferoner som ikke er forårsaket av lokale betennelse, såkalte "gevinstmutasjoner" er rapportert. Mutasjonene føre til endret - vanligvis massivt utvidet - sekresjon av visse interferoner, noe som kan være livstruende.