Tsütokiinid

Allikas: Vikipeedia
Disambig gray.svg  See artikkel räägib valkudest; immunoteraapias kasutatavate ravimite kohta vaata artiklit Tsütokiinid (ravim); taimedes ringlevate fütohormoonide kohta vaata artiklit Tsütokiniinid

Tsütokiinid (inglise keeles cytokines) on selgrootutel ja selgroogsetel loomadel tuumaga rakkude poolt komplekteeritavate ja vabastatavate mitmesuguste väikesemolekuliliste lahustuvate valkude või glükoproteiinide koondnimetus, mis vahendavad lühiajaliselt ja lokaalselt erinevaid bioloogilisi toimeid ja rakkudevahelist informatsiooni.[1]

Tsütokiinide sarnaseid valke on tuvastatud ka bakteritel ja viirustel.

Tsütokiinid on erineva keemilise koostisega. Igale tsütokiinile vastab kindel tsütokiini retseptor. Need võivad võrgustikke moodustada.

Tsütokiine komplekteerivad eri liiki rakud, kuid enim on uuritud lümfoid(-immuun)süsteemile toimet avaldavaid tsütokiine, mis reguleerivad immuunrakkude kasvu, differentseerumist, aktivatsiooni ja immuunvastust.

Tsütokiine kompleteeritakse ja vabastatakse ka kasvajarakkude poolt kasvaja mikrokeskkonnas.

Tsütokiine toodetakse ka biotehnoloogilisel teel ja neid kasutatakse mitmete bioloogiliste ravimite koosseisus.

Rakkudevahelise informatsiooni vahendamise käigus toimuvat tsütokiinide vabanemist mõjutavad ka parasiidid, bakterid, närvirakkude kasvufaktor[2], viirused jm. Tsütokiinide leidumine veres on esimeseks laboratoorseks tunnuseks, et organism on viirusega nakatunud.

Immuunsüsteemi aktivatsioonil osaleb hulgaliselt tsütokiine, kusjuures üks tsütokiin võib eri rakkudele erinevat toimet ja mitu tsütokiini võivad ühesugust toimet avaldada.[3]

Tsütokiinide tüübid[muuda | redigeeri lähteteksti]

Tsütokiinide põhilised rühmad on interferoonid, interleukiinid, kasvaja nekroosifaktorid, kolooniaid stimuleerivad faktorid ja kemokiinid, lümfokiinid ning kasvutegurid.

Tsütokiinid ja nendega seotud faktorid liigitatakse ka järgmiselt:

Kesknärvisüsteemis[muuda | redigeeri lähteteksti]

Kesknärvisüsteemi rakud jagavad immuunsüsteemiga retseptoreid neuropeptiidide, neurotransmitterite ja tsütokiinide ringluses. Tsütokiinide retseptoreid, mis on võimelised ka ise tsütokiine komplekteerima, on leitud ka teistel rakkudel nagu neuronid, adipotsüüdid, sünoviotsüüdid, fibroblastid, osteoblastid, granulotsüüdid, endoteliaalrakud, astrotsüüdid. [4]

Peaaju[muuda | redigeeri lähteteksti]

Peaajju võivad tsütokiinid, sisendes hematoentsefaalse barjääri kaudu, sattuda kas vigastuse, trauma või põletiku tõttu.

Erinevad tsütokiinid vallandavad ajus nii neurokeemilisi, neuroimmuunseid kui ka neuroendokriinseid muutusi.

Arvatakse, et tsütokiinid mõjutavad aju monoaminergilist neurotransmissiooni, seoseid on leitud serotoniin-, noradren- kui dopaminergiliste süsteemidega. Olenevalt tsütokiinide liigist, võivad need stimuleerida ajus serotoniini tagasihaaret ning vähendavad serotoniini sünteesi.[5]

Depressioon[muuda | redigeeri lähteteksti]

Ka depressiooni psühhopatoloogiat on püütud kirjeldada tsütokiinitekkelise teooria abil.[6]

Funktsioonid[muuda | redigeeri lähteteksti]

Tsütokiinide funktsioonideks on mitmete tähtsate bioloogiliste protsesside juhtimine, nagu[7]:

  • rakkude kasvamine
  • rakkude diferentseerumine
  • rakkude aktiveerimine
  • immuunsus
  • põletik
  • kudede uuenemine
  • sidekoestumine
  • elundite teke.

Tsütokiinid ja hüpotalamuse-hüpofüüsi-neerupealise (telg)[muuda | redigeeri lähteteksti]

Lümfoid(-immuun)süsteem ja hüpotalamuse-hüpofüüsi-neerupealise telg suhtlevad ka tsütokiinide vahendusel. Tsütokiin IL-1 on hüpotalamuse-hüpofüüsi-neerupealise telje stimulaator. Ka IL-6 ja IL-10 ning TNFα võivad nimetatud telje aktiveerida.

Roomajad[muuda | redigeeri lähteteksti]

Roomajatel (sh madudel) komplekteeritakse ja vabastatakse vastavate rakkude poolt (näiteks monotsüüdid ja makrofaagid) vajadusel peamiselt proinflammatoorseid tsütokiine.

Imetajatel[muuda | redigeeri lähteteksti]

Paljunemine[muuda | redigeeri lähteteksti]

Tsütokiinidel on tähtis roll ka imetajate sugulisel paljunemisel ja raseda (ema) (tiine emase) immunotolerantsuse tekkes loote suhtes aga ka embrüo (loote) kudede arengus. Emakas ja teistes paljunemisprotsessidega seotud kudedes peetakse peamiseks tsütokiini IL-1β komplekteerimist ja vabanemist aga ka IFNα, IFNβ, IFN γ, IFNτ, IL-4, IL-5, IL-6, IL-10, IL-11, IL-12, IL-13, IL-15, TGFα, TGFβ, TNFα jt.[8]

Inimestel[muuda | redigeeri lähteteksti]

Tüümus[muuda | redigeeri lähteteksti]

Kõik tüümuse rakud, valdavalt aga tüümuse epiteelirakud ja tümotsüüdid, on võimelised tsütokiine komplekteerima, nende toime arvatakse piirduvat tüümuse mikrokeskkonnaga.[9]

Naiste rinnapiimas[muuda | redigeeri lähteteksti]

Naiste rinnapiimas leidub imetamisperioodil mitmeid tsütokiine: interleukiinid 1β, IL-6, IL-8, IL-10 ja tuumornekroosifaktor alfa (TNFα).

Tsütokiinid ja maohammustus[muuda | redigeeri lähteteksti]

Maohammustuse (sh mürkmao) korral vabaneb hammustada saanu erinevatest organismi rakkudest, nagu makrofaagid, neutrofiilid, eosinofiilid, basofiilid, lümfotsüüdid jt hulgaliselt tsütokiine ja ka teisi bioloogiliselt aktiivseid signaal- ja vahendajaaineid nagu prostaglandiinid, hapnikuradikaalid, lämmastikoksiid (NO), tromboksaanid, leukotrieenid ja ka vere ensüümi mediaatoreid jpt.[10]

Immunopatoloogia[muuda | redigeeri lähteteksti]

Next.svg Pikemalt artiklis Hüpertsütokineemia

Tsütokiinide massiivne, kontrollimatu sünteesimine ja vabastamine organismi erinevate rakutüüpide poolt teatud haiguslike seisunditega kaasuvalt võib põhjustada hüpertsütokineemiat.

Bioloogiline ravi[muuda | redigeeri lähteteksti]

Next.svg Pikemalt artiklis Immuunteraapia

Erinevate haiguste (reumatoidartriit, pahaloomulised kasvajad jpt) bioloogilises ravis kasutavate inimeste bioloogiliste ravimite (näiteks monoklonaalsed antikehad, lahustuv tuumorinekroosifaktor alfa retseptor jpt) immuunteraapia tulemusel tekkivat potensiaalset eluohtlikku 'tsütokiinide tormi' laadset seisundit ehk tsütokiinimürgistust (või ka tsütokiiniülitundlikkust) nimetatakse cytokine release syndrome (CRS).[11]

Ajaloolist[muuda | redigeeri lähteteksti]

  • 1974 kasutas Stanley Cohen esmakordselt terminit 'tsütokiin'.[12]

Viited[muuda | redigeeri lähteteksti]

  1. "Meditsiinisõnastik" 794:2004.
  2. Aalto K, Korhonen L, Lahdenne P, Pelkonen P, Lindholm D., Nerve growth factor in serum of children with systemic lupus erythematosus is correlated with disease activity.Lühikokkuvõte, Cytokine. 2002 Nov 7;20(3):136-9., veebiversioon (vaadatud 18.06.2014) (inglise keeles)
  3. Sirje Velbri, "Immuunpuudulikkus diagnostika ja ravi, AS Medicina, lk 16, 2002, ISBN 9985 829 41 7
  4. Interleukiin 6 (S,P-IL-6, SemP-IL-6), Kliinilise keemia osakond, veebiversioon (vaadatud 21.05.2014)
  5. Triin Eller, Eduard Maron, Veiko Vasar, Depressioon, antidepressantravi ja tsütokiinid, Eesti Arst 2010; 89(12):825−832, veebiversioon (vaadatud 21.05.2014)
  6. Triin Eller, Eduard Maron, Veiko Vasar, Depressioon, antidepressantravi ja tsütokiinid, Eesti Arst 2010; 89(12):825−832, lk 827, veebiversioon (vaadatud 21.05.2014)
  7. E. VORONOV, R. N. APTE, S. SOFER, THE SYSTEMIC INFLAMMATORY RESPONSE SYNDROME RELATED TO THE RELEASE OF CYTOKINES FOLLOWING SEVERE ENVENOMATION, Journal of Venomous Animals and Toxins, version ISSN 0104-7930, J. Venom. Anim. Toxins vol. 5 n. 1 Botucatu 1999, Veebiversioon (vaadatud 23.01.2014) (inglise keeles)
  8. LUANA PAULESU, SILKE JANTRA, FRANCESCA IETTA, ROSSANA BRIZZI,ANNA MARIA AVANZATI, ja ELISA BIGLIARDI, http://www.herpconbio.org/Volume_5/Issue_2/Paulesu_etal_2010.pdf CYTOKINES IN VERTEBRATE REPRODUCTION, Herpetological Conservation and Biology 5(2):335-340, Symposia: Reptile Reproduction, lk 336, Veebiversioon (vaadatud 23.01.2014) (inglise keeles)
  9. Yarilin AA, Belyakov IM. Cytokines in the thymus: production and biological effects. Lühikokkuvõte., Curr Med Chem. veebruar 2004 ;11(4):447-64., veebiversioon (vaadatud 28.10.2014)(inglise keeles)
  10. E. VORONOV, R. N. APTE, S. SOFER, THE SYSTEMIC INFLAMMATORY RESPONSE SYNDROME RELATED TO THE RELEASE OF CYTOKINES FOLLOWING SEVERE ENVENOMATION, Journal of Venomous Animals and Toxins, version ISSN 0104-7930, J. Venom. Anim. Toxins vol. 5 n. 1 Botucatu 1999, Veebiversioon (vaadatud 23.01.2014) (inglise keeles)
  11. Daniel W. Lee, Rebecca Gardner, David L. Porter, Chrystal U. Louis, Nabil Ahmed, Michael Jensen, Stephan A. Grupp, ja Crystal L. Mackall, Current concepts in the diagnosis and management of cytokine release syndrome, 10. juuli 2014, veebiversioon (vaadatud 18.09.2014)(inglise keeles)
  12. Alain Tedgui, Ziad Mallat, Cytokines in Atherosclerosis: Pathogenic and Regulatory Pathways, Physiological Reviews, 1 Aprill 2006, Vol. 86no. 515-581, DOI:10.1152/physrev.00024.2005, veebiversioon (vaadatud 01.05.2014) (inglise keeles)

Välisallikad[muuda | redigeeri lähteteksti]

Tsütokiinid ja ajuabstsess
Tsütokiinid ja bakterid
Tsütokiinid ja gripp
Tsütokiinid ja melanoom
Tsütokiinid ja peremehe siiriku vastane reaktsioon
Tsütokiinid ja rakukultuurid in vitro'
Tsütokiinid vananenud rakkudes
Tsütokiinid ja tüümuse involutsioon

Selles artiklis on kasutatud ingliskeelset artiklit en:Cytokine seisuga 23.01.2014.