Jaké jsou různé typy signalizace cytokinů?

Cytokinová signalizace je důležitou součástí regulace lidského těla. Většina cytokinů jsou proteiny sekretované buňkami z gliových buněk v nervovém systému a jsou nezbytné pro intracelulární signalizaci. Většina cytokinů jsou lokální regulátory, které varují a aktivují lymfocyty. Některé cytokinové signální dráhy zahrnují hormony, jako jsou růstové hormony a leptin, hormon, který řídí ukládání tuků.

Imunitní systém závisí na cytokinové signalizaci, aby udržel lidské tělo zdravé. Makrofágy a dendritické buňky pohlcují cizí částice a vysílají cytokinový signál do blízkých spících lymfocytů. Receptory na lymfocytech rozpoznávají signál a aktivují se. Tyto buňky se specializují na rozpoznávání určitých antigenů. Kombinace makrofágů a aktivace lymfocytů prostřednictvím cytokinové signalizace pomáhá udržovat tělo v homeostáze - nebo správné vnitřní rovnováze.

Některé cytokinové signály nejsou lokální, nýbrž spíše cestují po celé délce těla. Tyto cytokiny jsou někdy klasifikovány jako hormony. Tato klasifikace se však mění, protože cytokiny nejsou vylučovány z žláz. Místo toho jsou vylučovány z gliových buněk nervového systému. Tyto růstové hormony jsou nezbytné pro embryonální vývoj.

Cytokiny se vážou na receptory na cílových buňkách a aktivují kaskádu mezibuněčných signálů. Nejběžnější z těchto drah je kaskáda transdukce proteinové kinázy. Poté, co se cytokin váže na receptor zabudovaný do membrány buňky, jsou neaktivní proteinové kinázy aktivovány procesem známým jako fosforylace.

Fosfát je odstraněn z molekuly adenosintrifosfátu (ATP) a je připojen k inaktivní proteinové kináze. Tato nyní aktivní proteinová kináza fosforyluje jinou neaktivní molekulu proteinové kinázy. Kaskáda pokračuje a zesiluje signál tak, jak je. Nakonec signál dosáhne proteinu, který vytváří buněčnou odpověď.

Další intercelulární odpověď, kterou lze aktivovat cytokinovou signalizací, je signální dráha G-proteinu. Cytokin se váže na receptor spojený s G-proteinem na vnější straně buňky a molekula guanosin difosfátu (GDP) je fosforylována. To aktivuje enzym, který řídí buněčnou odpověď.

Cytokinová signalizace může být inhibována. Konkurenční inhibitory se mohou vázat na receptor na cílové buňce cytokinu. Většina suprese cytokinové signalizace je výsledkem inhibice zpětné vazby. Když je produkt cesty ohromující, bude blokovat vazbu cytokinu na receptor. Tím se cesta zastaví a nebude vytvořen žádný další produkt.