Co je to cytokin?
Cytokiny jsou skupinou proteinů zapojených do vrozených a adaptivních imunitních systémů. Mnoho typů buněk v těle - nejen buňky imunitního systému - může produkovat cytokiny a produkce je obecně stimulována přítomností antigenu. Cytokiny přenášejí signály z jedné buňky do druhé, různými způsoby mění chování buněk a regulují imunitní reakci těla na potenciální hrozbu - což může být patogen, jako je virus, bakterie nebo parazit nebo toxin. V některých případech dochází k nevhodné produkci cytokinů v reakci na něco neškodného, což vede k alergické reakci. Cytokinové proteiny se obvykle neuchovávají hotové, ale v případě potřeby se syntetizují.
Role těchto proteinů v imunitní odpovědi je komplexní. Jeden cytokin může ovlivnit několik různých typů buněk a může vykonávat více než jednu funkci, zatímco několik různých cytokinů může vykonávat stejnou funkci. Různé typy buněk mohou různě reagovat na stejný cytokin a cytokiny mohou vzájemně interagovat různými způsoby - například jeden by mohl inhibovat účinky druhého; dva společně mohou mít synergický účinek; a jeden cytokin může stimulovat produkci ostatních. Cytokiny mohou ovlivňovat buňku, která je produkovala - ty se nazývají autokrinní - nebo mohou ovlivňovat okolní buňky - ty se nazývají parakrinní. Méně obyčejně by mohly ovlivnit buňky v určité vzdálenosti od krevního řečiště - ty se nazývají endokrinní.
S vrozeným imunitním systémem je zapojeno mnoho různých cytokinů. Chemokiny ovlivňují pohyb imunitních buněk chemotaxí a mohou tyto buňky přitahovat na místa poškození nebo infekce. Faktor nádorové nekrózy alfa (TNF-a), interleukin 1 (IL-1) a interleukin 6 (IL-6), známý společně jako endogenní pyrogeny, způsobují horečku a zánětlivou odpověď na infekci ovlivňováním regulace teploty v hypotalamu a podporou rozkladu tuku a bílkovin pro tvorbu tepla; také stimulují produkci chemokinů. Interferony mají řadu funkcí, včetně prevence replikace virů a aktivace makrofágů a NK buněk. Naproti tomu interleukin 10 (IL-10) má v podstatě inhibiční účinek na imunitní odpověď.
Jiné typy cytokinů hrají roli v adaptivním imunitním systému. Interleukiny 2, 4 a 5 (IL-2, IL-4 a IL-5) stimulují růst a vývoj řady imunitních buněk. Transformační růstový faktor beta (TGF-P) je ve své funkci inhibiční, ovlivňuje množení různých imunitních buněk a také snižuje horečku blokováním účinku endogenních pyrogenů. Interferon gama (IFN-y) je aktivní jak v přirozené, tak v adaptivní imunitní odpovědi.
V kostní dřeni hraje důležitou roli další skupina cytokinů. Tato skupina stimuluje hematopoézu - růst a zrání leukocytů kostní dřeně do různých typů. Příklady jsou interleukiny 3 a 7 (IL-3 a IL-7) a faktory stimulující kolonie (CSF).
Přestože tyto proteiny hrají zásadní roli při koordinaci imunitní odpovědi k eliminaci hrozeb, mohou někdy zhoršit stavy způsobené patogeny nebo způsobit samotnou nemoc. Nadměrná produkce cytokinů, možná v reakci na nový a neznámý patogen, může vést k tzv. Bouři cytokinů, která může způsobit závažný a život ohrožující zánět tkáně. Bylo naznačeno, že vysoká úmrtnost během pandemie chřipky v roce 1918 byla způsobena spíše tímto účinkem než přímými účinky samotného viru. Mezi další související problémy patří toxický šok, alergie a autoimunitní onemocnění. Některé rakovinné buňky produkují cytokiny, které pomáhají stimulovat jejich růst.