Hva er et cytokin?
Cytokiner er en gruppe proteiner som er involvert i det medfødte og adaptive immunsystemet. Mange typer celler i kroppen - ikke bare immunsystemceller - kan produsere cytokiner, og produksjonen blir generelt stimulert av tilstedeværelsen av et antigen. Cytokiner bærer signaler fra en celle til en annen, endrer celleoppførsel på forskjellige måter og regulerer kroppens immunrespons på en potensiell trussel - som kan være et patogen, for eksempel et virus, bakterie eller parasitt, eller et giftstoff. I noen tilfeller foregår upassende cytokinproduksjon som respons på noe ufarlig, noe som resulterer i en allergisk reaksjon. Vanligvis lagres ikke cytokinproteiner ferdige, men syntetiseres når det er nødvendig.
Rollen til disse proteinene i immunresponsen er kompleks. Et enkelt cytokin kan påvirke flere forskjellige typer celler, og kan utføre mer enn én funksjon, mens flere forskjellige cytokiner kan utføre den samme funksjonen. Ulike celler kan reagere forskjellig på det samme cytokinet, og cytokiner kan samhandle med hverandre på forskjellige måter - for eksempel kan man hemme effekten av en annen; to sammen kan gi en synergistisk effekt; og ett cytokin kan stimulere produksjonen av andre. Cytokiner kan påvirke cellen som produserte dem - disse er kjent som autokrine - eller de kan påvirke celler i nærheten - disse er kjent som paracrine. Mindre ofte kan de påvirke celler et stykke unna via blodomløpet - disse er kjent som endokrine.
En rekke forskjellige cytokiner er involvert i det medfødte immunforsvaret. Kjemokiner påvirker bevegelsen av immunceller ved cellegift og kan tiltrekke disse cellene til steder med skade eller infeksjon. Tumornekrose faktor alfa (TNF-α), interleukin 1 (IL-1) og interleukin 6 (IL-6), kjent som endogene pyrogener, forårsaker feber og en inflammatorisk respons på infeksjon ved å påvirke temperaturkontrollen i hypothalamus og fremme nedbrytning av fett og protein for å generere varme; de stimulerer også produksjon av kjemokiner. Interferoner har en rekke funksjoner, inkludert forhindring av viral replikasjon og aktivering av makrofager og NK-celler. Derimot har Interleukin 10 (IL-10) en vesentlig hemmende effekt på immunresponsen.
Andre typer cytokiner spiller en rolle i det adaptive immunforsvaret. Interleukiner 2, 4 og 5 (IL-2, IL-4 og IL-5) stimulerer veksten og utviklingen av en rekke immunceller. Transformerende vekstfaktor beta (TGF-β) er hovedsakelig hemmende i funksjon, påvirker multiplikasjon av forskjellige immunceller, og reduserer også feber ved å blokkere virkningen av endogene pyrogener. Interferon gamma (IFN-γ) er aktiv i både medfødte og adaptive immunresponser.
I benmargen spiller en annen gruppe cytokiner en viktig rolle. Denne gruppen stimulerer hematopoesis - vekst og modning av beinmargs leukocytter til forskjellige typer. Eksempler er interleukiner 3 og 7 (IL-3 og IL-7) og kolonistimulerende faktorer (CSF).
Selv om disse proteinene spiller en viktig rolle i koordineringen av immunresponsen for å eliminere trusler, kan de noen ganger forverre tilstander forårsaket av patogener eller forårsake sykdommer selv. Overdreven produksjon av cytokiner, kanskje som svar på et nytt og ukjent patogen, kan resultere i det som er kjent som en cytokin storm, som kan forårsake alvorlig og livstruende betennelse i vev. Det er antydet at den høye dødeligheten under influensapandemien i 1918 skyldtes denne effekten snarere enn de direkte virkningene av selve viruset. Andre relaterte problemer inkluderer giftig sjokk, allergier og autoimmune sykdommer. Noen kreftceller produserer cytokiner som hjelper til med å stimulere veksten.