Eksempler på cytokiner er interleukiner, kjemokiner, lymfokiner (laget av lymfocytter), og monokiner (fra monocytter), og de lages av forskjellige celletyper i kroppen, blant annet makrofager og hjelper-T-celler (Th2) i immunsystemet. Noen cytokiner fra aktive skjelettmuskler skiller ut myokiner (gr. mys - muskel). De deltar i et signalnettverk ved immunreaksjoner og betennelser, blant annet i sentralnervesystemet og det perifere nervesystemet, og er en viktig del av immunsystemet.
Betennelser (inflammasjon) er en beskyttelsesreaksjon på sykdomsfremkallende organismer eller stoffer. Interleukin-1 (IL-1) er en familie og gruppe (11) cytokiner som er med å regulerer betennelsesresponser i hud og bein. IL-1 produsert fra makrofager virker som et endogent pyrogen som gir økt produksjon av prostaglandiner.
Den danske professoren Beate Karlund Pedersen har vist hvordan skjelettmuskler i aktiv virksomhet kan fungere som et endokrint organ som skiller ut en type cytokiner kalt myokiner til resten av kroppen. For eksempel proteinet irisin og interleukin-6 (IL-6) som virker betennelseshemmende ved å hemme effekten av tumornekrosefaktor alfa (TNF-alfa). IL-6 kan også bli utskilt fra makrofager i immunsystemet som respons på patogen-assosiert molekylært mønster (PAMP). PAMP binder til reseptorer i det medfødte immunsystemet blant annet TOLL-reseptorer. IL-6 utskilt i blodbanene kan krysse blod-hjernebarriæren.
Adipokiner
Adipokiner (adipocytokiner)er cytokiner utskilt fra fettvev. Insulinsensitivitetn blir påvirket av tumor nekrosefaktor-α (TNF-α), leptin og resistin, hvor blant annet TNF-α kan bidra til insulinresistens. Fettvev kan også lage vasoaktive stoffer e.g. plasminogen aktivatorinhibitor (PAI-1) som hemmer det fibrinolytiske system og heparin-bindende epidermalvekstfaktor-lignende vekstfaktor (HB-EGF). Økt mengde PAI-1kan gi økt sannsynlighet for trombose og aterosklerose. PAI-1 virker som en hemmer av urokinaseplasminogenaktivator (uPA) som spalter plasminogen til plasmin som deltar i nedbrytning av blodplasmaproteiner.
Hjerneavledet nevrotrofisk faktor (BDNF) er et protein kodet av genet BDNF er en nervevekstfaktor i gruppen nevrotrofiner. BDNF deltar i vekst av nevroner og synapser. BDNF binder seg til tropomyosin reseptorkinase B. BDNF finnes i hjernen men også også i skjelettmuskler, nyrer, prostatata. Noen typer fysisk trening kan øke syntesen av BDNF.
Nevrotrofiner (nevrotrofiske faktorer) er en gruppe proteiner som vekstfaktorer som kan gi vekst og utvikling av nerveceller og kan hindre programmert celledød (apoptose) av nerveceller.Nevrotrofiner kan også bli laget i muskelceller og fraktet med blodet. Selv om mesteparten av nervecellen er dannet før fødsel så er det muligheter på at nerveceller i hippokampus kan gi nye nerveceller fra nevrale stamceller. For eksempel nevrotrofin 3 (NT-3) og nevrotrofin 4 NT-4.
Kjemokiner
Kjemokiner (kjemokiner) er en gruppe små (8-14 kilodalton (kDa)) signalproteiner spiller en viktig rolle i betennelsesreaksjoner. Kjemokinreseptorer hører med til G-proteinkoblete reseptorer i gruppen rhodopsin (serpentin) reseptorfamilien. Kjemokiner deltar i leukocytthomeostase, tiltrekning av elukocytter, sårheling, angiogenese og aktivering av adaptive og medfødte immunresponser. Kjemokiner eller kemokiner (MCP-1 (monocytt kjemoattraktantprotein-1), MIP-1α (makrofag inflammatorisk protein-1, CCL3), MIP-1β (lymfocytter), KC (keratinocyttkjemoattraktant)) deltar i kjemotaksis blant annet forflytning av leukocytter.
Kemokinreseptorer
Kemokiner (kjemokiner) også kalt kjemotaktiske cytokiner omfatter en storfamilie med små proteiner som blir utskilt fra celleoverflater via G-proteinkoblete kemokinreseptorer. Kemokinreseptorerene (CCR) deltar i syring av mirgrasjon av leeukocytter (hvite blodceller) i interaksjon med ekstracellulært matriks i som en del av immunreaksjoner i kroppen. Forflytning av celler skjer via kjemokinese, haptokinese og haptotaksis. Kemokinreseptor type 5(kjemokinreseptor) CCR 5 på overflaten av hvite blodceller
Interleukiner
Mange celler i kroppen kan produsere interleukiner, og spesielt makrofager og lyfmocytter (hvite blodceller) i immunsystemet. Nevnet henspiller på l. inter- mellom og gr. leukos - hvit) kommunikasjon mellom hvite blodceller. De fleste cellene i kroppen har på overflaten reseptorer for interleukiner hvor de kan delta i kommunikasjon mellom celler eller mellom det ekstracellulære matriks og celler. Også astrocytter i hippokampus i hjernten er reseptorer for interleukiner. Hos mennesket er det minst femti forskjellige gener som deltar i koding av interleukiner
Endotoksiner fra bakterier gir økt syntese av cytokinet interleukin-10 (IL-10) virker anti-inflammatorisk. Cytokinet tumor nekrrosefaktor factor-alpha (TNF-α)) medvirker. IL-1. IL-6 og TNF-α samvirker med prostaglandiner som deltar i betannelsesreaksjoner.
Syklosporin A isolert fra sopp som senker aktiviteten til immunsystemet hemmer transkripsjonen av interleukin-2 og reduserer responsen i T-cellene som deltar i avstøtning av fremmed cellevev i kroppen.
Interleukiner (IL-4, IL-10) er betennelsesdempende (anti-inflammatoriske) cytokiner, men noen av dem gir økt betennelse og smerte slik som cytokiner av type TNF-α (cachectin, laget av makrofager, mastceller), IL-6 (Th2) og IL-1β. Det finnes en rekke typer interleukiner IL-1 til IL-18.
GM-CSF (granulocytt-makrofag kolonistimulerende faktor) er et glykoprotein som skilles ut fra celler i immunsystemet (makrofager, mastceller, naturlige dreperceller, T-celler) samt fibroblaster og endotelceller. GM-CSF virker som et cytokin og gir økt mengde cytokiner, er en vekstfaktor for hvite blodlegemer, og gir økt produksjon av granulocytter.
En massiv produksjon av cytokiner i immunsystemet, kalt cytokinstorm, kan gi overreaksjon på en infeksjon, og som under uheldige omstendigheter kan gi organsvikt og sepsis (blodforgiftning).
Dendrittceller og cytokiner
Dendrittceller er antigen-presenterende celler som kontrollerer medfødte og adaptive immunresponser. Finnes som konvensjonelle dendrittceller eller plasmacytoide dendrittceller. Disse skiller ut interleukin10 (IL-10) og induserer humorale hjelperceller (Th2) eller kan skille ut interleukin2 (IL-2) og indusere cellulære Th1 celler. Th-celler er hvite blodceller (leukocytter) som virker som hjelperceller i immunsystemet.
Makrofager deltar i gjenkjennelse og respons med cellespising. Makrofager er en heterogen gruppe inflammatoriske, sårhelende eller spiser skadete eller infiserte celler. Inflammatoriske makrofager fremmes av interferon gamma (IFNγ) fra naturlige dreperceller eller T-hjelperceller 1 (Th1) og tumornekrosefaktor alfa (TNFα) fra antigenpresenterende celler. Inflammatoriske makrofager lager proinflammatoriske cytokiner TNFα, IL-12, IL-6 og reaktive oksygenforbindelser.
Sårhelende makrofager blir indusert av IL-4 fra granulocytter eller Th2 celler som resultat av skaden på vevet.
Anti-tumornekrosefaktor alfa (TNFα) er monoklonale antistoffer laget som legemidler som inaktiverer TNFα og hindrer binding til reseptoren.
Anti-interleukiner er monokolonale antistoffer som binder seg til og virker som antagonist på IL-12IL-23.
Litteratur
Wikipedia