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Medizinische Immunologie – Zytokine
„Medical Immunology“ People's Medical Publishing House 7. Auflage Kapitel 6 Zytokine, super detaillierte Version, zur Überprüfung und Vorschau, doppelte Effizienz! Wenn Sie es brauchen, holen Sie es schnell ab!
Bearbeitet um 2024-04-01 20:05:28
- Hundert Jahre Einsamkeit Charakter-Beziehungsdiagramm
Einhundert Jahre Einsamkeit ist das Meisterwerk von Gabriel Garcia Marquez. Die Lektüre dieses Buches beginnt mit der Klärung der Beziehungen zwischen den Figuren. Im Mittelpunkt steht die Familie Buendía, deren Wohlstand und Niedergang, interne Beziehungen und politische Kämpfe, Selbstvermischung und Wiedergeburt im Laufe von hundert Jahren erzählt werden.
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- Projektmanagement-Prozess-Vorlage
Projektmanagement ist der Prozess der Anwendung von Fachwissen, Fähigkeiten, Werkzeugen und Methoden auf die Projektaktivitäten, so dass das Projekt die festgelegten Anforderungen und Erwartungen im Rahmen der begrenzten Ressourcen erreichen oder übertreffen kann. Dieses Diagramm bietet einen umfassenden Überblick über die 8 Komponenten des Projektmanagementprozesses und kann als generische Vorlage verwendet werden.
Medizinische Immunologie – Zytokine
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- Gliederung
Zytokine
I. Übersicht
Zytokin
Definition
Es handelt sich um eine Art niedermolekulares lösliches Protein, das von Immunzellen und Gewebezellen abgesondert wird und eine gegenseitige regulatorische Rolle zwischen Zellen spielt. Es reguliert das Zellwachstum, die Differenzierung und Wirkungen durch die Bindung an entsprechende Rezeptoren, reguliert Immunantworten und ist unter bestimmten Bedingungen auch daran beteiligt Entzündungen und andere Prozesse
Lymphozyten, Monozyten/Makrophagen, dendritische Zellen, Granulozyten, Fibroblasten, Endothelzellen usw. können alle Zytokine produzieren. Seit der Entdeckung von Interferon im Jahr 1957 wurden mehr als 200 Zytokine entdeckt
Finden Sie zwei URLs für Zytokine
https://cn.sinobiological.com/research/cytokines
https://doi.org/10.1002/0471142735.im0629s61
2. Gemeinsame Eigenschaften von Zytokinen
4 Aspekte
Grundlegende Eigenschaften von Zytokinen
Lösliche Proteine kleiner Moleküle (8–30 kD), meist Glykoproteine
Hochwirksam, im Allgemeinen biologisch aktiv bei niedrigeren Konzentrationen (pmol/L)
Funktioniert durch Bindung an entsprechende Rezeptoren auf der Zelloberfläche
Induzierbar, die Synthese ist selbstlimitierend
kurze Halbwertszeit
Der Wirkungsbereich ist gering und die meisten von ihnen wirken im Nahbereich.
Wie Zytokine funktionieren
autokriner Modus
Wirkt auf die sekretorischen Zellen selbst ein
parakriner Modus
Auf benachbarte Zellen einwirken
Endokriner Ansatz
Wirkt über das Kreislaufsystem auf entfernte Zielzellen
Funktionelle Eigenschaften von Zytokinen
Pleiotropismus
Ein Zytokin kann auf verschiedene Zellen unterschiedliche Wirkungen ausüben
Redundanz
Zwei oder mehr Zytokine haben gleiche oder ähnliche biologische Funktionen
Synergie
Ein Zytokin kann die Funktion eines anderen Zytokins verstärken
Synergie ist nicht dasselbe wie Additivität
能起到1+1>2的效果
Antagonismus
Ein Zytokin kann die Funktion eines anderen Zytokins hemmen
Netzwerk
Immunzellen stimulieren und beschränken sich gegenseitig durch verschiedene Zytokine und bilden so ein komplexes und geordnetes Zytokinnetzwerk, um die Homöostase des Immunsystems aufrechtzuerhalten.
Quelleneigenschaften von Zytokinen
Zytokinhomologie
Bezieht sich auf die Tatsache, dass verschiedene Zytokine aus derselben Zelle stammen können
Zytokinvielfalt
Bezieht sich auf ein Zytokin, das von vielen verschiedenen Zellen produziert werden kann
3. Klassifizierung von Zytokinen
Klassifizierung nach Zellquelle
Lymphokin
Monokin
Adipokin
Nach Aufbau und Funktion ist es in 6 Kategorien unterteilt
Interleukin (IL)
Name
Es bezieht sich ursprünglich auf ein Zytokin, das von weißen Blutkörperchen produziert wird und eine Rolle zwischen weißen Blutkörperchen spielt, daher der Name Interleukin (IL). Derzeit gibt es 40 Arten von Interleukinen, die nacheinander als IL1~40 bezeichnet werden.
① Neben weißen Blutkörperchen können auch andere Zellen Interleukin produzieren. ② Gleichzeitig ist die Rolle von Interleukin nicht auf weiße Blutkörperchen beschränkt, sondern kann auch auf andere Zellen wirken.
Geschichte entdecken
Beispiel
IL-1 [Lymphozyten-aktivierender Faktor (LAF)]
Derzeit gibt es 11 Mitglieder der IL-1-Familie, deren typische Vertreter IL-1α und IL-1β sind.
Hauptmerkmal
IL-1α和IL-1β由不同的基因编码，结合共同的IL-1R1受体发挥相似功能，主要由嗜中性粒细胞、单核巨噬细胞和DC产生
IL-1α和IL-1β是强效的炎症介质，参与发热、免疫应答、炎症反应、促进组织修复、刺激造血等多种功能，是“细胞因子风暴”的重要成员
IL-2
Quelle
Wird hauptsächlich von T-Zellen (insbesondere CD4-T-Zellen) nach Stimulation durch Antigene oder Mitogene synthetisiert
B-Zellen, NK-Zellen und Monozyten-Makrophagen können ebenfalls IL-2 produzieren
Rezeptor
IL-2R
Bestehend aus α-Kette, β-Kette und γ-Kette (CD132)
Haupteffekt
Stimulieren Sie die Proliferation und Differenzierung von T-Zellen
Verbessern Sie die Tötungsaktivität von CTL-Zellen und NK-Zellen
Fördern Sie die Sekretion von Antikörpern und Interferonen durch Lymphozyten, die antivirale, antitumorale und verbesserte Immunfunktionsfunktionen haben.
klinisch
1992 genehmigte die FDA die Vermarktung von Aldesleukin (rekombinantes menschliches IL-2) zur Behandlung von fortgeschrittenem metastasiertem Nierenkrebs. Nierenkrebs In den Leitlinien des NCCN (National Comprehensive Cancer Network) wird IL-2 als Zytokin-Erstlinientherapie bei fortgeschrittenem Nierenkrebs empfohlen, die hauptsächlich zur Behandlung bösartiger Tumoren wie Nierenzellkarzinom und Melanom eingesetzt wird.
IL-4
Auch bekannt als
B-Zell-Wachstumsfaktor
Im Jahr 1982 entdeckten Howard et al., dass es im T-Zell-Kulturüberstand einen Faktor gibt, der die B-Zell-Proliferation fördert.
Quelle
Produziert von aktivierten T-Lymphozyten, Mastzellen und Basophilen
Haupteffekt
Kann die Proliferation und Differenzierung von B-Zellen fördern
Verbessern Sie die Antigenpräsentationsfähigkeit von B-Zellen und fördern Sie die Expression und Sekretion von IgE durch B-Zellen
Fördern Sie die Differenzierung von Th0-Zellen zu Th2-Zellen und hemmen Sie die Differenzierung zu Th1-Zellen
klinisch
Monoklonaler IL-4-Antikörper: Dupilumab
Im Jahr 2017 wurde es von der FDA (Handelsname: Dupixent) zur Behandlung erwachsener Patienten mit mittelschwerer bis schwerer Neurodermitis zugelassen. Es ist das weltweit erste zielgerichtete Medikament zur Behandlung dieser Krankheit Patienten mit mittelschwerer bis schwerer atopischer Dermatitis (> 12 Jahre) und Erwachsene mit chronischer Sinusitis und Nasenpolypen
Im Jahr 2020 wurde es von der staatlichen Lebensmittel- und Arzneimittelbehörde Chinas für die Behandlung mittelschwerer bis schwerer atopischer Dermatitis bei Erwachsenen zugelassen.
IL-5
Quelle
Wird hauptsächlich von Th2-Zellen und aktivierten Mastzellen produziert
Haupteffekt
Fördern Sie das Wachstum, die Aktivierung und die Differenzierung von Eosinophilen
Fördern Sie die Differenzierung aktivierter B-Zellen zu Plasmazellen und sezernieren Sie IgE und IgA
klinisch
Monoklonaler IL-5-Antikörper
Das im November 2015 von der FDA zur Vermarktung zugelassene Medikament (Handelsname: Nucala), auch bekannt als Mepolizumab, ist das weltweit erste zugelassene Medikament gegen monoklonale IL-5-Antikörper.
Es wurde zusammen mit anderen Asthmamedikamenten zur Erhaltungstherapie von schwerem Asthma bei Patienten über 12 Jahren zugelassen und später im Jahr 2019 für pädiatrische Patienten im Alter von 6 bis 11 Jahren mit schwerem eosinophilem Asthma In den USA werden biologische Wirkstoffe zur Behandlung von Asthmafällen in der Altersgruppe von 6 bis 11 Jahren eingesetzt.
IL-6
Quelle
Wird hauptsächlich aus Monozyten, Makrophagen, B-Zellen und nichtimmunen Gewebezellen gewonnen
Rezeptor
IL-6R
Bestehend aus Alpha-Kette (CD126) und gp130 (CD130)
Weit verbreitet in Neutrophilen, Monozyten, T-Zellen, DCs, Plasmablasten, Hepatozyten usw.
Haupteffekt
Es ist ein endogenes Pyrogen, ein wichtiges entzündungsförderndes Zytokin und ein Schlüsselmitglied des „Zytokinsturms“.
Fördern Sie die Proliferation, Differenzierung und Sekretion von Antikörpern von B-Zellen
Fördern Sie die Lebersynthese von Akute-Phase-Proteinen
klinisch
Es ist einer der sensiblen Indikatoren für die Früherkennung einer akuten Infektion. Es steht im positiven Zusammenhang mit der Schwere der Erkrankung und ist auch an der Entstehung und Entwicklung vieler Krankheiten beteiligt.
IL-10
Auch bekannt als
Inhibitor der Zytokinsynthese
Quelle
Wird hauptsächlich von Th-Zellen, Monozyten und DCs produziert
Haupteffekt
Es kann die Produktion von Zytokinen durch aktivierte T-Zellen hemmen und dadurch zelluläre Immunantworten hemmen. Es ist ein immunsuppressiver Faktor und spielt eine wichtige Rolle bei der Immuntoleranz.
IL-17
Quelle
Wird hauptsächlich von aktivierten Th17-Zellen produziert
Haupteffekt
ist ein wichtiges proinflammatorisches Zytokin
Es kann die Aktivierung von T-Zellen fördern und Epithelzellen, Endothelzellen und Fibroblasten dazu anregen, eine Vielzahl von Entzündungsmolekülen einschließlich IL-6 zu produzieren, was zu Entzündungen führt.
klinisch
Es steht in engem Zusammenhang mit dem Auftreten und der Entwicklung von Krankheiten wie Psoriasis, rheumatoider Arthritis, Morbus Bechterew und Multipler Sklerose und ist derzeit ein beliebtes Angriffsziel für Autoimmunerkrankungen.
Monoklonaler IL-17-Antikörper: Secukinumab
Cosentyx (chinesischer Handelsname „Keshanting“, generischer Name Secukinuman, allgemein bekannt als Secukinumab), hergestellt von Novartis, ist der erste spezifische gezielte Inhibitor von IL-17A, der 2015 von der FDA zugelassen wurde. Das vollständig humane monoklonale Antikörpermedikament behandelt hauptsächlich Psoriasis und Spondylitis ankylosans. Es wurde 2019 bzw. 2020 von der staatlichen chinesischen Lebensmittel- und Arzneimittelbehörde für die Behandlung von Psoriasis und Morbus Bechterew zugelassen.
Schuppenflechte
Koloniestimulierender Faktor (CSF)
Definition
Bezieht sich auf Zytokine, die die Differenzierung und Proliferation pluripotenter hämatopoetischer Stammzellen und hämatopoetischer Vorläuferzellen in verschiedenen Entwicklungs- und Differenzierungsstadien stimulieren können.
Einstufung
Granulozyten-Makrophagen-Kolonie-stimulierender Faktor (GM-CSF)
Makrophagen-Kolonie-stimulierender Faktor (M-CSF)
Granulozyten-Kolonie-stimulierender Faktor (G-CSF)
Erythropoietin (EPO)
Stammzellfaktor (SCF)
Thrombopoetin (TPO)
Multiplex-Kolonie-stimulierender Faktor (IL-3)
Funktion
Kolonien, die durch durch GM-CSF stimulierte hämatopoetische Stammzellen erzeugt werden
Interferon (IFN)
Name
Im Jahr 1957 entdeckten Alick Isaacs (Großbritannien) und Jean Lindenmann (Schweiz) bei Experimenten mit Influenzaviren, dass Hühnerembryozellen, denen inaktivierte Influenzaviren injiziert wurden, eine Substanz mit antiviraler Wirkung produzierten, die sie „Interferon“ nannten, das erste vom Menschen entdeckte Zytokin
Benannt nach seiner Fähigkeit, die Virusreplikation zu stören
Einstufung
Typ-I-Interferon
Hauptmitglieder
IFN-α, IFN-β
Quelle
Wird hauptsächlich von virusinfizierten Zellen, pDC-Zellen (plasmacytoiden dendritischen Zellen) usw. produziert.
Rezeptor
IFN-α/βR
Hauptfunktionsmerkmale
Hemmen Sie die Virusreplikation, erhöhen Sie die Toxizität von NK- und CD8-T-Zellen, fördern Sie die Differenzierung von Th1-Zellen usw.
Typ-II-Interferon
Mitglied
IFN vom Typ II ist IFN-γ
Quelle
Wird hauptsächlich von aktivierten T-Zellen und NK-Zellen produziert
Rezeptor
IFN-γR
Hauptfunktionsmerkmale
Aktivieren Sie Makrophagen, fördern Sie die Produktion von IgG durch B-Zellen, fördern Sie die Differenzierung von Th1-Zellen, verbessern Sie die Antigenpräsentation usw.
Interferon Typ III
Mitglied
IFN-λ1(IL-29)
IFN-λ2 (IL-28A)
IFN-λ3 (IL-28B)
Quelle
Hauptsächlich von DC-Zellen (dendritischen Zellen) produziert
Rezeptor
IL-28R
Hauptfunktionsmerkmale
Bezieht sich auf die antimykotische Immunität des Körpers
Funktion
Aktivieren Sie NK- und CD8-T-Zellen
Verbessern Sie die Antigenpräsentation durch APC
Fördern Sie die Differenzierung von Monozyten in M1-Makrophagen
Verbessern Sie die Tötungsaktivität von NK- und CD8-T-Zellen
Reduzieren Sie die Expression von VEGF und anderen Faktoren in Tumorzellen
Auslösen der Apoptose von Tumorzellen
…
Durch Interferon aktivierte nachgeschaltete Signalwege
ISGs: IFN-stimulierte Gene
ISRE: IFN-stimulierte Antwortelemente
klinisch
1978 klonierte Sidney Pestka (USA) erfolgreich Interferon-cDNA am Roche-Institut
1986 kam das erste von Roche hergestellte gentechnisch veränderte Produkt Interferon (INFα-2a) auf den Markt. Im Jahr 2002 wurde Pegasys (Peginterferon) von Roche auf den Markt gebracht. Im Jahr 2004 wurde Pegasys Ribavirin in den „China Guidelines for the Prevention and Treatment of Hepatitis C“ als erste Wahl empfohlen.
Tumornekrosefaktor (TNF)
Name
Benannt nach der ersten Entdeckung, dass es eine Nekrose von Tumorgewebe verursachen kann.
Hauptmitglieder (bisher wurden mehr als 30 Arten entdeckt)
TNF-α
Die biologische Aktivität von TNF-α macht 70 bis 95 % der Gesamtaktivität von TNF aus. Daher bezieht sich die häufig verwendete Bezeichnung TNF derzeit auf TNF-α.
Quelle
Wird hauptsächlich von aktivierten Monozyten/Makrophagen produziert
Es kann auch von CD4-T-Zellen, NK-Zellen, Neutrophilen usw. abgesondert werden.
Rezeptor
TNFR
TNF-α bindet in Form eines Homotrimers an TNFR
Der TNFR1-Rezeptor wird auf der Oberfläche aller kernhaltigen Zellen exprimiert
Wirkung
Beteiligen Sie sich an Entzündungs- und Immunreaktionen
Am endotoxischen Schock beteiligt
fördern die Apoptose
Antitumor usw.
klinisch
Medizinkönig
Antikörper gegen TNF-α (Adalimumab, Handelsname: Humira)
In China wurden fünf Indikationen zugelassen: rheumatoide Arthritis (RA), Spondylitis ankylosans (AS), mittelschwere bis schwere Plaque-Psoriasis (Ps), polyartikuläre juvenile idiopathische Arthritis (pJIA) und Morbus Crohn (CD).
Der Preis für Humira wurde von 7.800 Yuan/Tube auf 1.290 Yuan/Tube gesenkt und es wird ab dem 1. Januar 2020 (1.1.2020 – 31.12.2021) in das nationale Krankenversicherungsverzeichnis aufgenommen.
TNF-β [auch bekannt als LTα – Lymphotoxin (Lymphotoxin)]
Quelle
Wird von aktivierten T-Zellen produziert
Wirkung
Kann Tumorzellen abtöten und hemmen
Es kann auch die Phagozytose von Neutrophilen fördern und eine antiinfektiöse Rolle spielen
Es ist auch an der Entstehung und Entwicklung bestimmter Autoimmunerkrankungen beteiligt.
andere
LTb, LIGHT, CD27L, CD30L, CD40L, FasL(CD95L), 41BB, OX40L, TRAIL usw.
Hauptfunktionsmerkmale
Immunantwort modulieren
Töten Sie Zielzellen und induzieren Sie Apoptose
Wachstumsfaktor (GF)
Definition
Bezieht sich im Allgemeinen auf eine Art von Zytokinen, die das Wachstum und die Differenzierung entsprechender Zellen fördern können.
Klassifizierung (es gibt viele Arten)
Transformierender Wachstumsfaktor-β (TGF-β)
Name
Ursprünglich wurde es benannt, weil es dazu führen kann, dass sich normale Fibroblasten kontinuierlich vermehren, ohne auf eine Bindung angewiesen zu sein.
Mitglied
Die menschliche TGF-β-Familie enthält 33 Mitglieder, wie z. B. TGF-β1, β2, β3;
Die Hauptfunktion
Zellproliferation, Differenzierung und Apoptose
Immunregulation, Gewebehomöostase
Krebs, fibrotische Erkrankungen, Gefäßerkrankungen und Immunerkrankungen
vaskulärer Endothelzellwachstumsfaktor (VEGF)
Name
VEGF ist ein hochspezifischer provaskulärer Endothelzellwachstumsfaktor, der an der Pathogenese und dem Fortschreiten vieler Angiogenese-abhängiger Krankheiten beteiligt sein kann.
Mitglied
VEGF-A/B/C/D usw.
Unter ihnen ist VEGF-A das wichtigste
klinisch
Monoklonaler VEGF-Antikörper: Bevacizumab (Handelsname: Avastin)
Ist der erste rekombinante humanisierte monoklonale Antikörper gegen VEGF
Es wurde 2004 von der FDA zugelassen und ist das erste zugelassene Medikament zur Hemmung der Tumorangiogenese in den Vereinigten Staaten. Zu den zugelassenen Indikationen gehören derzeit fortgeschrittener Darmkrebs, Lungenkrebs, Brustkrebs, Nierenkrebs, malignes Gliom usw. Es wurde 2010 von der CFDA für die Behandlung von metastasiertem Darmkrebs und 2015 für die Erstlinienbehandlung von fortgeschrittenem, metastasiertem oder rezidivierendem nicht-plattenepithelialem, nichtkleinzelligem Lungenkrebs zugelassen. Im Juli 2017 wurde Bevacizumab in den Verhandlungskatalog der Krankenversicherung aufgenommen und der Preis sank von 5.176 Yuan auf 1.998 Yuan, was einem Rückgang von 61,4 % entspricht.
Epidermaler Wachstumsfaktor (EGF)
Entdecken
Der amerikanische Wissenschaftler Stanley Cohen entdeckte EGF 1962 und gewann 1986 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin.
Auch bekannt als
„Schönheitsfaktor“
Haupteffekt
Fördert die Regeneration epidermaler Zellen und die Wundheilung der Haut durch Stimulierung der Keratinozytenproliferation und -migration
Fibroblasten-Wachstumsfaktor (FGF)
Nervenwachstumsfaktor (NGF)
Thrombozytenwachstumsfaktor (PDGF)
andere
Chemokin
Definition
Es handelt sich um eine Art Zytokin mit ähnlicher Struktur, einem Molekulargewicht von etwa 8–12 kD und einer chemotaktischen Funktion.
Ähnlicher Aufbau
几乎所有的趋化因子都含有2对或1对保守的半胱氨酸（C）残基形成的分子内二硫键
Funktion
Vermittelt die gerichtete Migration von Immunzellen
Aktivieren Sie Immunzellen, beteiligen Sie sich an der Bildung lymphoider Organe und der Entwicklung von Immunzellen
Beteiligen Sie sich an Entzündungsreaktionen und initiieren und regulieren Sie adaptive Immunreaktionen
Regulieren Sie die Angiogenese
Regulieren Sie die Zellapoptose usw.
Spielen eine Rolle bei pathologischen Prozessen wie Autoimmunerkrankungen und Transplantatabstoßung
Einstufung
Entsprechend der Anzahl und Reihenfolge des Cysteins in der Nähe des Aminoterminus
C-Unterfamilie
CC-Unterfamilie
CXC-Unterfamilie
CX3C-Unterfamilie
Name
Dem Namen der Chemokin-Unterfamilie wird ein L (Ligand) angehängt, gefolgt von einer Zahlenfolge zur Darstellung jedes Chemokins.
Zum Beispiel: CXCL1~16, CCL1~28, XCL1~2 und CX3CL1
6. Zytokine und klinische
Zytokine und das Auftreten von Krankheiten
Zytokinsturm
auch bekannt als
Hyperzytokinämie
Leistung
Sie manifestiert sich in der massiven Sekretion einer Vielzahl von Zytokinen durch den Körper in kurzer Zeit und löst ein systemisches Entzündungsreaktionssyndrom aus, das in schweren Fällen zu einem Multiorgan-Dysfunktionssyndrom führen kann.
Mechanismus
Ein Ungleichgewicht im Gleichgewicht zwischen entzündungsfördernden und entzündungshemmenden Zytokinen im Körper
Eine Vielzahl entzündungsfördernder Zytokine wird schnell und in großem Umfang in Körperflüssigkeiten produziert, darunter TNF-α, IL-1, IL-6, IL-12, IFN-α, IFN-β, IFN-γ, MCP-1 und IL -18 usw., wodurch ein Zytokinsturm entsteht
Verwandte Krankheiten (gesehen in...Krankheiten)
Transplantat-gegen-Wirt-Krankheit
akutes Atemnotsyndrom (ARDS)
Sepsis
Grippe
Behandlungsprogramme
IL-4, IL-10, IL-13, TGF-b, sTNFR, sIL-6R, monoklonale Anti-IL-6-Antikörper usw. können Entzündungsmediatoren antagonisieren und übermäßige Gewebeschäden verhindern, indem sie die Entzündungsreaktion kontrollieren.
Tocilizumab (Handelsname: Actemra/RoActemra), der weltweit erste monoklonale IL-6-Antikörper auf dem Markt
Pathologische Schäden durch Hitze und Entzündung
IL-1, TNF-α und IL-6 sind alles endogene Pyrogene und können Fieber verursachen
Tumorentwicklung und Immunumgehung
Verschiedene Tumorzellen sezernieren TGF-β, IL-10 usw., um die Immunfunktion des Körpers zu hemmen.
Erkrankungen des Immunsystems
Überempfindlichkeitsreaktionen, Autoimmunerkrankungen, Immunschwächekrankheiten, Abstoßung von Immunorganen
Stoffwechselerkrankungen
TNF-a kann Pankreas-Inselzellen direkt abtöten
Zytokine und Krankheitsbehandlung
Zytokin-Direkttherapie
Therapie mit Zytokinantagonisten
Behandlung von Krankheiten mit löslichen Zytokinrezeptoren, Zytokinrezeptorantagonisten oder Antizytokinantikörpern
5. Immunologische Funktionen von Zytokinen
Reguliert die Entwicklung, Differenzierung und Funktion von Immunzellen
Reguliert die Entwicklung und Differenzierung von Immunzellen in zentralen Immunorganen
Zytokine, die in der Mikroumgebung des Thymus produziert werden, spielen auch eine Schlüsselrolle bei der Regulierung der Proliferation und Differenzierung von hämatopoetischen Zellen und Immunzellen.
Reguliert die Entwicklung, Differenzierung, Aktivierung und Funktion von Immunzellen in peripheren Immunorganen
Induziert die Differenzierung, verstärkt die Tötungsfunktion, fördert die Proliferation, induziert die Produktion von Wirkstoffen oder den Klassenwechsel (Ig).
Regulieren Sie die Immunantwort des Körpers
positive Regulierung
antiinfektiöse Wirkung
antibakterielle Immunität
TNF-α, IL-1, IL-6, IL-8, IL-12
antivirale Immunität
IFN-α/β, IFN-γ, IL-12
Anti-Tumor-Wirkung
Direkter oder indirekter Antitumor
TNF-α und LT töten Tumorzellen direkt ab
IFN-γ hemmt das Wachstum von Tumorzellen oder erhöht die Abtötung von Tumorzellen durch den Körper (wodurch Tumorzellen dazu gebracht werden, MHC-Klasse-I-Moleküle zu exprimieren).
IL-1, 2 und 15 induzieren die Tötungsaktivität von CTL- und NK-Zellen
Apoptose auslösen
TNF-α induziert die Apoptose von Tumorzellen
negative Regulierung
IL-10 und TGF-β hemmen direkt die Funktion von Immunzellen oder induzieren die regulatorische T-Zellaktivität
Stimulieren Sie die Hämatopoese
IL-3, IL-7, GM-CSF, EPO
Fördern Sie die Reparatur von Gewebewunden
EGF
Fördern Sie die Angiogenese
VEGF
Beteiligen Sie sich an der Entwicklung des Zentralnervensystems und der Reparatur von Verletzungen
NGF
Regulieren Sie die Hormonsekretion
FGF
4. Zytokinrezeptoren
Überblick
Zytokinrezeptor
Name
Es wird normalerweise durch das Hinzufügen von R (Rezeptor) nach dem Zytokinnamen dargestellt.
Beispiel
Der Rezeptor für IL-1 ist IL-1R
Struktur
Sie alle sind Transmembranmoleküle und bestehen aus einer extrazellulären Region, einer Transmembranregion und einer zytoplasmatischen Region.
Wirkungsweise
Zytokine binden an entsprechende Rezeptoren und initiieren intrazelluläre Signaltransduktionswege, um Wirkungen auszuüben. Sie können die Expression von sich selbst oder anderen Zytokinrezeptoren durch autokrine oder parakrine Regulierung regulieren
Unterteilt in 6 Kategorien (nach ihren Strukturmerkmalen)
Typ-ⅠCytokin-Rezeptor-Familie (Typ-ⅠCytokin-Rezeptor-Familie)
Auch bekannt als
Familie der Hämatopoietin-Rezeptoren
Hauptpunkte
Extrazelluläre Domäne
Konservierte Cystein- und Trp-Ser-X-Trp-Ser (WSXWS)-Motive
Signalübertragungsweg
JAK-STAT-Weg
Typ-Ⅱ-Zytokin-Rezeptor-Familie (Typ-Ⅱ-Zytokin-Rezeptor-Familie)
Auch bekannt als
Interferon-Rezeptor-Familie
Hauptpunkte
Extrazelluläre Domäne
konserviertes Cystein
Kein WSXWS-Motiv
2 bis 4 FNⅢ (Fibronektin Typ III)-Domänen
Signalübertragungsweg
JAK-STAT-Weg
Familie der Tumornekrosefaktor-Rezeptoren
Hauptpunkte
Extrazelluläre Domäne
Mehrere cysteinreiche Domänen, die meist als Homotrimere fungieren
Signalübertragungsweg
TRAF-NF-κB, TRAF-AP-1-Weg
Rezeptor der Immunglobulin-Superfamilie (Ig-Superfamilien-Rezeptor, IgSFR)
Auch bekannt als
IL-1R-Familie (IL-1-Rezeptorfamilie)
Hauptpunkte
Strukturell ähnlich der V- oder C-Region des Immunglobulins, d. h. es verfügt über mehrere IgSF-Domänen.
Signalübertragungsweg
IRAK-NF-κB-Weg
IL-17-Rezeptorfamilie
Hauptpunkte
Liegt als Homo- oder Heterodimer vor
Rezeptormoleküle sind alle Membranintegralproteine vom Typ I
Extrazelluläre Domäne
Zwei FNIII-Domänen
zytoplasmatische Region
ein SEFIR-Motiv
Signalübertragungsweg
Hauptsächlich über den TRAF-NF-κB-Weg
Familie der Chemokinrezeptoren
auch bekannt als
7-Transmembran-Rezeptorfamilie, die zur Superfamilie der G-Protein-gekoppelten Rezeptoren gehört
Benennungsregeln
Der Name der Chemokin-Unterfamilie hat das Suffix R (Rezeptor) und wird außerdem durch arabische Ziffern in der Reihenfolge, in der die Rezeptoren entdeckt wurden, unterschieden.
Funktionsmerkmale
In den meisten Fällen kann ein Chemokinrezeptor an mehrere Liganden binden, und ein Ligand kann auch an mehrere Rezeptoren binden, was einen gemeinsamen Chemokinrezeptor darstellt.
Konsenskette des Zytokinrezeptors
Die meisten Zytokinrezeptoren bestehen aus 2 oder 3 Polypeptidketten
Eine (oder zwei) Polypeptidketten binden spezifisch an Zytokine
Zytokin-bindende Untereinheit
Rezeptor mit geringer Affinität
Eine andere Polypeptidkette leitet das Signal weiter
Signaltransduktionsuntereinheit
Bindet nicht allein an den Liganden
oft geteilt
Daher wird sie als gemeinsame Kette des Zytokinrezeptors (c) bezeichnet.
Beispiel
Gemeinsame g-Kette (γc)
Es gibt GC-Ketten in IL-2-, IL-4-, IL-7-, IL-9-, IL-15- und IL-21-Rezeptoren
Gemeinsame β-Kette (βc)
Es gibt BC-Ketten in IL-3-, IL-5- und GM-CSF-Rezeptoren
gp130
IL-6-, IL-11- und IL-27-Rezeptoren teilen sich die gleiche gpl30-Untereinheit
Zusammen bilden sie einen hochaffinen Rezeptor und leiten Signale weiter
Mehrere verwandte Konzepte
Löslicher Zytokinrezeptor (sCKR)
Definition
Zusätzlich zur membranartigen Form existieren die meisten Zytokinrezeptoren auch in löslichen Formen, die nur die extrazelluläre Region des ursprünglichen Rezeptors beibehalten und denen die Transmembranregion und die Zytoplasmaregion fehlen. Sie werden als lösliche Zytokinrezeptoren bezeichnet.
Merkmale
Normale Stoffwechselwege von Membranrezeptoren
Kompetitive Inhibitoren entsprechender Liganden
Kann zur Diagnose verwandter Krankheiten und zur Überwachung des Krankheitsverlaufs verwendet werden
Zytokin-Decoy-Rezeptor
Definition
Dem zytoplasmatischen Segment des Zytokinrezeptors fehlt eine Signaldomäne und er kann nach der Bindung an das entsprechende Zytokin keine biologischen Wirkungen auslösen. Stattdessen inaktiviert es das Zytokin oder vermittelt die Internalisierung und den Abbau des Zytokins, wodurch die Aktivität des Zytokins negativ reguliert wird sogenannte Zytokin-Decoy-Rezeptoren
Beispiel
TNF-Köderrezeptor
IL-1-Typ-II-Rezeptor
IL-13R α2-Untereinheit
Zytokinrezeptor-Antagonist
Definition
Es handelt sich um ein Polypeptid, das mit Zytokinen homologe Peptide aufweist und kompetitiv an Zytokinrezeptoren binden kann, wodurch die Aktivität von Zytokinen gehemmt wird.
klinisch
Künstlich hergestellte Zytokinrezeptorantagonisten können zur Behandlung bestimmter Erkrankungen eingesetzt werden, die durch einen Überschuss an Zytokinen verursacht werden
Kineret (Anakinra): rekombinanter menschlicher IL-1-Rezeptorantagonist IL-1Ra, 2001 von der FDA für die Behandlung rheumatoider Arthritis zugelassen
Einige Viren können Zytokin-bindende Proteine produzieren, die die Bindung von Zytokinen an entsprechende Rezeptoren hemmen und dadurch die Immunfunktion des Körpers beeinträchtigen.