אינטרלוקינים יוצרים תת-קבוצה של ציטוקינים, חומרים למסרים סלולריים השולטים במערכת החיסון. האינטרלוקינים הם הורמוני פפטיד קצרים שרשרת עם 75 עד 125 חומצות אמינו. הם בעיקר שולטים על השימוש המקומי בלוקוציטים באתרי דלקת, אך הם יכולים גם להיות בעלי השפעות מערכתיות כמו הפעלת חום.
מהם אינטרוקוינים?
אינטרלוקינים (IL) הם הורמוני פפטיד קצרים שרשרת עם 75 עד 125 חומצות אמינו. הם אחת מכמה תת-סוגות של הציטוקינים השולטים במערכת החיסון. כחומר שליח, לאינטרלוקינים מגוון שימושים דומה לאינטרפרונים, המהווים גם תת-סוג של ציטוקינים.
עם זאת, אינטרלוקינים מתמחים במיוחד בשליטה על לויקוציטים. חלק מהאינטרוקינים מראים גם השפעות מערכתיות בכך שהם יכולים לעורר חום, למשל, בעוד שהאינטרפרונים מתמחים יותר בהגנה מפני נגיפים ויש להם תכונות נגד גידולים. בניגוד למעבירים עצביים, אינטרלוקינים ואינטרפרונים מתמחים בתקשורת עם תאי מערכת החיסון בינם לבין עצמם ועם תאי רקמות. ההשפעה העיקרית שלהם בדרך כלל מתרחשת באופן מקומי ברקמה.
על מנת לתקשר עם תאי מערכת החיסון או עם תאי רקמות, האינטרלוקינים אינם חייבים לחדור לתאים, אלא הם רק עגונים על קולטנים ספציפיים בתאים, המספיקים בכדי לגרום לתאי החיסון להתפשט, להתבדל ולהיות פעיל.
פונקציה, אפקט ומשימות
כל אחד מ 40- האינטרוקינים השונים מבצעים משימה ספציפית. בסך הכל, אינטרלוקינים שולטים בשימוש בלוקוציטים, אך גם במידה מסוימת השימוש בתאי עוזר T, מונוציטים ומקרופאגים וכן בתאי חיסון אחרים.
המשימות הבסיסיות הן לעורר תאים של מערכת החיסון להתבגר, לגדול ולהתחלק, כלומר להתרבות במידת הצורך. זה כולל גם את התהליך ההפוך, היפוך תגובות חיסוניות מסוימות. Interleukin-1 יכול ליצור חום אם מתקיימים תנאים מסוימים. IL-1, יחד עם IL-6 וגורם נמק גידולים, הוא אחד מהפיגועים שנקרא. ה- IL-2 מתמחה בגירוי, התפשטות והבדלה של תאי עוזר T, תאי B ותאי רוצחים טבעיים. המשימה החשובה ביותר של ה- IL-3 היא פליטת גירויים לגירוי המאפשרים תאי גזע פלוריפוטנטיים מסוימים להתבגר לאריתרוציטים, גרנולוציטים או תאים אחרים במערכת החיסון.
ל- IL-4 יש גם את היכולת להעביר גירויים להתפשטות ולהבדלה לתאי T, אך יחד עם זאת יש לו השפעה מעכבת על פעילות מקרופאגים. לפיכך יש גם ל- IL-4 השפעה אנטי דלקתית. תאי יעד של אינטרלויקינים מסוימים יכולים להיות תאי סטרומה או פיברובלסטים, כמו גם כל סוגי התאים השייכים למערכת החיסון, כמו עם IL-17. על מנת לאפיין את התהליכים הדלקתיים בעור, האינטרלוקין -20 כנראה שולט ישירות בתגובה החיסונית של הקרטינוציטים בשכבה העליונה של העור.
כמה אינטרוקוינים כמו IL-28 ו- IL-29 מזהים קווי תאים נגועים בנגיף. ה- IL-24 הוא ככל הנראה האינטרלוקין היחיד שיכול לזהות תאי גידול ויש לו השפעה מעכבת על ידי גידול על ידי עיכוב צמיחה וגורם לאפופטוזיס של התא, מוות התא המושרה על ידי עצמו.
חינוך, התרחשות, תכונות וערכים מיטביים
מרבית האינטרלוקינים משוחררים על ידי תאים בעלי רלוונטיות אימונולוגית בעיקר באזור הבין-תאי, שם הם יכולים לעגון על התא המפריש עצמו או על תאים אחרים במערכת החיסון. רק במקרים חריגים מעטים, אינטרלוקינים מתמחים תופסים קולטנים על תאים שאינם שייכים למערכת החיסון.
יוצא מן הכלל הוא, למשל, IL-33 שמשתחרר בריאות ובעור ויכול לעגון לקולטנים ממשפחת IL-1. בדומה ל- IL-4, IL-5 ו- IL-13, תאי המטרה הם בעיקר תאי T ובמקרים מסוימים גם אאוזינופילים ותאי תורן. באופן עקרוני, התקשורת בין התאים נמצאת בקדמת הבמה עם אינטרלוקינים. מדובר בעיקר בתקשורת מקומית בקנה מידה קטן, לפיה במקרים חריגים מושגות גם השפעות מערכתיות. חלק מהאינטרוקינים דומים לגורמי גדילה מכיוון שההשפעה שלהם על תאי T, מונוציטים ולימפוציטים דומה לזו של גורמי גדילה.
בשל הדינמיקה הגבוהה הנובעת מהדרישות המשתנות במערכת החיסון, אין הגדרת ציון ערך ייחוס או ערך אופטימלי להופעתו בגוף. עם זאת, בעיות יכולות להיווצר כתוצאה מהפרשה מופחתת או מוגזמת, כמו שנצפה בתגובות אלרגיות.
מחלות והפרעות
האינטראקציה המאוד מורכבת בין המרכיבים האישיים במערכת החיסון גורמת לשלל הפרעות אפשריות, היחלשות התגובה החיסונית או תגובה מוגזמת לאתגרים מסוימים, העלולים להוביל לתסמינים קלים עד חמורים.
עם זאת, במקרים מסוימים הפרשת הציטוקינים אינה מופרעת, אלא הבעיה קשורה לקולטנים מופרעים אליהם אינטרלוקינים וציטוקינים אחרים אינם יכולים לעגון. התגובה החיסונית לדלקת ברקמה נשלטת על ידי IL-1. כחומר אות המקדם דלקת, ניתן להגביר את פעילותו באופן פתולוגי, כך שלא רק רקמת גוף מת עוברת פגוציטוזה ומועברת משם, אלא גם תאים בריאים מותקפים ומחלות כמו שיגרון ודלקת מפרקים ניוונית נגרמות במפרקים. במקרים אלה אנטגוניסט ל- IL-1 יכול לעזור, מה שמגביל את התגובה החיסונית דרך IL-1.
ניתן להשתמש באנטגוניסטים ל- IL-1 גם למחלות אוטואימוניות אחרות כמו מחלת קרוהן, טרשת נפוצה ופסוריאזיס. מכיוון שהאינטרוקין מורכב מחלבונים קצרים יחסית או פוליפפטידים, רובם יכולים גם לחצות את מחסום הדם-מוח. בחלק מהמקרים אסטרוציטים מתמחים דואגים להובלה. גם אם אין ספציפיות ישירה של האינטרלוקינים האינדיבידואליים בכל הקשור לסכיזופרניה ודיכאון, ניתן למצוא קשרים ברורים, למשל, בין היתר ההפרשה של IL-2 בסכיזופרניה לבין IL-6 בדיכאון. אינטרלוקינים וציטוקינים אחרים מפעילים השפעה חזקה על מעבירים עצביים כמו דופמין, סרוטונין, אדרנלין, נוראדרנלין ועוד.
