साइटोकाइन मार्ग और जैविक लक्ष्य

साइटोकाइन स्रावित सिग्नलिंग प्रोटीन होते हैं जो प्रतिरक्षा और सूजन संबंधी प्रतिक्रियाओं का समन्वय करते हैं। आमवाती रोग में, साइटोकाइन का एक स्व-पुनर्बलन नेटवर्क — ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर, इंटरल्यूकिन-1, इंटरल्यूकिन-6 और अन्य — पुरानी सूजन और ऊतक क्षति को बनाए रखता है। इस नेटवर्क के मानचित्रण ने विशिष्ट साइटोकाइन और उनके सिग्नलिंग मार्गों को जैविक और छोटे-अणु उपचारों का लक्ष्य बना दिया है।

Definition

साइटोकाइन छोटे स्रावित प्रोटीन होते हैं जो प्रतिरक्षा और ऊतक कोशिकाओं के बीच संचार में मध्यस्थता करते हैं; रुमेटोलॉजी में, प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकाइन मार्ग — और वे रिसेप्टर्स और इंट्रासेलुलर सिग्नलिंग जिनका वे उपयोग करते हैं — जैविक और लक्षित-सिंथेटिक उपचारों के प्रमुख लक्ष्य हैं।

Scope

यह विषय साइटोकाइन सर्किट को शामिल करता है जो आमवाती सूजन को बढ़ावा देते हैं और उन्हें चिकित्सीय रूप से लक्षित करने के सिद्धांत को भी। यह बताता है कि विशेष साइटोकाइन दवा के लक्ष्य क्यों बने, बिना व्यक्तियों के लिए विशिष्ट एजेंटों, खुराक या उपचारों की सिफारिश किए।

Core questions

• आमवाती रोग में कौन से साइटोकाइन सूजन नेटवर्क पर हावी होते हैं?
• साइटोकाइन पुरानी सूजन में एक स्व-प्रवर्धित लूप कैसे बनाते हैं?
• विशेष साइटोकाइन तर्कसंगत चिकित्सीय लक्ष्य क्यों बने?
• इंट्रासेलुलर सिग्नलिंग (जैसे JAK-STAT) साइटोकाइन संकेतों को कैसे रिले करती है?

Key concepts

• ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर (TNF)
• इंटरल्यूकिन-1 और इंटरल्यूकिन-6
• प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकाइन नेटवर्क
• साइटोकाइन अतिरेकता और प्लीओट्रोपी
• JAK-STAT इंट्रासेलुलर सिग्नलिंग
• साइटोकाइन-निर्देशित जैविक चिकित्सा
• टाइप I इंटरफेरॉन हस्ताक्षर

Mechanisms

सूजे हुए रुमेटीयड सिनोवियम में, जन्मजात और अनुकूली कोशिकाएं ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर, इंटरल्यूकिन-1 और इंटरल्यूकिन-6 छोड़ती हैं, जो स्ट्रोमल और प्रतिरक्षा कोशिकाओं पर कार्य करके सूजन को बढ़ाती हैं, ल्यूकोसाइट्स को भर्ती करती हैं, और उपास्थि और हड्डी के विनाश को बढ़ावा देती हैं — एक साइटोकाइन नेटवर्क जिसका वर्णन फायरस्टीन (2003) और मैकइनेस व शेट (2011) ने किया है। कई साइटोकाइन JAK-STAT जैसे साझा इंट्रासेलुलर मार्गों के माध्यम से संकेत देते हैं, यही कारण है कि बाह्यकोशिकीय साइटोकाइन नाकाबंदी और इंट्रासेलुलर सिग्नल अवरोध दोनों प्रतिक्रिया को कम कर सकते हैं। ल्यूपस में, टाइप I इंटरफेरॉन हस्ताक्षर साइटोकाइन परिदृश्य की एक आवर्ती विशेषता है (त्सोकोस, 2011)। साइटोकाइन की अतिरेकता और प्लीओट्रोपी किसी भी एक मध्यस्थ को लक्षित करने की सफलता और सीमाओं दोनों की व्याख्या करती है।

Clinical relevance

प्रमुख साइटोकाइन की पहचान ने रुमेटोलॉजी को लक्षित जैविक चिकित्सा का उपयोग करने वाले पहले क्षेत्रों में से एक में बदल दिया, जिसमें ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर, इंटरल्यूकिन-6 और संबंधित मार्गों को लक्षित करने वाले एजेंट शामिल थे। यह प्रविष्टि तंत्र के स्तर पर तर्क की व्याख्या करती है; यह किसी भी व्यक्ति के लिए विशिष्ट दवाओं की सिफारिश या तुलना नहीं करती है।

History

1980 और 1990 के दशक में यह प्रदर्शन कि ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर रुमेटीयड साइटोकाइन कैस्केड में उच्च स्थान पर है, ने पहली एंटी-साइटोकाइन जैविक उपचारों को जन्म दिया और सूजन की नेटवर्क अवधारणा को मान्य किया। इंटरल्यूकिन-6 और इंट्रासेलुलर JAK सिग्नलिंग के बाद के लक्ष्यीकरण, और ल्यूपस में इंटरफेरॉन हस्ताक्षर की पहचान ने रुमेटोलॉजी में साइटोकाइन-निर्देशित उपचार के चिकित्सीय तर्क को व्यापक बनाया।

Key figures

• Iain McInnes
• Georg Schett
• Gary Firestein
• George Tsokos
• Marc Feldmann

Seminal works

• firestein-2003
• mcinnes-schett-2011
• tsokos-2011

Frequently asked questions

रुमेटीयड गठिया में ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर इतना महत्वपूर्ण लक्ष्य क्यों है?

ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर सिनोवियल साइटोकाइन कैस्केड के शीर्ष के करीब स्थित है, इसलिए इसे अवरुद्ध करने से डाउनस्ट्रीम सूजन कम हो जाती है; इसने इसे रुमेटोलॉजी में पहला मान्य साइटोकाइन लक्ष्य और जैविक उपचारों के एक पूरे वर्ग का आधार बनाया।

एक साइटोकाइन को अवरुद्ध करने पर भी सूजन सक्रिय क्यों रह सकती है?

साइटोकाइन अतिरेकपूर्ण और प्लीओट्रोपिक होते हैं, इसलिए जब एक एकल साइटोकाइन को अवरुद्ध किया जाता है तो अन्य मध्यस्थ सूजन को बनाए रख सकते हैं, यही कारण है कि कई विशिष्ट लक्ष्यों और सिग्नलिंग-पाथवे अवरोधकों का अध्ययन किया जाता है।