प्रदाहक मध्यस्थ और साइटोकाइन सिग्नलिंग

प्रदाह संक्रमण और ऊतक क्षति के प्रति समन्वित मेज़बान प्रतिक्रिया है, जो मुख्य रूप से साइटोकाइन और अन्य घुलनशील मध्यस्थों द्वारा संचालित होती है। ये सिग्नलिंग अणु स्थानीय और प्रणालीगत रूप से कार्य करते हैं ताकि ल्यूकोसाइट्स को भर्ती किया जा सके, संवहनी टोन और पारगम्यता को बदला जा सके, और जन्मजात और अनुकूली दोनों प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं की मात्रा और प्रकृति को निर्देशित किया जा सके।

Definition

साइटोकाइन छोटे स्रावित प्रोटीन होते हैं जो अंतरकोशिकीय संदेशवाहक के रूप में कार्य करते हैं, प्रतिरक्षा और अन्य कोशिकाओं के विकास, विभेदन, भर्ती और सक्रियण को विनियमित करने के लिए विशिष्ट रिसेप्टर्स को बांधते हैं; प्रदाह एक एकीकृत ऊतक प्रतिक्रिया है जिसे वे संक्रमण या क्षति की प्रतिक्रिया में समन्वयित करते हैं।

Scope

यह विषय प्रदाह की मुख्य विशेषताओं, प्रमुख प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकाइन परिवारों और उनके सिग्नलिंग, आईएल-1 परिवार सक्रियण के लिए एक मंच के रूप में इंफ्लेमासोम, और प्रदाह को हल करने वाले प्रति-नियामक मध्यस्थों को शामिल करता है। यह प्रदाह को जन्मजात प्रतिरक्षा में एक यांत्रिक विषय के रूप में मानता है और नैदानिक ​​मार्गदर्शन नहीं है।

Core questions

• सूक्ष्मजीव और क्षति संकेतों द्वारा प्रदाहक कार्यक्रम कैसे ट्रिगर होते हैं?
• कौन से साइटोकाइन परिवार प्रदाह को संचालित, प्रवर्धित और हल करते हैं?
• इंफ्लेमासोम संवेदन को परिपक्व आईएल-1 परिवार के साइटोकाइन रिलीज में कैसे परिवर्तित करते हैं?
• संपार्श्विक ऊतक चोट को सीमित करने के लिए प्रदाह को कैसे हल किया जाता है?

Key concepts

• प्रदाह के मुख्य लक्षण
• प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकाइन (टीएनएफ, आईएल-1, आईएल-6)
• टाइप I और टाइप II इंटरफेरॉन
• कीमोकाइन और ल्यूकोसाइट भर्ती
• इंफ्लेमासोम और आईएल-1 परिपक्वता
• तीव्र-चरण प्रतिक्रिया
• एंटी-इंफ्लेमेटरी और प्रो-रिज़ॉल्यूशन मध्यस्थ (आईएल-10)
• बाँझ बनाम संक्रामक प्रदाह

Mechanisms

सूक्ष्मजीव या क्षति संकेतों द्वारा पैटर्न-रिकॉग्निशन रिसेप्टर्स का जुड़ाव NF-kappaB जैसे प्रतिलेखन कारकों को सक्रिय करता है, जिससे टीएनएफ (TNF), आईएल-1 (IL-1), और आईएल-6 (IL-6) सहित प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकाइन के साथ-साथ कीमोकाइन भी उत्पन्न होते हैं जो ल्यूकोसाइट्स को भर्ती करते हैं। साइटोकाइन रिसेप्टर-युग्मित सिग्नलिंग कैस्केड के माध्यम से कार्य करते हैं, जिसमें कई इंटरफेरॉन और इंटरल्यूकिन के लिए जेएके-एसटीएटी (JAK-STAT) मार्ग शामिल है, ताकि लक्ष्य कोशिकाओं को पुन: प्रोग्राम किया जा सके। इंफ्लेमासोम, एक साइटोसोलिक मल्टीप्रोटीन कॉम्प्लेक्स, प्रो-आईएल-1-बीटा (pro-IL-1-beta) और प्रो-आईएल-18 (pro-IL-18) को उनके सक्रिय रूपों में तोड़ने के लिए कैस्पेज़-1 (caspase-1) को सक्रिय करता है, जो संवेदन और स्राव के बीच एक दूसरा चेकपॉइंट प्रदान करता है। इस प्रतिक्रिया का मुकाबला एंटी-इंफ्लेमेटरी और प्रो-रिज़ॉल्यूशन मध्यस्थों द्वारा किया जाता है, जैसे कि आईएल-10 (IL-10), जो साइटोकाइन उत्पादन को नियंत्रित करते हैं और समस्थिति में वापसी को बढ़ावा देते हैं, ऊतक चोट के खिलाफ मेज़बान रक्षा को संतुलित करते हैं।

Clinical relevance

साइटोकाइन जीव विज्ञान बुखार और तीव्र-चरण प्रतिक्रिया, सेप्सिस और साइटोकाइन-रिलीज़ अवस्थाओं की विकृति विज्ञान, पुरानी प्रदाहक और ऑटोइंफ्लेमेटरी बीमारी, और साइटोकाइन-लक्षित जैविक उपचारों के पीछे का तर्क है। यह प्रविष्टि संदर्भ के लिए तंत्र का वर्णन करती है और व्यक्तिगत निदान या उपचार का आधार नहीं है।

Evidence & guidelines

वर्णन मात्रात्मक नैदानिक ​​साक्ष्य या अभ्यास दिशानिर्देशों के बजाय प्रदाह और साइटोकाइन सिग्नलिंग की स्थापित समीक्षाओं को दर्शाते हैं।

History

प्रदाह के मुख्य लक्षणों का वर्णन प्राचीन काल में किया गया था, लेकिन इसका आणविक आधार बीसवीं शताब्दी में इंटरफेरॉन, ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर और इंटरल्यूकिन जैसे साइटोकाइन की पहचान के साथ उभरा। 2000 के दशक में इंफ्लेमासोम की खोज ने स्पष्ट किया कि खतरे की संवेदनशीलता आईएल-1 परिवार के साइटोकाइन परिपक्वता से कैसे जुड़ी है, जो प्रदाह को व्यापक जन्मजात संवेदन तंत्र के साथ एकीकृत करती है।

Key figures

• Charles Janeway
• Jurg Tschopp
• Shizuo Akira
• Bharat Aggarwal

Seminal works

• takeuchi-2010
• schroder-2010
• chen-2010

Frequently asked questions

साइटोकाइन और कीमोकाइन में क्या अंतर है?

कीमोकाइन साइटोकाइन का एक संरचनात्मक रूप से परिभाषित उपसमूह है जिसका मुख्य कार्य एकाग्रता प्रवणता के साथ ल्यूकोसाइट्स के प्रवासन को निर्देशित करना है। व्यापक साइटोकाइन श्रेणी में ऐसे मध्यस्थ भी शामिल हैं जो कीमोटैक्सिस के बजाय कोशिका वृद्धि, विभेदन और सक्रियण को विनियमित करते हैं।

इंफ्लेमासोम क्या करता है?

इंफ्लेमासोम एक साइटोसोलिक प्रोटीन कॉम्प्लेक्स है जो कुछ सूक्ष्मजीव या खतरे के संकेतों को महसूस करने पर, कैस्पेज़-1 को सक्रिय करता है ताकि पूर्ववर्ती आईएल-1-बीटा और आईएल-18 को उनके सक्रिय स्रावित रूपों में परिवर्तित किया जा सके, जो शक्तिशाली प्रदाहक सिग्नलिंग के लिए एक नियंत्रित ट्रिगर प्रदान करता है।