Mediator Inflamasi dan Pensinyalan Sitokin

Inflamasi adalah respons inang yang terkoordinasi terhadap infeksi dan kerusakan jaringan, yang sebagian besar diatur oleh sitokin dan mediator larut lainnya. Molekul pensinyalan ini bekerja secara lokal dan sistemik untuk merekrut leukosit, mengubah tonus dan permeabilitas vaskular, serta menginstruksikan besaran dan karakter respons imun bawaan dan adaptif.

Definition

Sitokin adalah protein kecil yang disekresikan yang bertindak sebagai pembawa pesan antar sel, mengikat reseptor spesifik untuk mengatur pertumbuhan, diferensiasi, perekrutan, dan aktivasi sel imun dan sel lainnya; inflamasi adalah respons jaringan terintegrasi yang mereka koordinasikan sebagai reaksi terhadap infeksi atau kerusakan.

Scope

Topik ini mencakup fitur-fitur utama inflamasi, famili sitokin proinflamasi utama dan pensinyalannya, inflamasom sebagai platform untuk aktivasi famili IL-1, dan mediator pengatur balik yang meredakan inflamasi. Topik ini memperlakukan inflamasi sebagai topik mekanistik dalam imunitas bawaan dan bukan merupakan panduan klinis.

Core questions

• Bagaimana program inflamasi dipicu oleh sinyal mikroba dan kerusakan?
• Famili sitokin mana yang mendorong, memperkuat, dan meredakan inflamasi?
• Bagaimana inflamasom mengubah penginderaan menjadi pelepasan sitokin famili IL-1 yang matang?
• Bagaimana inflamasi diredakan untuk membatasi cedera jaringan kolateral?

Key concepts

• Tanda-tanda utama inflamasi
• Sitokin proinflamasi (TNF, IL-1, IL-6)
• Interferon tipe I dan tipe II
• Kemokin dan perekrutan leukosit
• Inflamasom dan pematangan IL-1
• Respons fase akut
• Mediator anti-inflamasi dan pro-resolusi (IL-10)
• Inflamasi steril versus infeksi

Mechanisms

Keterlibatan reseptor pengenalan pola oleh sinyal mikroba atau kerusakan mengaktifkan faktor transkripsi seperti NF-kappaB, menginduksi sitokin proinflamasi termasuk TNF, IL-1, dan IL-6 bersama dengan kemokin yang merekrut leukosit. Sitokin bekerja melalui kaskade pensinyalan yang digabungkan dengan reseptor, termasuk jalur JAK-STAT untuk banyak interferon dan interleukin, untuk memprogram ulang sel target. Inflamasom, kompleks multiprotein sitosolik, mengaktifkan kaspase-1 untuk membelah pro-IL-1-beta dan pro-IL-18 menjadi bentuk aktifnya, menyediakan pos pemeriksaan kedua antara penginderaan dan sekresi. Respons ini dilawan oleh mediator anti-inflamasi dan pro-resolusi, seperti IL-10, yang menahan produksi sitokin dan mendorong kembali ke homeostasis, menyeimbangkan pertahanan inang terhadap cedera jaringan.

Clinical relevance

Biologi sitokin mendasari demam dan respons fase akut, patofisiologi sepsis dan kondisi pelepasan sitokin, penyakit inflamasi kronis dan autoimun, serta dasar pemikiran untuk terapi biologis yang menargetkan sitokin. Entri ini menjelaskan mekanisme untuk referensi dan bukan merupakan dasar untuk diagnosis atau pengobatan individu.

Evidence & guidelines

Deskripsi mencerminkan tinjauan yang mapan tentang inflamasi dan pensinyalan sitokin daripada bukti klinis kuantitatif atau pedoman praktik.

History

Tanda-tanda utama inflamasi dijelaskan pada zaman kuno, tetapi dasar molekulernya muncul pada abad kedua puluh dengan identifikasi sitokin seperti interferon, faktor nekrosis tumor, dan interleukin. Penemuan inflamasom pada tahun 2000-an mengklarifikasi bagaimana penginderaan bahaya digabungkan dengan pematangan sitokin famili IL-1, mengintegrasikan inflamasi dengan aparatus penginderaan bawaan yang lebih luas.

Key figures

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

Seminal works

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

Frequently asked questions

Apa perbedaan antara sitokin dan kemokin?

Kemokin adalah subkelompok sitokin yang didefinisikan secara struktural yang fungsi utamanya adalah mengarahkan migrasi leukosit sepanjang gradien konsentrasi. Kategori sitokin yang lebih luas juga mencakup mediator yang mengatur pertumbuhan, diferensiasi, dan aktivasi sel daripada kemotaksis.

Apa fungsi inflamasom?

Inflamasom adalah kompleks protein sitosolik yang, setelah mendeteksi sinyal mikroba atau bahaya tertentu, mengaktifkan kaspase-1 untuk mengubah prekursor IL-1-beta dan IL-18 menjadi bentuk aktif yang disekresikan, menyediakan pemicu terkontrol untuk pensinyalan inflamasi yang kuat.