İnflamatuar Mediyatörler ve Sitokin Sinyalizasyonu
İnflamasyon, enfeksiyon ve doku hasarına karşı konakçının koordineli bir yanıtıdır; bu yanıt büyük ölçüde sitokinler ve diğer çözünür mediyatörler tarafından düzenlenmektedir. Bu sinyal molekülleri, lökositleri toplamak, vasküler tonusu ve geçirgenliği değiştirmek ve hem doğuştan gelen hem de adaptif immün yanıtların büyüklüğünü ve karakterini yönlendirmek üzere lokal ve sistemik olarak etki etmektedir.
Tanım
Sitokinler, hücreler arası haberci olarak işlev gören küçük salgılanan proteinlerdir; immün ve diğer hücrelerin büyümesini, farklılaşmasını, toplanmasını ve aktivasyonunu düzenlemek üzere spesifik reseptörlere bağlanmaktadırlar; inflamasyon ise, enfeksiyon veya hasara tepki olarak koordine ettikleri entegre doku yanıtıdır.
Kapsam
Bu konu, inflamasyonun temel özelliklerini, başlıca proinflamatuar sitokin ailelerini ve sinyalizasyonlarını, IL-1 ailesinin aktivasyonu için bir platform olarak inflammasomu ve inflamasyonu çözen karşı düzenleyici mediyatörleri kapsamaktadır. İnflamasyonu, doğuştan gelen immünitede mekanistik bir konu olarak ele almakta olup, klinik bir rehberlik niteliği taşımamaktadır.
Temel sorular
- İnflamatuar programlar mikrobiyal ve hasar sinyalleri tarafından nasıl tetiklenmektedir?
- Hangi sitokin aileleri inflamasyonu yönlendirmekte, güçlendirmekte ve çözmektedir?
- İnflammasomlar, algılamayı olgun IL-1 ailesi sitokin salınımına nasıl dönüştürmektedir?
- İnflamasyon, ikincil doku hasarını sınırlamak için nasıl çözülmektedir?
Anahtar kavramlar
- İnflamasyonun kardinal belirtileri
- Proinflamatuar sitokinler (TNF, IL-1, IL-6)
- Tip I ve tip II interferonlar
- Kemokinler ve lökosit toplanması
- İnflammasom ve IL-1 olgunlaşması
- Akut faz yanıtı
- Anti-inflamatuar ve pro-çözünürlük mediyatörleri (IL-10)
- Steril ve enfeksiyöz inflamasyon
Mekanizmalar
Mikrobiyal veya hasar sinyalleri tarafından patern tanıma reseptörlerinin (pattern-recognition receptors) bağlanması, NF-kappaB gibi transkripsiyon faktörlerini aktive ederek, lökositleri toplayan kemokinlerle birlikte TNF, IL-1 ve IL-6 dahil proinflamatuar sitokinleri indüklemektedir. Sitokinler, birçok interferon ve interlökin için JAK-STAT yolu da dahil olmak üzere reseptörle bağlantılı sinyal kaskatları aracılığıyla hedef hücreleri yeniden programlamak üzere etki etmektedir. Sitoplazmik bir multiprotein kompleksi olan inflammasom, pro-IL-1-beta ve pro-IL-18'i aktif formlarına ayırmak için kaspaz-1'i aktive ederek, algılama ve salgılama arasında ikinci bir kontrol noktası sağlamaktadır. Yanıt, sitokin üretimini kısıtlayan ve homeostaziye dönüşü teşvik eden, IL-10 gibi anti-inflamatuar ve pro-çözünürlük mediyatörleri tarafından dengelenmekte, böylece konakçı savunması doku hasarına karşı dengelenmektedir.
Klinik önem
Sitokin biyolojisi, ateş ve akut faz yanıtının, sepsis ve sitokin salınım durumlarının patofizyolojisinin, kronik inflamatuar ve otoinflamatuar hastalıkların ve sitokin hedefli biyolojik tedavilerin temelini oluşturmaktadır. Bu madde, referans amacıyla mekanizmaları tanımlamakta olup, bireysel tanı veya tedavi için bir temel teşkil etmemektedir.
Kanıt ve kılavuzlar
Açıklamalar, nicel klinik kanıtlar veya uygulama kılavuzlarından ziyade, inflamasyon ve sitokin sinyalizasyonu üzerine yerleşik derlemeleri yansıtmaktadır.
Tarihçe
İnflamasyonun kardinal belirtileri antik çağlarda tanımlanmıştır, ancak moleküler temeli, interferonlar, tümör nekroz faktörü ve interlökinler gibi sitokinlerin tanımlanmasıyla yirminci yüzyılda ortaya çıkmıştır. 2000'li yıllarda inflammasomun keşfi, tehlike algılamasının IL-1 ailesi sitokin olgunlaşmasıyla nasıl bağlantılı olduğunu açıklığa kavuşturarak, inflamasyonu daha geniş doğuştan gelen algılama aparatı ile bütünleştirmiştir.
Öne çıkan isimler
- Charles Janeway
- Jurg Tschopp
- Shizuo Akira
- Bharat Aggarwal
İlgili konular
Temel eserler
- takeuchi-2010
- schroder-2010
- chen-2010
Sıkça sorulan sorular
- Bir sitokin ile bir kemokin arasındaki fark nedir?
- Kemokinler, temel işlevi lökositlerin konsantrasyon gradyanları boyunca göçünü yönlendirmek olan, yapısal olarak tanımlanmış bir sitokin alt kümesidir. Daha geniş sitokin kategorisi, kemotaksisten ziyade hücre büyümesini, farklılaşmasını ve aktivasyonunu düzenleyen mediyatörleri de içermektedir.
- İnflammasom ne işe yarar?
- İnflammasom, belirli mikrobiyal veya tehlike sinyallerini algıladığında, öncü IL-1-beta ve IL-18'i aktif salgılanan formlarına dönüştürmek için kaspaz-1'i aktive eden sitoplazmik bir protein kompleksidir ve güçlü inflamatuar sinyalizasyon için kontrollü bir tetikleyici sağlamaktadır.