interferonit ovat kudoshormoneja, jotka koostuvat suhteellisen lyhyen ketjun polypeptideistä, proteiineista tai glykoproteiineista. Yhdessä interleukiinien ja muiden aineryhmien kanssa ne kuuluvat sytokiineihin, jotka käynnistävät ja hallitsevat immuunijärjestelmän immuunireaktioita. Interferonit muodostuvat pääasiassa immuunijärjestelmän soluista, mutta myös fibroblasteista, ja ne ohjaavat pääasiassa virusten ja kasvainten vastaisia immuunivasteita.
Mitä interferonit ovat?
Interferonit (IFN) ovat endogeenisiä kudoshormoneja, jotka koostuvat lyhyen ketjun polypeptideistä, proteiineista ja glykoproteiineista, joissa on korkeintaan 166 aminohappoa. Niiden ominaisuuksien ja vaikutusten takia ihmisen aineenvaihdunnassa ne lasketaan sytokiineiksi yhdessä interleukiinien kanssa, joilla on vertailukelpoiset ominaisuudet ja vaikutukset, sekä muiden aineryhmien kanssa.
Sytokiinit aloittavat ja hallitsevat immuunijärjestelmän immuunivasteita ja täyttävät siten elintärkeitä tehtäviä. Interferonit voidaan jakaa kolmeen luokkaan IFN-alfa, joita kutsutaan myös leukosyyt-IFN, IFN-beeta ja IFN-gamma. Vaikka suurin osa 23: sta tunnetusta IFN-alfa-variantista on proteiineja, joissa molemmissa on 166 aminohappoa, beeta- ja gamma-IFN koostuvat pääasiassa glykoproteiineista, joissa on myös 166 aminohappoa, tai gamma-IFN: n tapauksessa 144 aminohappoa. Interferonit ovat tärkeitä virusten ja syöpäkasvaimien tunnistamisessa ja torjumisessa.
Interferonit stimuloivat ja säätelevät monimutkaisia immuunivasteita immuunijärjestelmän erikoistuneissa soluissa tai suoraan kudossoluissa, jotka ovat infektoituneet viruksilla tai muilla patogeeneillä, tai rappeutuneissa tuumorisoluissa. Viestien stimuloimiseksi ja ”levittämiseksi” interferonien ei tarvitse tunkeutua kohdesoluihin, vaan niiden on vain dock-asema tiettyihin reseptoreihin.
Toiminto, vaikutukset ja tehtävät
Yhdistelmänä interleukiinien, pesäkkeitä stimuloivien tekijöiden, tuumorinekroositekijöiden ja kemokiinien kanssa, jotka yhdessä muodostavat sytokiinien luokan, interferonit käynnistävät ja hallitsevat immuunivasteita soluihin, jotka on infektoitu viruksilla tai muilla patogeeneillä. Sama pätee soluihin, jotka on tunnistettu kasvaimiksi.
Interferonit ovat vaikutustavansa suhteen verrattavissa interleukiinien kanssa, mutta interferoneissa voidaan nähdä tietty erikoistuminen virusinfektioihin ja tuumorikudokseen. Ihmisille kehon omalla torjunnalla viruksia ja syöpää on suuri - ja joskus elintärkeä - merkitys. Interferonien tarjoama immuunivaste on hyvin monimutkainen. Mielenkiintoista on, että interferonit eivät yleensä taistele viruksia suoraan, vaan ne telakoivat solujen spesifisiin reseptoreihin ja saavat ne tuottamaan tiettyjä, virusten vastaisia proteiineja (entsyymejä), jotka auttavat tartunnan saaneita soluja vaurioimaan virusta tiettyjen aineenvaihduntaprosessien kautta tai tekevät siitä jopa vaarattoman .
Tämä prosessi voi tapahtua myös viereisissä, tartuttamattomissa soluissa, jotta ne voivat suojautua tartunnalta. Alf- ja Beta-IFN tarjoavat soluille opastetun avun toiminnassaan auttaakseen itseään. Kudoshormonina gamma-interferonit ovat erikoistuneet makrofagien aktivointiin ja tukemiseen.
Koulutus, esiintyminen, ominaisuudet ja optimaaliset arvot
Alfa-interferonit eivät ole vain immuunisolujen erittelemiä, vaan myös monien muiden kudossolujen, etenkin virusten tai bakteerien infektoimien solujen erittämiä. IFN-Alfa stimuloi tartunnan saaneita ja naapurisoluja tuottamaan tiettyjä proteiineja hajottavia entsyymejä virus-RNA: n hajottamiseksi ja virusten replikaation estämiseksi RNA: sta. Bakteerikalvot voidaan myös liuottaa osittain tai fagosyytit voivat tehdä kokonaiset bakteerit vaarattomiksi ja kuljettaa pois.
Beeta-interferonit, tunnetaan myös nimellä fibroblastinterferonit, erittyvät pääasiassa fibroblasteilla, jotka ovat solunulkoisessa tilassa ja virustartunnan saaneet. IFN-beeta-ominaisuudet ja vaikutukset ovat hyvin samankaltaiset kuin IFN-alfan. Voit myös telakoida joihinkin IFN-alfa-reseptoreihin. Gamma-interferonien ominaisuudet eroavat IFN-Alpha- ja IFN-Beta-ominaisuuksista. IFN-gamma erittyy pääasiassa TH1-soluilla, jotka ovat osa adaptiivista immuunijärjestelmää. Gamma-interferoni muodostuu aina, kun on kontakti antigeeniä esittelevien makrofaagien kanssa.
Näin on aina esimerkiksi makrofaagien kanssa, jotka fagosytoosivat bakteereja. Antiviraalisten ja kasvaimenvastaisten ominaisuuksien lisäksi IFN-gammalla on myös immunomoduloivia vaikutuksia, koska ne tukevat immuunijärjestelmän adaptiivisia soluja, jotka ovat sopeutuneet ja sopeutuneet vastaamaan nykyisiä patogeenejä.
Sairaudet ja häiriöt
Yhdessä interleukiinien ja muiden sytokiinien kanssa interferonit käynnistävät ja hallitsevat immuunijärjestelmän reaktioita, ns. Immuunivastetta. Jotkin prosessit ovat erittäin monimutkaisia ja niihin osallistuu monia toimijoita. Siksi on todennäköistä, että yksittäiset immuunivasteen vaiheet voivat olla häiriintyneet tai että immuunijärjestelmä kokonaisuutena reagoi liian heikosti tai liian voimakkaasti.
Häiriöt kumpaankin suuntaan voivat aiheuttaa lieviä tai vakavia oireita ja sairauksia. Koska suurin osa interferoneista ylittää myös veri-aivoesteen, interferonien vapautumisen häiriöillä voi olla myös huomattavia psykologisia vaikutuksia ja heikentyessä niiden suojaava toiminta keskushermostoon ei enää tai vain rajoitetusti. Toisaalta, keinotekoisesti toimitettuja interferoneja käytetään myös terapeuttisiin tarkoituksiin, kuten multippeliskleroosissa (MS) ja hepatiitissä C ja B. Interferonin tuotannon häiriöiden kaltaisia oireita voi ilmetä, jos vain solumembraanien reseptorien toiminnallisuus on häiritty. Tunnetaan useita geneettisiä vikoja, jotka johtavat tiettyjen reseptoreiden toimintahäiriöihin ja aiheuttavat vastaavia puuteoireita.
Interferonit eivät silloin voi telakoida tai "ei löydä soluja", joihin heidän olisi kiinnitettävä tehtäviensä suorittamiseksi. Tietyissä kroonisissa virustauteissa (Epstein Barr-virus, zoster, herpes, Borrelia ja muut) interferonin ja interleukiinia erittävien Th1- ja Th2-solujen välinen tasapaino vaikuttaa jo. Samanlaisia havaintoja on tehty HIV-tartuntojen kanssa. Eri sytokiinien välisellä homeostaasilla on siksi suuri merkitys.
Interferonien mahdollisesta systeemisestä ylituotannosta, jota eivät aiheuta paikalliset tulehdukset, tunnetaan ns. "Vahvistusmutaatiot". Mutaatiot johtavat tiettyjen interferonien muuttuneeseen - yleensä huomattavasti laajentuneeseen - eritykseen, joka voi olla hengenvaarallinen.