kemokina

kemokina su mali signalni proteini koji pokreću hemotaksiju (migraciju) stanica. Obično su ove stanice imunološke stanice. Dakle, hemokini su odgovorni za učinkovito funkcioniranje imunološkog sustava.

Što su hemokini?

Hemokini su mali proteini koji pripadaju porodici citokina. Oni uzrokuju migraciju stanica. To su uglavnom imunološke stanice koje bi trebale brzo doći do odgovarajućeg mjesta ozljede ili infekcije.

Kemokini proizvode stanice, a koje bi trebale privući. Na površini ovih stanica nalaze se receptori koji omogućuju pristajanje hemokina. Signalne molekule dijele se na upalne i homeostatske hemokine. U većini slučajeva hemokini su upalni. Oni privlače imunološke stanice na svoje odredište, koje odmah pokreću upalne procese da se brane od infekcije. Upalni hemokini nastaju uvijek na mjestu ozljede ili infekcije od strane imunoloških stanica koje su tamo prisutne kako bi privukle daljnje stanice obrane.

Homeostatički hemokini se stalno proizvode čak i kad nema infekcije. Koriste se za praćenje zdravog tkiva. Hemokini imaju hemotaksični učinak na imunološke stanice poput monocita, makrofaga, keratinocita, fibroblasta, trombocita, endotelnih stanica, T stanica, stomačkih stanica, neutrofila i dendritičkih stanica. Ove stanice također se proizvode kao signalne tvari da bi privukle slične stanice ako je potrebno.

Anatomija i struktura

Hemokini su mali lanci proteina sa po 75 do 125 aminokiselina. Na krajnjem kraju lanca nalaze se jedan ili dva cisteinska ostatka. Cistein je aminokiselina koja sadrži sumpor koja može formirati disulfidne mostove u molekuli. Ostaci cisteina sada tvore sulfidne mostove unutar lanca proteina.

Iako je redoslijed aminokiselina promjenjiv unutar proteina iz porodice hemokina, tercijarna struktura ostaje ista za sve hemokine. Glavno tijelo oblikovano je kao trostrani anti-paralelni list s beta strukturom. Lanac završava na karboksi kraju sa alfa spiralijom. Sada postoje ostaci cisteina. Postoje četiri strukture u kojima se mogu smjestiti ovi terminalni cisteinski ostaci. Svaka struktura simbolizira obitelj hemokina. Dakle, dva cisteinska ostatka mogu slijediti jedan drugog. Odgovarajuća obitelj hemokina naziva se CC obitelji. Ako se druga aminokiselina prebaci između cisteinskih ostataka, to je CXC obitelj. Obitelj CX3C sadrži dva cisteinska ostatka odvojena s tri aminokiseline.

Napokon, postoji obitelj s cisteinskim ostatkom poznatim kao C obitelj. Svi cisteinski ostaci tvore sulfidni most u lancu. Pojedine obitelji hemokina imaju različite funkcije. Točna struktura hemokina još uvijek nije potpuno razumljiva. Kemokinima nije nužno potrebna tkivna tekućina ili krv da bi izvršili svoju funkciju. Oni također mogu prenijeti svoje signale kroz čvrste strukture kroz gradijente koncentracije. Pozitivnim nabojem njihovih mnogih osnovnih aminokiselina vežu se na negativno nabijenu molekulu šećera (glikozaminoglukan) na površini stanica. Još nije jasno zašto oni gube funkciju kad se više ne mogu vezati na glikozaminoglukan.

Funkcija i zadaci

Glavna funkcija hemokina je privući određene imunološke stanice na mjesta u tijelu koja su trenutno podložna višem stupnju obrane od infektivnih uljeza. To imunološki odgovor čini učinkovitijim. U većini slučajeva oni također osiguravaju da se razvijaju značajne upalne reakcije kako bi se odbila infekcija. Nastaju na mjestu ozljede ili infekcije imunološke stanice koje su tamo već prisutne.

Sada privučene stanice kreću se prema najvišoj koncentraciji hemokina. Odgovarajući hemokinski receptori nalaze se na njihovoj površini. Hemokini se vežu na ove receptore i tako pokreću migraciju stanica prema najvišoj koncentraciji hemokina. Međutim, svaka se obitelj hemokina veže na vlastite receptore.Obitelj CC osigurava migraciju monocita, limfocita, kao i bazofila i eozinofila. Obitelj CXC odgovorna je za angiogenezu (rast krvnih žila). Obitelj CX3C igra ulogu u upalnim procesima u živčanom sustavu. Konačno, C hemokini aktiviraju CD8 T stanice i NK stanice (prirodne stanice ubojice).

Ovdje možete pronaći svoje lijekove

bolesti

Ako je interakcija hemokina i hemokinskih receptora poremećena, imunološki sustav ne radi. Često, zbog mutacije u odgovarajućem receptoru, više nije savršeno pogodno za pristajanje hemokina. To znači da se imunološke stanice više ne mogu privući u kritičnim situacijama.

Taj se kvar tada očituje kao nedostatak imuniteta. Takozvani WHIM sindrom, poseban imunološki nedostatak, može se pratiti do oštećenja hemokinskih receptora. Ova se bolest očituje ponavljajućim virusnim i bakterijskim infekcijama. Bolesnici pokazuju posebnu osjetljivost na humani papiloma virus, čija se infekcija izražava kao bradavice. Koštana srž je puna T-prekursorskih stanica, ali one ne migriraju na mjesta infekcije. Mogući su i selektivni imunološki nedostatak protiv određenih patogena. Na primjer, ako se mutira receptor za hemokine iz CC obitelji, postoji posebna osjetljivost na virus Zapadnog Nila. U slučaju mutacije, isti receptor također osigurava nasljednu imunost na virus HI.

Određene mutacije u području hemokinskih receptora također mogu biti dijelom odgovorne za autoimune bolesti ili alergije. Prekomjerna proizvodnja određenih hemokina također može dovesti do bolesti. Utvrđeno je da je razvoj psorijaze (psorijaze) povezan s prekomjernom proizvodnjom CXC hemokina IL-8. Reumatoidni artritis se također pojavljuje zajedno s prekomjernom proizvodnjom IL-8. Aterosklerotske promjene često su posljedica prekomjernih upalnih procesa, koji su ponekad uzrokovani povećanim aktivnostima hemokina.