Kožní imunitní systém

Z WikiSkript

Imunitní systém kůže je důležitý pro ochranu před vnějšími činiteli, zároveň však odstraňuje odumřelé, poškozené či nádorové buňky. Pro správnou funkci je nutný zachovalý nepoškozený povrch kůže.

Součásti kožního imunitního systému

Buněčná

(Funguje jako ochrana proti intracelulárním bakteriím, virům, mykózám a nádorovým buňkám.)

  • Nespecifická
  • Specifická
Humorální

(Obrana proti extracelulárním bakteriím a toxinům.)

  • Nespecifická
  • Specifická

Specifické složky kožního imunitního systému

Ke složkám kožního imunitního systému patří také granulocyty, endoteliální buňky cév, lymfatické kapiláry dermis a drénující lymfatické uzliny. Všechny složky pracují na základě těsné spolupráce s částečnou možností náhrady jedné složky jinou. Spolupráce je zajišťována adhezivními molekulami a cytokiny.

Cytokiny

Cytokiny jsou molekuly, které přenáší důležitou informaci mezi buňkami a mají vliv na regulaci růstu, dělení buňky, diferenciaci, zánět a obranyschopnost.[1] Jsou zároveň základními regulátory imunitního systému a pro některé účely je nutné koordinované působení několika různých cytokinů – tyto synergistické a antagonistické interakce mezi cytokiny nazýváme cytokinová síť.[2] Cytokiny se v těle nachází buď rozpuštěné v tekutině (plazma, tkáňová tekutina) nebo vázané na membránu (tzv. membránové formy).

Cytokinové receptory a přenos signálu – všeobecné schéma

Základní charakteristika cytokinů

  • pleiotropie: působení cytokinů na několik různých druhů buněk (např. B-lymfocyty, mastocyty),
  • specificita: účinek je typický jen pro daný cytokin,
  • redundance: některé cytokiny mohou být pro změnu nahrazeny jinými, např. IL-2 i IL-4 stimulují proliferaci B-lymfocytů,
  • synergismus: účinky různých cytokinů se vzájemně doplňují,
  • antagonismus: jeden cytokin blokuje účinky jiného cytokinu (např. IFN-γ blokuje přepnutí na syntézu IgE, který indukuje IL-4[1]),
    Působení cytokinů
  • působení v kaskádě: jeden cytokin indukuje tvorbu jiného.


Působení cytokinů (dané vzdáleností cílové struktury) může být:

  • autokrinní,
  • parakrinní,
  • endokrinní. (viz obrázek vpravo pro podrobnosti)

Receptory cytokinů

Příklad receptoru pro IL-7
Zapojení cytokinů do regulace buněčného cyklu a apoptózy

Receptory pro cytokiny se skládají ze dvou (případně tří) podjednotek:

  1. první podjednotka slouží pro specifickou vazbu cytokinu (je uložena extracelulárně),
  2. druhá (a případně třetí) slouží ke spojení s intracelulárními signalizačními molekulami.


Přenos signálu probíhá většinu prostřednictvím proteinkináz (nejčastěji kinázy skupiny Jak). Tyto kinázy jsou nekovalentně vázány na intracelulární část receptoru. Po navázání cytokinu dojde k přiblížení kináz k sobě a k jejich vzájemné aktivaci. Aktivované enzymy fosforylují další proteiny a spouští se celá kaskáda.

Kromě proteinkináz je nutné připomenout i G-proteiny (mimochodem, v r. 2012 byla za studium G proteinů udělena Nobelova cena). Receptory pro chemokiny (viz níže) jsou asociované právě s G proteiny. Princip funkce je odlišný od proteinkináz, ale důsledky jsou podobné: změna aktivity enzymů, regulace buněčného cyklu, degranulace apod.

Nakonec existují některé receptory (např. pro FGF, EGF, TGF-β), které mají ve své cytoplazmatické části kinázovou doménu (tzv. receptorové kinázy).

Konečné výsledky signalizace závisí na povaze receptoru a na spolupůsobení jiných signálů. Může jít téměř o cokoliv od stimulace proliferace, přes změnu aktivity iontových kanálů a membránových enzymů, až po navození apoptózy.

Klasifikace [2]

Historicky se hovořilo o lymfokinech a monokinech (molekuly secernované lymfocyty, resp. monocyty), není to ale moc přesné dělení a dnes se už nepoužívá. Cytokiny tedy můžeme dělit do několika skupin:

  • interleukiny (regulují prevážně leukocyty),
  • chemokiny (např. IL-8, mají chemotaktickou aktivitu),
  • interferony (složka protivirové imunity),
  • transformující růstové faktory (transforming growth factors, TGF) – TGF-α stimuluje mitózu, TGF-β inhibuje mitózu (strukturně odlišné molekuly),
  • faktory stimulující kolonie (colony stimulating factors, CSF) – stimulují diferenciaci buněk v kostní dřeni,
  • faktory nekrotizující nádory (tumour necrosis factors, TNF) – většinou indukují apoptózu,
  • jiné růstové faktory – např. erytropoetin, FGF.

Klasifikace podle funkce

Toto dělení je jen přibližné, ale umožňuje se alespoň zhruba zorientovat ve spletité cytokinové síti:

  • zánět podporující cytokiny (prozánětlivé), včetně chemokinů: TNF, IL-1, IL-4,IL-6, IL-8, IL-12,
  • zánět inhibující cytokiny (protizánětlivé): IL-6, IL-10, TGF-β,
  • cytokiny s aktivitou růstových faktorů hemopoetických buněk: IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, C-CSF, CD70, CD30L,
  • cytokiny uplatňující se v humorální imunitě (Th2): IL-4, IL-5, IL-9, IL-10, IL-13, TGF-β,
  • cytokiny uplatňující se v buněčné imunitě (Th1): IL-1, IL-2, IL-12, IL-15, IFN-γ, TNF,
  • cytokiny s antivirovým účinkem: IL-28, IFN-α, IFN-β, IFN-γ.



Odkazy

Související články

Použitá literatura

  • ŠTORK, Jiří, et al. Dermatovenerologie. 1. vydání. Praha : Galén, 2008. 502 s. ISBN 978-80-7262-371-6.

Reference

  1. a b BUC, Milan. Imunológia. 1. vydání. Bratislava : Veda, 2001. s. 217. ISBN 80-224-0667-8.
  2. a b HOŘEJŠÍ, Václav a Jiřina BARTŮŇKOVÁ. Základy imunologie. 3. vydání. Praha : Triton, 2005. 279 s. s. 95. ISBN 80-7254-686-4.