Ιντερφερόνες είναι ορμόνες ιστών που αποτελούνται από σχετικά βραχείας αλυσίδας πολυπεπτίδια, πρωτεΐνες ή γλυκοπρωτεΐνες. Μαζί με ιντερλευκίνες και άλλες ομάδες ουσιών, ανήκουν στις κυτοκίνες που ξεκινούν και ελέγχουν τις ανοσολογικές αντιδράσεις του ανοσοποιητικού συστήματος. Οι ιντερφερόνες σχηματίζονται κυρίως από κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος, αλλά και από ινοβλάστες και ελέγχουν κυρίως αντιιικές και αντικαρκινικές ανοσοαποκρίσεις.
Τι είναι οι ιντερφερόνες;
Οι ιντερφερόνες (IFN) είναι ενδογενείς ορμόνες ιστών που αποτελούνται από πολυπεπτίδια βραχείας αλυσίδας, πρωτεΐνες και γλυκοπρωτεΐνες με έως και 166 αμινοξέα. Λόγω των ιδιοτήτων και των επιδράσεών τους στον ανθρώπινο μεταβολισμό, υπολογίζονται ως κυτοκίνες μαζί με ιντερλευκίνες, οι οποίες έχουν συγκρίσιμες ιδιότητες και επιδράσεις, και με άλλες ομάδες ουσιών.
Οι κυτοκίνες ξεκινούν και ελέγχουν τις ανοσοαποκρίσεις του ανοσοποιητικού συστήματος και συνεπώς αναλαμβάνουν ζωτικά καθήκοντα. Οι ιντερφερόνες μπορούν να χωριστούν στις τρεις κατηγορίες IFN-alpha, που ονομάζονται επίσης λευκοκύτταρα-IFN, IFN-beta και IFN-γάμμα. Ενώ οι περισσότερες από τις 23 γνωστές παραλλαγές IFN-άλφα είναι πρωτεΐνες με 166 αμινοξέα η καθεμία, η βήτα και γάμμα IFN αποτελείται κυρίως από γλυκοπρωτεΐνες επίσης με 166 αμινοξέα, ή 144 αμινοξέα στην περίπτωση γάμμα IFN. Οι ιντερφερόνες είναι σημαντικές για την αναγνώριση και την καταπολέμηση ιών και καρκινικών όγκων.
Οι ιντερφερόνες διεγείρουν και ελέγχουν σύνθετες ανοσοαποκρίσεις σε εξειδικευμένα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος ή απευθείας σε κύτταρα ιστών μολυσμένα από ιούς ή άλλα παθογόνα ή σε εκφυλισμένα καρκινικά κύτταρα. Για να διεγείρουν και να «διανείμουν τα μηνύματά τους», οι ιντερφερόνες δεν χρειάζεται να διεισδύσουν στα κύτταρα στόχους, αλλά απλώς να αγκυροβολούν σε συγκεκριμένους υποδοχείς.
Λειτουργία, εφέ & εργασίες
Σε συνδυασμό με ιντερλευκίνες, παράγοντες διέγερσης αποικιών, παράγοντες νέκρωσης όγκων και χημειοκίνες, οι οποίες μαζί σχηματίζουν την κατηγορία των κυτοκινών, οι ιντερφερόνες ξεκινούν και ελέγχουν τις ανοσοαποκρίσεις στα κύτταρα που έχουν μολυνθεί από ιούς ή άλλα παθογόνα. Το ίδιο ισχύει και για κύτταρα που έχουν αναγνωριστεί ως όγκο.
Όσον αφορά τον τρόπο δράσης τους, οι ιντερφερόνες είναι συγκρίσιμες με τις ιντερλευκίνες, αλλά μπορεί να παρατηρηθεί κάποια εξειδίκευση στην προσβολή από ιούς και στον ιστό όγκου στις ιντερφερόνες. Για τους ανθρώπους, η καταπολέμηση του ιού και του καρκίνου από τον οργανισμό έχει μεγάλη - και μερικές φορές ζωτική - σημασία. Η ανοσοαπόκριση που παρέχουν οι ιντερφερόνες είναι πολύ περίπλοκη. Είναι ενδιαφέρον ότι οι ιντερφερόνες συνήθως δεν καταπολεμούν άμεσα τους ιούς, αλλά μάλλον προσκολλώνται σε συγκεκριμένους υποδοχείς των κυττάρων και τους προκαλούν να παράγουν ορισμένες, περισσότερες αντιιικές πρωτεΐνες (ένζυμα) που βοηθούν τα μολυσμένα κύτταρα να βλάψουν τον ιό μέσω ορισμένων μεταβολικών διεργασιών ή ακόμη και να το καταστήσουν αβλαβές .
Αυτή η διαδικασία μπορεί επίσης να πραγματοποιηθεί σε γειτονικά, μη μολυσμένα κύτταρα, έτσι ώστε να μπορούν να προστατευτούν από τη μόλυνση. Οι Alf- και Beta-IFN παρέχουν στα κύτταρα μια καθοδηγούμενη βοήθεια με τις δραστηριότητές τους για να βοηθήσουν τον εαυτό τους. Ως ορμόνη ιστού, οι γάμμα ιντερφερόνες έχουν ειδικευτεί στην ενεργοποίηση και υποστήριξη μακροφάγων.
Εκπαίδευση, εμφάνιση, ιδιότητες και βέλτιστες τιμές
Οι άλφα ιντερφερόνες δεν εκκρίνονται μόνο από ανοσοκύτταρα, αλλά και από πολλά άλλα κύτταρα ιστών, ειδικά κύτταρα μολυσμένα με ιούς ή βακτήρια. Το IFN-Alpha διεγείρει μολυσμένα και γειτονικά κύτταρα για την παραγωγή ορισμένων ενζύμων που αποικοδομούν την πρωτεΐνη, προκειμένου να αποικοδομήσουν το ιικό RNA και να αποτρέψουν τους ιούς από την αναπαραγωγή του RNA τους. Οι βακτηριακές μεμβράνες μπορούν επίσης να διαλυθούν μερικώς ή ολόκληρα βακτήρια να καταστούν αβλαβή από τα φαγοκύτταρα και να μεταφερθούν μακριά.
Οι βήτα ιντερφερόνες, επίσης γνωστές ως ιντερφερόνες ινοβλαστών, εκκρίνονται κυρίως από τους ινοβλάστες που βρίσκονται στον εξωκυτταρικό χώρο και έχουν μολυνθεί από ιούς. Οι ιδιότητες και τα αποτελέσματα του IFN-beta είναι πολύ παρόμοια με αυτά του IFN-alpha. Μπορείτε ακόμη και να συνδέσετε με μερικούς από τους υποδοχείς IFN-alpha. Οι ιδιότητες των γ-ιντερφερόνων διαφέρουν από αυτές των IFN-Alpha και IFN-Beta. Το IFN-γάμμα εκκρίνεται κυρίως από κύτταρα TH1, τα οποία αποτελούν μέρος του προσαρμοστικού ανοσοποιητικού συστήματος. Η γάμμα ιντερφερόνη σχηματίζεται πάντα όταν υπάρχει επαφή με μακροφάγα που παρουσιάζουν αντιγόνα.
Αυτό συμβαίνει πάντα, για παράδειγμα, με τους μακροφάγους που προκαλούν βακτηρίδια φαγοκυττάρου. Εκτός από τις αντιιικές και αντικαρκινικές ιδιότητες, το IFN-Gamma έχει επίσης ανοσορυθμιστικά αποτελέσματα επειδή υποστηρίζει τα προσαρμοστικά κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος, τα οποία έχουν προσαρμοστεί και προσαρμοστεί στην καταπολέμηση των τρεχόντων παθογόνων.
Ασθένειες & Διαταραχές
Μαζί με ιντερλευκίνες και άλλες κυτοκίνες, οι ιντερφερόνες ξεκινούν και ελέγχουν τις αντιδράσεις του ανοσοποιητικού συστήματος, τη λεγόμενη ανοσοαπόκριση. Ορισμένες από τις διαδικασίες που εμπλέκονται είναι εξαιρετικά περίπλοκες και περιλαμβάνουν πολλούς παράγοντες. Είναι επομένως πιθανό ότι μεμονωμένα βήματα στην ανοσοαπόκριση μπορεί να διαταραχθούν ή ότι το ανοσοποιητικό σύστημα στο σύνολό του αντιδρά πολύ αδύναμα ή πολύ έντονα.
Διαταραχές και στις δύο κατευθύνσεις μπορεί να οδηγήσουν σε ήπια έως σοβαρά συμπτώματα και ασθένειες. Δεδομένου ότι οι περισσότερες ιντερφερόνες διασχίζουν επίσης το φράγμα αίματος-εγκεφάλου, οι διαταραχές στην απελευθέρωση των ιντερφερόνων μπορούν επίσης να έχουν σημαντικές ψυχολογικές επιπτώσεις και - σε περίπτωση εξασθένισης - η προστατευτική τους λειτουργία στο ΚΝΣ πλέον ή μόνο σε περιορισμένο βαθμό. Από την άλλη πλευρά, τεχνητά παρεχόμενες ιντερφερόνες χρησιμοποιούνται επίσης για θεραπευτικούς σκοπούς, όπως σε σκλήρυνση κατά πλάκας (MS) και ηπατίτιδα C και B. Συμπτώματα παρόμοια με αυτά της διαταραχής στην παραγωγή ιντερφερόνης μπορούν να προκύψουν εάν διαταραχθεί μόνο η λειτουργικότητα των υποδοχέων στις κυτταρικές μεμβράνες. Είναι γνωστά πολλά γενετικά ελαττώματα που οδηγούν σε δυσλειτουργία ορισμένων υποδοχέων και προκαλούν αντίστοιχα συμπτώματα ανεπάρκειας.
Οι Ιντερφερόνες τότε δεν μπορούν να αγκυροβολούν ή «δεν μπορούν να βρουν κελιά» στα οποία θα έπρεπε να συνδέσουν για να εκτελέσουν τις εργασίες τους. Με ορισμένες χρόνιες ιογενείς ασθένειες (ιός Epstein Barr, ζωστήρας, έρπης, Borrelia και άλλοι), επηρεάζεται ήδη μια διαταραγμένη ισορροπία μεταξύ ιντερφερόνης και κυττάρων Th1 και Th2 που εκκρίνουν ιντερλευκίνη. Παρόμοιες παρατηρήσεις έχουν γίνει με μολύνσεις από τον ιό HIV. Η ομοιόσταση μεταξύ των διαφόρων κυτοκινών είναι επομένως μεγάλης σημασίας.
Όσον αφορά την πιθανή συστηματική υπερπαραγωγή ιντερφερόνων, οι οποίες δεν προκαλούνται από τοπική φλεγμονή, έχουν γίνει γνωστές οι λεγόμενες "μεταλλάξεις κέρδους". Οι μεταλλάξεις οδηγούν σε μια τροποποιημένη - συνήθως μαζική επέκταση - έκκριση ορισμένων ιντερφερόνων, η οποία μπορεί να είναι απειλητική για τη ζωή.