Interferoni ir audi hormoni sastāv no salīdzinoši īsas ķēdes polipeptīdiem, proteīnivai glikoproteīni. Kopā ar interleikīniem un citām vielu grupām tie pieder pie citokīniem, kas ierosina un kontrolē imūnā sistēma. Interferoni galvenokārt ražo imūnā sistēma, bet arī ar fibroblastiem, un galvenokārt kontrolē pretvīrusu un pretaudzēju imūnās atbildes.
Kas ir interferoni?
Interferoni (IFN) ir endogēni audi hormoni sastāv no īsās ķēdes polipeptīdiem, proteīniun glikoproteīni līdz 166 aminoskābes. Sakarā ar to īpašībām un iedarbību cilvēka metabolismā, tos klasificē kā citokīnus kopā ar interleikīniem, kuriem ir salīdzināmas īpašības un iedarbība, kā arī ar citām vielu grupām. Citokīni ierosina un kontrolē imūnreakciju imūnā sistēma un tādējādi veic būtiskus uzdevumus. Interferonus var iedalīt trīs IFN-Alpha klasēs, sauktas arī par leikocītu IFN, IFN-Beta un IFN-Gamma. Lai gan lielākā daļa no 23 zināmajiem IFN-alfa variantiem ir proteīni vai 166 aminoskābes katrs no tiem beta un gamma IFN galvenokārt ir glikoproteīni ar 166 aminoskābēm vai 144 aminoskābes gamma IFN gadījumā. Interferoni ir svarīgi atpazīšanai un cīņai vīrusi un vēža audzēji. Interferoni stimulē un kontrolē sarežģītas imūnās atbildes imūnsistēmas specializētās šūnās vai tieši audu šūnās, kurām uzbrūk vīrusi vai cita patogēni vai deģenerētās audzēja šūnās. Interferoniem nav nepieciešams iekļūt mērķa šūnās, lai stimulētu un "izplatītu savus ziņojumus", bet tikai piestāj pie konkrētiem receptoriem.
Funkcija, efekti un lomas
Kopā ar interleikīniem, koloniju stimulējošiem faktoriem, audzēju nekroze faktori un kemokīni, kas kopā veido citokīnu klasi, interferoni ļoti būtiski ierosina un kontrolē imūnreakciju uz šūnām, kurām uzbrūk vīrusi vai citi patogēni. Tas pats attiecas uz šūnām, kas identificētas kā audzēja. Pēc darbības veida interferoni ir salīdzināmi ar interleikīniem, kaut arī interferonu gadījumā var noteikt noteiktu specializāciju vīrusu uzbrukumā un audzēja audos. Cilvēkiem paša ķermeņa cīņa ar vīrusiem un vēzis ir ļoti svarīga un dažreiz vitāli svarīga. Imūnreakcija, ko nodrošina interferoni, ir ļoti sarežģīta. Interesanti, ka interferoni parasti necīnās tieši ar iebrucējiem vīrusiem, bet gan piestāj īpašiem receptoriem šūnās un liek tiem ražot noteiktus proteīnus (fermenti) ar pretvīrusu aktivitāti, kas palīdz inficētām šūnām kaitēt vīrusam ar noteiktiem vielmaiņas procesiem vai pat padarīt to nekaitīgu. Šis process var notikt arī blakus esošajās, neinficētajās šūnās, lai tās varētu pasargāt sevi no infekcijas. Alf- un beta-IFN nodrošina šūnas ar vadītu palīdzību, lai palīdzētu sev viņu aktivitātēs. Gamma interferoni kā audu hormons ir īpaši specializējušies makrofāgu aktivēšanā un atbalstīšanā.
Veidošanās, sastopamība, īpašības un optimālie līmeņi
Alfa interferonus izdala ne tikai imūnās šūnas, bet arī daudzas citas audu šūnas, īpaši šūnas, kas inficētas ar vīrusiem vai baktērijas. IFN-alfa stimulē inficētās un blakus esošās šūnas, lai ražotu noteiktas olbaltumvielas noārdošas fermenti noārdīt vīrusu RNS un novērst vīrusu replikāciju viņu RNS. Baktēriju membrānas var būt arī daļēji izšķīdušas vai veselas baktērijas var padarīt nekaitīgu un transportēt prom ar fagocītiem. Beta-interferonus, kas pazīstami arī kā fibroblastu interferoni, galvenokārt izdala fibroblasti, kas atrodas ārpusšūnu telpā un ir inficēti ar vīrusiem. IFN-beta īpašības un darbības ir ļoti līdzīgas IFN-alfa īpašībām un darbībām. Viņi pat var piestāt pie dažiem IFN-alfa receptoriem. Gamma interferonu īpašības atšķiras no IFN-alfa un IFN-beta īpašībām. IFN-gammu galvenokārt izdala TH1 šūnas, kas ir adaptīvās imūnsistēmas daļa. Gamma interferons tiek ražots ikreiz, kad ir saskare ar antigēnu prezentējošiem makrofāgiem. Piemēram, tas vienmēr notiek ar baktērijas fagocitizējoši makrofāgi. Papildus pretvīrusu un pretaudzēju īpašībām IFN-gamma ir arī imūnmodulējoša iedarbība, jo tie atbalsta imūnsistēmas adaptīvās šūnas, kas ir pielāgojušās un pielāgojušās cīņai ar pašreizējo patogēni.
Slimības un traucējumi
Interferoni kopā ar interleikīniem un citiem citokīniem ierosina un kontrolē imūnsistēmas reakcijas, ko sauc par imūnreakcijām. Daži no tiem ir ārkārtīgi sarežģīti procesi, kuros iesaistīti daudzi spēlētāji. Tāpēc ir iespējams, ka var tikt traucēti atsevišķi imūnās atbildes soļi vai imūnsistēma kopumā reaģē pārāk vāji vai pārāk spēcīgi. Traucējumi jebkurā virzienā var vadīt līdz viegliem līdz smagiem simptomiem un slimībām. Tā kā lielākā daļa interferonu šķērso arī asinis-smadzenes barjeru, interferonu izdalīšanās traucējumiem var būt arī ievērojama psiholoģiska ietekme, un - vājināšanās gadījumā - to aizsargfunkciju CNS vairs nevar veikt vai tikai ierobežotā mērā. No otras puses, mākslīgi piegādātus interferonus izmanto arī terapeitiskos nolūkos, piemēram, in multiplā skleroze (MS) un hepatīts C un B. simptomi, kas līdzīgi traucējumiem interferons ražošana var notikt, ja tiek traucēta tikai šūnu membrānu receptoru funkcionalitāte. Ir zināmi vairāki ģenētiski defekti vadīt uz noteiktu receptoru disfunkciju un izraisīt atbilstošus deficīta simptomus. Interferoni tad nevar piestāt vai “atrast šūnas”, pie kurām tiem būtu jāpiesaistās, lai veiktu savus uzdevumus. Dažu hronisku vīrusu slimību gadījumā (Epšteina Barra vīruss, Zoster, Herpess, Borrelia un citi) satraukti līdzsvarot starp interferons un Th1 un Th2 šūnas izdalošajam interleikīnam jau ir ietekme. Līdzīgi novērojumi ir veikti arī attiecībā uz HIV infekcijām. Tādējādi homeostāzei starp dažādiem citokīniem ir liela nozīme. Attiecībā uz iespējamo interferonu sistēmisko pārprodukciju, ko neizraisa vietējie iekaisumsir ziņots par tā sauktajām “gūšanas mutācijām”. Mutācijas vadīt uz mainītu - parasti masveidīgi paplašinātu - dažu interferonu sekrēciju, kas var būt bīstama dzīvībai.
