אינטרפרונים

אינטרפרונים הם הורמוני רקמות המורכבים מפוליפפטידים קצרים שרשרת יחסית, חלבונים או גליקופרוטאינים. יחד עם אינטרלוקינים וקבוצות אחרות של חומרים, הם שייכים לציטוקינים שיוזמים ושולטים בתגובות החיסוניות של מערכת החיסון. האינטרפרונים נוצרים בעיקר על ידי תאים של מערכת החיסון, אך גם על ידי פיברובלסטים ובעיקר שולטים בתגובות אנטי-ויראליות ואנטי-גידוליות.

מהם אינטרפרונים?

אינטרפרונים (IFN) הם הורמוני רקמה אנדוגניים המורכבים מפוליפפטידים קצרים שרשרת, חלבונים וגליקופרוטאינים עם עד 166 חומצות אמינו. בשל תכונותיהם והשפעותיהם בחילוף החומרים האנושי, הם סופרים כציטוקינים יחד עם אינטרלוקינים, שיש להם תכונות והשפעות דומות ועם קבוצות אחרות של חומרים.

ציטוקינים יוזמים ושולטים בתגובות החיסוניות של מערכת החיסון ובכך מקבלים משימות חיוניות. ניתן לחלק את האינטרפרונים לשלוש הכיתות IFN-alpha, הנקראות גם leukocyte-IFN, IFN-beta ו- IFN-gamma. בעוד שרוב 23 הגרסאות הידועות של IFN-alpha הם חלבונים עם 166 חומצות אמינו כל אחת, הבטא והגמא IFN מורכבים בעיקר מגליקופרוטאינים גם הם עם 166 חומצות אמינו, או 144 חומצות אמינו במקרה של הגמא IFN. האינטרפרונים חשובים להכרה ולמאבק בנגיפים ובגידולים סרטניים.

אינטרפרונים מעוררים ושולטים בתגובות חיסוניות מורכבות בתאים מיוחדים במערכת החיסון או ישירות בתאי רקמות הנגועים בנגיפים או פתוגנים אחרים או בתאי גידול מנווונים. על מנת לעורר ו"להפיץ את המסרים שלהם ", האינטרפרונים אינם חייבים לחדור לתאי המטרה אלא רק לעגון לקולטנים ספציפיים.

פונקציה, אפקט ומשימות

בשילוב עם אינטרלוקינים, גורמים מגרים מושבה, גורמי נמק גידולים וכימוקינים המהווים יחד את המעמד של ציטוקינים, אינטרפרונים יוזמים ושולטים בתגובות החיסוניות לתאים הנגועים בנגיפים או סוכנים פתוגניים אחרים. כך גם לגבי תאים שהוכרו כגידולים.

מבחינת אופן הפעולה שלהם, האינטרפרונים דומים לאינטרלוקינים, אולם ניתן לראות התמחות מסוימת בהדבקת נגיף וברקמת הגידול באינטרפרונים. עבור בני אדם, למאבק של הגוף עצמו נגד נגיפים וסרטן יש חשיבות גבוהה - ולעיתים חיונית -. התגובה החיסונית שהאינטרפרונים מספקים היא מורכבת מאוד. מעניין, שהאינטרפרונים בדרך כלל אינם נלחמים בנגיפים ישירים, אלא הם עגנים בקולטנים ספציפיים של התאים ומייצרים אותם לייצר חלבונים (אנזימים) מסוימים, אנטי-ויראליים יותר, המסייעים לתאים הנגועים לפגוע בנגיף באמצעות תהליכים מטבוליים מסוימים או אפילו הופכים אותו למזיק .

תהליך זה יכול להתרחש גם בתאים שכנים, שאינם נגועים, כך שהם יכולים להגן על עצמם מפני זיהום. אלפ ובטא-IFN מעניקים לתאים עזרה מודרכת בפעילותם כדי לעזור לעצמם. כהורמון רקמות, אינטרפרונים בגמא התמחו בהפעלה ותמיכה של מקרופאגים.

חינוך, התרחשות, תכונות וערכים מיטביים

אינטרפרונים אלפא מופרשים לא רק על ידי תאי חיסון, אלא גם על ידי תאי רקמה רבים אחרים, בעיקר תאים הנגועים בנגיפים או חיידקים. ה- IFN-Alpha ממריץ תאים נגועים ושכנים לייצר אנזימים מסוימים משפילי חלבון על מנת לבזות RNA נגיפי ולמנוע מוירוסים לשכפל את ה- RNA שלהם. קרומים חיידקיים יכולים גם להתמוסס חלקית או לחיידקים שלמים עלולים להזיק באמצעות פגוציטים ולהעבירם משם.

אינטרפרונים בטא, המכונים גם אינטרפרונים פיברובלסטים, מופרשים בעיקר על ידי הפיברובלסטים שנמצאים בחלל החוץ תאי ונדבקים בנגיפים. המאפיינים וההשפעות של IFN-beta דומים מאוד לאלו של IFN-alpha. אתה יכול אפילו לעגון עם חלק מקולטני ה- IFN-alpha. המאפיינים של אינטרפרוני גמא שונים מאלו של IFN-Alpha ו- IFN-Beta. IFN-gamma מופרש בעיקר על ידי תאי TH1, המהווים חלק ממערכת החיסון האדפטיבית. אינטרפרון גמא נוצר תמיד כאשר יש מגע עם מקרופאגים המציגים אנטיגן.

זה תמיד המקרה, למשל, מקרופאגים החיידקים הפגוציטוזיים. בנוסף לתכונות האנטי-ויראליות ואנטי-גידוליות, ל- IFN-Gamma יש גם השפעות חיסוניות מכיוון שהם תומכים בתאים ההסתגלות של מערכת החיסון, שהותאמו והתאימו למאבק נגד פתוגנים נוכחיים.

מחלות והפרעות

יחד עם אינטרלוקינים וציטוקינים אחרים, אינטרפרונים יוזמים ושולטים תגובות של מערכת החיסון, מה שמכונה תגובה חיסונית. חלק מהתהליכים המעורבים מורכבים ביותר ומעורבים שחקנים רבים. לפיכך, סביר להניח שהצעדים האישיים בתגובה החיסונית עלולים להיות מופרעים או שמערכת החיסון כולה מגיבה חלש מדי או חזק מדי.

הפרעות בשני הכיוונים יכולים להוביל לתסמינים ומחלות קלות עד חמורות. מכיוון שרוב האינטרפרונים חוצים גם את מחסום הדם-מוח, הפרעות בשחרור האינטרפרונים יכולות להיות בעלות גם השפעות פסיכולוגיות ניכרות, ובמקרה של היחלשות, תפקודן המגן ב- CNS לא עוד או רק במידה מוגבלת. מצד שני, אינטרפרונים המסופקים באופן מלאכותי משמשים גם למטרות טיפוליות, כמו למשל בטרשת נפוצה (MS) ובהפטיטיס C ו- B. תסמינים הדומים לאלה של הפרעה בייצור אינטרפרון יכולים להיווצר אם רק הפונקציונליות של הקולטנים על קרומי התא מופרעת. ידועים מספר מומים גנטיים המובילים לתפקוד לקוי של קולטנים מסוימים וגורמים לתסמיני חסר מקבילים.

אינטרפרונים אז לא יכולים לעגון או "לא יכולים למצוא תאים" שאליהם הם יצטרכו לחבר כדי לבצע את המשימות שלהם. עם מחלות נגיפיות כרוניות מסוימות (נגיף אפשטיין באר, זוסטר, הרפס, בורליה ואחרים), האיזון המופרע בין אינטרפרון לתאי Th1 ו- Th2 המפריש אינטרלוקין כבר משפיע. תצפיות דומות נערכו עם זיהומי HIV. לפיכך יש חשיבות רבה להומאוסטזיס בין הציטוקינים השונים.

ביחס לייצור יתר מערכתי של אינטרפרונים, שאינם נגרמים כתוצאה מדלקת מקומית, נודע מה שנקרא "מוטציות רווחיות". המוטציות מובילות להפרשת שינויים - בדרך כלל מורחבת באופן מסיבי - של אינטרפרונים מסוימים, העלולים להיות מסכני חיים.