Wie verursachen Zytokine Entzündungen?

Bist du jemals hingefallen und hast dich irgendwo hart getroffen, was später zu Wärme, Rötung und Schwellung der jeweiligen Stelle geführt hat, mit Schmerzen darüber? Haben Sie schon einmal eine stumpfe Kopfverletzung bekommen und sich gewundert, warum Sie auf der Kopfhaut einen Klumpen fühlen, wenn Sie sich sanft berühren?

Dies alles sind Anzeichen und Symptome eines Schutzmechanismus im Körper, der als Entzündung bekannt ist. Dieser Prozess reagiert schnell auf ein Trauma, indem er die Blutgefäße erweitert und die Durchblutung zum Ort der Verletzung erhöht, um eine schnelle Erholung mit vielen weiteren Kaskaden des Ereignisses sicherzustellen. Diese Zeichen werden durch sogenannte CYTOKINES ausgelöst.

Dieser Artikel wird erklären,

1. Was sind Cytokine??

2. Was ist eine Entzündung?? 

3. Wie verursachen Zytokine eine Entzündung??

Cytokines - Der Spieler aller Spiele!

Zytokine sind eine Reihe von breiten und lockeren, aber kleinen Proteinen, die für das Zellsignalisieren, für zelluläre Interaktionen und für die Kommunikation zwischen den Zellen von Bedeutung sind. In der Tat besteht ihre Hauptfunktion darin, das Verhalten von Zellen um sie herum zu regulieren, indem ein autokrines Signalsystem, ein parakrines Signalsystem und ein endokrines Signalsystem durch Aktivitäten aufrechterhalten werden, die denen von immunmodulierenden Agenzien ähnlich sind.

Obwohl die genaue Abgrenzung zwischen Zytokinen und Hormonen noch erforscht wird, bestehen zwischen ihnen mehrere Ähnlichkeiten.

Zu den häufigsten Zytokinen im menschlichen Körper gehören Chemokine, Interferone, Interleukine, Lymphokine und Tumornekrosefaktoren (TNF), die von einer Vielzahl von Zellen wie Makrophagen, B-Lymphozyten, T-Lymphozyten, Mastzellen, Endothelzellen, Fibroblasten und Stromal produziert werden Zellen.

Durch spezifische Rezeptoren agierende Cytokine spielen eine wichtige Rolle in immunologischen Funktionen, indem sie ein Gleichgewicht zwischen humoralen und zellbasierten Immunreaktionen aufrechterhalten. Sie helfen auch bei der Regulierung der Reifung, des Wachstums und der Reaktionsfähigkeit verschiedener Zellpopulationen, während sie gleichzeitig an der Verbesserung oder Hemmung der Wirkung verschiedener anderer Zytokintypen arbeiten.

Was ist eine Entzündung?

Dies ist ein Mechanismus, durch den unser Körper versucht, sich selbst zu schützen, indem er schädliche Reize mit bereits geschädigten Zellen, Reizstoffen und anderen ursächlichen Krankheitserregern entfernt und so den Heilungsprozess beginnt.

Wie verursachen Zytokine Entzündungen??

Die spezifische Gruppe von Cytokinen, die als entzündungshemmende Cytokine bekannt sind, ist als eine Reihe von immunregulatorischen Molekülen definiert, die die proinflammatorische Cytokinreaktion nach einer Verletzung regulieren.

Diese spezifischen Moleküle wirken Hand in Hand mit verschiedenen anderen Cytokininhibitoren, und lösliche Cytokinrezeptoren führen eine wirksame menschliche Immunantwort gegen schädliche Reize durch. Ihre physiologische Rolle bei Entzündungen und die pathologische Rolle bei systemischen Entzündungskaskaden sind für ein gut funktionierendes Immunsystem von großer Bedeutung.

Haupttypen von entzündungshemmenden Zytokinen

• Interleukin (IL) -1-Rezeptorantagonist, IL-4, IL-10, IL-11, IL-13
• Leukämie-Hemmfaktor
• Interferon-alpha,
• IL-6, transformierender Wachstumsfaktor (TGF) -β

Davon wirken IL-1, TNF-α und IL-18 durch eine Art Doppelfunktion auch als Inhibitoren für die oben genannten proinflammatorischen Cytokine.

Darüber hinaus ist IL-10 das wichtigste Zytokin unter diesen, die starke entzündungshemmende Eigenschaften besitzen, die die Expression von Entzündungszytokinen wie TNF-α, IL-6 und IL-1 mit Hilfe aktivierter Makrophagen unterdrücken können.

Wenn ein Trauma im Körper auftritt, wird der Tumor-Nekrose-Faktor-Alpha (TNF-α) das erste Zytokin, das von aktivierten Makrophagen und Monozyten produziert wird.

Diese werden schließlich die nahe gelegenen Kapillaren erweitern, um zirkulierende weiße Blutkörperchen so schnell wie möglich zur Infektionsstelle zu bringen. Innerhalb weniger Sekunden wird eine Signalkaskade im ganzen Körper übertragen, wodurch bereits geschädigte Zellen absterben, was wiederum die Ausbreitung der Infektion verhindert.

Die vier charakteristischen Merkmale der Entzündung, einschließlich Erythem, Wärme, Schwellung und Schmerz, sind bekanntermaßen eine Reihe prominenter Reaktionen auf TNF-α, die als Folge eines erhöhten Blutflusses, einer erhöhten Kapillarpermeabilität, eines schnellen Einstroms von Phagozytenzellen und erheblichen Gewebeschäden auftreten.

Die Verengung der Kapillaren, die Blut aus dem infizierten Bereich abführen, führt zu einer Verstopfung des Kapillarnetzwerks, die zu Rötung und erhöhter Temperatur an der Stelle führt. Aufgrund dieser hohen Permeabilität bewegen sich außerdem Flüssigkeiten, die im Vergleich zu normalen Körperflüssigkeiten eine höhere Proteinkonzentration aufweisen, in den extravaskulären Bereich und verursachen Schwellungen.

Darüber hinaus wirken Cytokine weiter, um die Wirksamkeit der Entzündungsreaktion zu verbessern, indem sie Makrophagen an das infizierte Gebiet anziehen, während Neutrophile den ersten Zugang zu der jeweiligen Stelle markieren.

Zusammenfassend ist festzuhalten, dass Zytokine, die effektiv von infizierten Zellen, dendritischen Zellen und Makrophagen wie oben beschrieben hergestellt werden, eine große Rolle bei der Reaktion auf Infektionen und Traumata spielen, die durch den als Inflammation bezeichneten Schutzmechanismus im Körper auftreten. 

Bildhöflichkeit:

„Schematische Darstellung der Makrophagenplastizität und ihrer Beteiligung an Gewebeverletzungen“ Von Cynthia Ju, Ph.D., und Pranoti Mandrekar, Ph.D. - (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia