Cytokine

Een cytokine is een paracrien proteïne dat een rol speelt in de immuunafweer en het activeren van bepaalde receptoren. Er bestaan verschillende soorten, die uitgescheiden worden door verschillende soorten lichaamscellen. Sommige soorten worden alleen uitgescheiden door geactiveerde cellen tijdens een immuunrespons, andere worden continu geproduceerd. Ook de hoeveelheid cytokinen varieert: sommige hoeveelheden uitgescheiden cytokinen werken alleen lokaal, andere door het hele lichaam.

Naast de rol in ontstekingsreacties en aangeboren of aangepaste immuunafweer, spelen sommige cytokinen ook een rol bij de embryogenese.

Er zijn verschillende soorten cytokinen. Anti-inflammatoire cytokinen, de interleukinen, gaan een ontstekingsbevorderende reactie in cellen tegen. Pro-inflammatoire cytokinen, de interferonen, de tumornecrose factor (TNF) en groeifactoren, veroorzaken een ontstekingsbevorderende reactie in cellen. De anti-inflamatoire cytokinen heten interleukines omdat aanvankelijk gedacht werd dat ze alleen tussen witte bloedcellen werkten.

Werking

Cytokinen worden geactiveerd door receptoren, bijvoorbeeld Toll-like receptors (TLRs). Wanneer TLRs een pathogeen tegenkomen worden er cytokinen gevormd. Specifieke cytokinen binden ieder aan een specifieke celreceptor en veroorzaken zo een intracellulaire signaalcascade die de celprocessen bijstuurt. Zo kan de transcriptie van bepaalde genen opgevoerd of verminderd worden; op dezelfde manier kunnen transcriptiefactoren of celreceptoren aangemaakt worden, of kan door negatieve feedback de productie van het cytokine verlaagd worden. De cytokinereceptoren worden meestal maar voor korte tijd tot expressie gebracht.

Er bestaan veel verschillende soorten cytokinen die door verschillende soorten cellen geproduceerd worden, sommige hebben onderling overlappende functies en werken in op verschillende andere soorten cellen (dit warrige patroon is bovendien diersoortafhankelijk). Deze overdaad wordt redundantie genoemd. Volgens sommige wetenschappers is dit patroon ontstaan uit co-evolutie met pathogenen: als een pathogeen het immuunsysteem kon omzeilen, moest het organisme op zijn beurt dit mechanisme opheffen. Bovendien kan één cytokine op dezelfde cel meer dan één respons opwekken en op verschillende cellen verschillende uitwerkingen hebben (pleiotropisme). Cytokinen kunnen elkaar ook blokkeren.

Redundantie en pleiotropisme zijn vanuit medisch oogpunt belangrijk omdat redundantie ervoor zorgt dat met het blokkeren van één cytokine vaak niet het hele probleem wordt opgelost. Pleiotropisme zorgt ervoor dat er allerlei ongewenste bijwerkingen op kunnen treden omdat cytokinen ook op andere plaatsen werken dan alleen de verkeerde.

Er bestaan zowel pro-inflammatoire (ontstekingsbevorderende) (bijvoorbeeld: IL-1β, IL-6 en TNF-α) als anti-inflammatoire (ontstekingsremmende) cytokinen.

Cytokinen zorgen voor osteoclaststimulatie en bij een ontsporing van de cytokineproductie daarmee voor osteoporose.

· ·

Immunologie