Was sind Zytokine? Typen und Funktion

Was sind Zytokine?

Zytokine sind Proteine, die als chemische Botenstoffe in Ihrem Immunsystem fungieren. Ihr Immunsystem ist ein Netzwerk aus mehreren Teilen, die zusammenarbeiten, um Ihren Körper vor Bedrohungen wie Keimen zu schützen, die Sie krank machen können. Es enthält Immunzellen, die eindringende Krankheitserreger (wie Viren und Bakterien), Allergene und andere schädliche Substanzen bekämpfen, die in Ihren Körper gelangen. Zytokine signalisieren diesen Immunzellen, die Eindringlinge zu bekämpfen.

Auch wenn keine Gefahr besteht, senden Zytokine Signale an andere Zellen, die Ihr Immunsystem funktionsfähig halten.

Welche verschiedenen Arten von Zytokinen gibt es?

Zytokine umfassen verschiedene Arten von Proteinen, die den Immunzellen sagen, wohin sie gehen und was sie tun müssen, damit Ihr Immunsystem ordnungsgemäß funktioniert.

• Chemokine: Chemokine leiten Immunzellen an Stellen in Ihrem Körper, an denen sie Infektionen bekämpfen können.
• Interferone: Interferone signalisieren den Zellen, ihre Abwehrkräfte gegen in Ihren Körper eindringende Viren zu stärken. Auf diese Weise „greifen“ Interferone in den Prozess ein, der die Vermehrung von Viren ermöglicht, oder sie erzeugen weitere Viren, sobald sie in eine gesunde Zelle eingedrungen sind.
• Interleukine: Interleukine haben ihren Namen von „inter“, was zwischen und „Leukozyten“ bedeutet, einem anderen Namen für weiße Blutkörperchen. Ursprünglich dachten Wissenschaftler, dass Leukozyten allein Interleukine freisetzen und nur Nachrichten an andere Leukozyten weiterleiten. Aber jetzt wissen wir, dass andere Zellen als Leukozyten diese Proteine ​​freisetzen. Außerdem können Interleukine Nachrichten zwischen Zellen weiterleiten, die keine Leukozyten sind.
• Tumornekrosefaktor (TNF): TNF hilft, Entzündungen in Ihrem Körper zu regulieren. TNF signalisiert auch Immunzellen, die Tumorzellen abtöten.
• Koloniestimulierende Faktoren (CSF): CSF signalisiert hämatopoetischen Stammzellen, sich zu bestimmten Zelltypen zu entwickeln. Hämatopoetische Stammzellen (HSC) sind Vorläuferzellen, aus denen alle Blutzelltypen entstehen: weiße Blutkörperchen, rote Blutkörperchen und Blutplättchen. Diese Veränderungen finden während eines Prozesses namens Hämatopoese statt. Beispielsweise signalisiert der Granulozyten-Kolonie-stimulierende Faktor (G-CSF), dass sich ein HSC zu einem weißen Blutkörperchen, einem sogenannten Neutrophilen, entwickelt. Neutrophile helfen bei der Bekämpfung von Infektionen.

Einige Zytokine haben ihren Namen von der Art der Zelle, aus der sie hergestellt werden, darunter:

• Lymphokine: Wird von Lymphozyten, einer Art weißer Blutkörperchen, produziert.
• Monokine: Wird von Monozyten, einer Art weißer Blutkörperchen, produziert.

Was machen Zytokine?

Zytokine sind vor allem dafür bekannt, Entzündungen in Ihrem Körper zu regulieren. Viele Menschen betrachten eine Entzündung als ein lästiges Symptom, das bedeutet, dass Sie krank sind oder Allergien haben. Aber eine Entzündung ist ein Zeichen dafür, dass die Immunzellen Ihres Körpers Eindringlinge bekämpfen oder Gewebeschäden heilen. Bei Gefahr setzen die Zellen Ihres Körpers Zytokine frei. Die Zytokine teilen Ihren Immunzellen mit, wie sie Bedrohungen bekämpfen und Verletzungen reparieren können.

Stellen Sie sich Zytokine als chemische Botenstoffe vor, die den Zellen sagen, wie sie sich verhalten sollen.

Zytokinsignal:

• Zellaktivierung: Zytokine sagen den Zellen, wohin sie gehen und was sie tun sollen. Beispielsweise können Zytokine Immunzellen zu einer Infektionsstelle leiten, sodass die Zellen dort Keime bekämpfen können. Sie können die mit Entzündungen einhergehenden Prozesse verstärken oder abschwächen.
• Zelldifferenzierung: Zytokine können unreifen Zellen sagen, dass sie sich zu einem bestimmten Zelltyp entwickeln sollen. Beispielsweise können Zytokine einer unreifen Zelle mitteilen, dass sie zu einem weißen Blutkörperchen heranreifen soll, das in der Lage ist, Infektionen zu bekämpfen.
• Zellproliferation: Zytokine können einer Zelle sagen, dass sie weitere Zellen dieser Art bilden soll. Beispielsweise können Zytokine einem weißen Blutkörperchen mitteilen, dass es mehr weiße Blutkörperchen produzieren soll, um Infektionen zu bekämpfen.

Zytokine können den Zellen Ihres Körpers auch signalisieren, mehr Zytokine freizusetzen, um die Entzündungsreaktion Ihres Körpers zu verstärken.

Was ist der Unterschied zwischen proinflammatorischen und antiinflammatorischen Zytokinen?

Wenn die Immunantwort Ihres Körpers richtig funktioniert, lösen Zytokine eine Entzündung aus, die dabei hilft, Bedrohungen abzuwehren und Gewebe zu reparieren. Zytokine verringern oder stoppen auch die Entzündungsreaktion Ihres Körpers, wenn Sie sie nicht mehr benötigen.

• Proinflammatorische ZytokineEntzündungen auslösen oder verstärken. Sie übermitteln Nachrichten, die die Immunantwort Ihres Körpers koordinieren, um Angreifer wie Keime abzuwehren.
• Entzündungshemmende ZytokineEntzündungen stoppen oder lindern. Sie übermitteln Nachrichten, die eine übermäßige Immunantwort verhindern, die zu Gewebeschäden führen kann.

Es ist genauso wichtig, die Entzündungsreaktion Ihres Körpers zu stoppen, wie sie zu starten. Zu viele Entzündungen können unangenehme Symptome hervorrufen, zu langfristigen Erkrankungen führen und ohne Behandlung sogar lebensbedrohlich sein.

Wie funktionieren Zytokine?

Bestimmte Zellen setzen Zytokine frei, während andere Zellen Zytokinrezeptoren enthalten. Stellen Sie sich ein Zytokin als Schlüssel und den Rezeptor auf der Empfängerzelle wie ein Schloss vor. Wenn das Zytokin (Schlüssel) in den Zytokinrezeptor (Schloss) gelangt, erhält die empfangende Zelle eine Nachricht, die ihr sagt, was sie tun soll. Die Zelle handelt basierend auf der empfangenen Nachricht.

Beispielsweise kann eine Immunzelle eine schädliche Substanz in Ihrem Körper erkennen, beispielsweise ein Virus, und als Reaktion darauf Zytokine freisetzen. Zytokine können durch Ihren Blutkreislauf oder direkt in das Gewebe wandern, bis sie eine Zelle mit dem passenden Rezeptor erreichen. Sobald das Zytokin an den Rezeptor bindet, erhält die empfangende Zelle Anweisungen und reagiert darauf. Beispielsweise kann die Zelle zum Virus wandern und es angreifen. Es kann seine Abwehrkräfte verstärken, um das Eindringen von Viren zu verhindern.

Zytokine können Zellen in der Nähe der Zelle, die sie freigesetzt hat, signalisieren, oder sie können große Entfernungen zurücklegen, um ihre Botschaft weiterzugeben.

• Autokrine Signalisierung: Zytokine können an Rezeptoren derselben Zelle binden, die sie freigesetzt hat.
• Parakrine Signalübertragung: Zytokine können an Rezeptoren auf benachbarten Zellen binden.
• Endokrine Signalübertragung: Zytokine können an Rezeptoren auf Zellen binden, die weit von der Zelle entfernt sind, die die Zytokine freigesetzt hat.

Zellen mit Zytokinrezeptoren befinden sich überall in Ihrem Körper. Tatsächlich enthalten die meisten Organe Ihres Körpers Zellen mit Zytokinrezeptoren. Wenn sich überall im Körper Zellen mit Zytokinrezeptoren befinden, können Entzündungen an weitverbreiteten Stellen auftreten.

Woher kommen Zytokine?

Die Zellen, aus denen Ihr Immunsystem besteht, oder Immunzellen, setzen die meisten Zytokine Ihres Körpers frei. Dennoch können viele Zellen in Ihrem Körper – nicht nur Immunzellen – Zytokine freisetzen.

Immunzellen

Zu den Immunzellen gehören die weißen Blutkörperchen Ihres Körpers, auch Leukozyten genannt. Zu den Immunzellen, die Zytokine freisetzen, gehören:

• Makrophagen.
• Dendritische Zellen.
• Lymphozyten (T- und B-Lymphozyten).
• Monozyten.
• Neutrophile.
• Basophile.
• Eosinophile.
• Mastzellen.

Andere Zellen

Zu den Zellen, die nicht als Immunzellen gelten, die ebenfalls Zytokine freisetzen, gehören:

• Endothelzellen (Zellen, die das Innere Ihrer Blutgefäße auskleiden).
• Epithelzellen (Zellen, die Ihre Organe auskleiden).
• Fibroblasten (Zellen im Bindegewebe).
• Stromazellen (Zellen im Bindegewebe).
• Schwann-Zellen (Zellen, die Neuronen umgeben).

Verschiedene Zellen können die gleiche Art von Zytokin freisetzen.

An welchen Krankheiten oder Zuständen sind Zytokine beteiligt?

Zytokine sind für Ihr Immunsystem so wichtig, dass sie bei den meisten Beschwerden und Krankheiten, die Sie betreffen können, eine Rolle spielen. Typischerweise tragen Zytokine dazu bei, Sie infektionsfrei zu halten. Wenn Ihr Immunsystem zu viele Zytokine freisetzt – als Reaktion auf eine Infektion oder Behandlungen wie eine Immuntherapie – kann es zu einem Zytokin-Freisetzungssyndrom (CRS) kommen, das auch Zytokinsturm genannt wird. Es können verschiedene Symptome auftreten, die mehrere Körpersysteme betreffen. CRS kann ohne Behandlung lebensbedrohlich sein. Zu viele Zytokine können eine verstärkte Entzündungsreaktion hervorrufen. Zu starke Entzündungen können das Gewebe schädigen und zu Krankheiten und Beschwerden führen, darunter:

• Autoimmunerkrankungen: Bei Autoimmunerkrankungen greifen die Immunzellen Ihres Körpers fälschlicherweise gesunde Zellen an.
• Stoffwechselstörungen: Stoffwechselstörungen beinhalten Probleme mit dem Stoffwechsel, dem Prozess, der es Ihrem Körper ermöglicht, Nahrung in Energie umzuwandeln und Abfallstoffe aus Ihrem Körper zu entfernen.
• Krebs.
• Sepsis: Bei einer Sepsis ist die Entzündungsreaktion Ihres Körpers so extrem, dass Sie eine verminderte Durchblutung Ihrer wichtigsten Organe verspüren. Eine Sepsis kann ohne medizinische Notfallbehandlung tödlich verlaufen.

Ihr Arzt kann Ihnen Behandlungen zur Linderung von Entzündungen verschreiben, wenn Sie zu viele Zytokine und eine überaktive Immunantwort haben.

Was ist ein Zytokin-Panel?

Mithilfe eines Zytokin-Panels können Gesundheitsdienstleister feststellen, ob Ihr Körper zu viele oder zu wenige Zytokine produziert. Ein Zytokin-Panel ist ein Bluttest, der Ihren Zytokinspiegel überprüft. Ein Gesundheitsdienstleister entnimmt eine Blutprobe und testet sie auf Zytokine, die mit Entzündungen in Zusammenhang stehen. Erhöhte Zytokine können ein Zeichen einer verstärkten Entzündung sein und Sie benötigen möglicherweise Medikamente, um zu helfen.