مستقبلات السيتوكين

مستقبلات السيتوكينات هي مستقبلات ترتبط بالسيتوكينات . ^{[ 1 ]} يسمح ارتباط السيتوكينات بالمستقبلات للخلية التي تحتوي على المستقبل باستقبال إشارات من خلية أخرى. توجد هذه المستقبلات على سطح الخلايا، مما يُمكّنها من التواصل مع خلايا أخرى تُرسل إشاراتها. ^{[ 2 ]} قد يشمل هذا التفاعل بين الخلايا تغييرات في التعبير الجيني، وتغيرات في دورة الخلية، واستجابات أخرى لنقل الإشارات. تلعب مستقبلات السيتوكينات دورًا حاسمًا في الاستجابة المناعية .

في السنوات الأخيرة، حظيت مستقبلات السيتوكينات باهتمام أكبر من السيتوكينات نفسها، ويعود ذلك جزئيًا إلى خصائصها المميزة، وجزئيًا إلى ارتباط نقص مستقبلات السيتوكينات ارتباطًا مباشرًا ببعض حالات نقص المناعة المُنهكة . وفي هذا السياق، ولأن تعدد وظائف السيتوكينات وتعدد تأثيراتها ناتج عن مستقبلاتها المتماثلة، يرى العديد من الخبراء أن تصنيف مستقبلات السيتوكينات سيكون أكثر فائدة سريريًا وتجريبيًا.

تتميز بعض مستقبلات السيتوكينات ببنية معقدة، وكثير منها مستقبلات متعددة السلاسل. وتحدد بنية المستقبل كلاً من نوع السيتوكين الذي يستهدفه وآلية الإشارات اللاحقة. ولهذا السبب، جرت محاولة لتصنيف مستقبلات السيتوكينات بناءً على بنيتها ثلاثية الأبعاد. (على الرغم من أن هذا التصنيف قد يبدو معقدًا، إلا أنه يوفر العديد من الرؤى الفريدة لأهداف علاجية دوائية واعدة).

• مستقبلات السيتوكينات من النوع الأول ، والتي تحتوي على أنماط محفوظة معينة في نطاق الأحماض الأمينية خارج الخلوية . ينتمي مستقبل IL-2 إلى هذه السلسلة، ويُعد نقص سلسلة γ (المشتركة مع العديد من السيتوكينات الأخرى) مسؤولاً بشكل مباشر عن الشكل المرتبط بالكروموسوم X من نقص المناعة المركب الشديد ( X-SCID ).
• مستقبلات السيتوكين من النوع الثاني ، والتي تعتبر مستقبلات الإنترفيرون بشكل رئيسي .
• عائلة الغلوبولين المناعي (Ig) ، وهي عائلة فائقة موجودة في كل مكان في العديد من خلايا وأنسجة جسم الفقاريات
• عائلة مستقبلات عامل نخر الورم ، التي تشترك أعضاؤها في مجال ربط خارج الخلية غني بالسيستين ، وتشمل العديد من الروابط غير السيتوكينية الأخرى مثل المستقبلات، CD40 و CD27 و CD30 ، بالإضافة إلى الروابط التي سميت العائلة على اسمها (TNF).
• مستقبلات الكيموكين ، اثنان منها يعملان كبروتينات ربط لفيروس نقص المناعة البشرية ( CXCR4 و CCR5 ) . وهي مستقبلات مقترنة ببروتين G.
• عائلة مستقبلات TGF-beta ، وهي مستقبلات كيناز سيرين/ثريونين . تشمل مستقبلات TGF-beta

قد تكون مستقبلات السيتوكينات مرتبطة بالغشاء أو ذائبة. وتُعدّ مستقبلات السيتوكينات الذائبة من أكثر منظمات وظائف السيتوكينات شيوعًا . وتتكون هذه المستقبلات عادةً من الأجزاء خارج الخلوية للمستقبلات المرتبطة بالغشاء. ^{[ 4 ]}

تلعب السيتوكينات ومستقبلاتها دورًا رئيسيًا في عملية الجهاز المناعي، وتكوين الدم ، وتكاثر الخلايا المناعية. ^{[ 5 ]} ولذلك، أدرك العديد من العلماء الإمكانيات الكبيرة التي يمكن أن توفرها مستقبلات السيتوكينات في العلاجات الدوائية. ورغم أن مستقبلات السيتوكينات خضعت للدراسة والتوثيق لعقود، إلا أن هناك دراسات مستمرة لا تزال تكشف عن وظائف جديدة لها في مجال علم المناعة والتطبيقات الدوائية.

من بين هذه التطبيقات، دور السيتوكينات ومستقبلاتها في علاج الأمراض الالتهابية المناعية . تحدث هذه الأمراض عندما يختل تنظيم السيتوكينات ومستقبلاتها، مما يؤدي إلى تلف الأنسجة والتهاب غير منضبط في الجسم. ولمكافحة هذه الأنواع من الأمراض، طور العلماء علاجات متعددة تستهدف مستقبلات السيتوكينات. يمكن لهذه العلاجات الحديثة مكافحة العديد من الأمراض الالتهابية والمناعية، بما في ذلك التهاب المفاصل الروماتويدي والربو والصدفية. ^{[ 6 ]}

يُعد مستقبل الإنترلوكين-6 أحد السيتوكينات المشاركة في علاج الأمراض الالتهابية المناعية. ويحدث خلل في تنظيم هذا المستقبل عند ارتفاع مستوى سيتوكين الإنترلوكين-6 بشكل مستمر، مما يؤدي إلى زيادة ارتباطه بالمستقبل، وبالتالي تعزيز الالتهاب. ويمكن أن يتسبب هذا التدفق المتزايد للإنترلوكين-6 المرتبط بمستقبله في حدوث التهاب سريع عن طريق تنشيط الخلايا البائية لإنتاج الأجسام المضادة الذاتية، وتنشيط الخلايا الليفية بشكل مفرط، مما يؤدي إلى زيادة التهاب الأنسجة. كما يمكن أن يُسهم هذا الخلل في تنظيم مستقبل الإنترلوكين-6 في تثبيط الخلايا التائية التنظيمية ، مما يؤدي إلى اضطراب تنظيم الالتهاب في الجسم.

لعلاج الأمراض التي تنطوي على خلل في تنظيم السيتوكينات، تُستخدم وتُدرس حاليًا عدة علاجات. ومن الطرق الشائعة لعلاج الأمراض الالتهابية المناعية إعطاء الأجسام المضادة وحيدة النسيلة المتخصصة بمستقبل IL-6. يسمح إدخال هذا النوع من الأجسام المضادة بالارتباط بمستقبل IL-6، مما يمنع ارتباط IL-6 به وبالتالي يمنع خلله في تنظيم المستقبل.

نظراً لطبيعة تعدد وظائف السيتوكينات ، فإن ذلك يُشكل عقبات محتملة أمام استخدامها ومستقبلاتها في التطبيقات الصيدلانية والسريرية. ^{[ 7 ]} ويعود ذلك إلى أن قدرة السيتوكينات على التفاعل مع أنواع متعددة من الخلايا تجعل من الصعب الاستفادة من خصائصها في البيئة السريرية.

نظراً لدور مستقبلات السيتوكينات في تكوين الدم، فقد أصبحت هذه المستقبلات موضوعاً شائعاً للدراسة في علاج اضطرابات الدم، مثل فقر الدم . يُعد الإريثروبويتين ومستقبله من أهم السيتوكينات ومستقبلاتها في عملية تكوين الدم، حيث يلعبان دوراً هاماً في تنشيط إنتاج خلايا الدم الحمراء والحفاظ عليه. وقد درس العلماء استخدامات تحفيز الإريثروبويتين ومستقبله لإنتاج خلايا الدم الحمراء في أمراض مثل أمراض الكلى أو أنواع معينة من فقر الدم.

• بروتين STAT

• خريطة تفاعل السيتوكين مع مستقبلاته من قاعدة بيانات KEGG
• السيتوكينات والمستقبلات في رؤوس الموضوعات الطبية (MeSH) التابعة للمكتبة الوطنية الأمريكية للطب