السيتوكين الالتهابي

السيتوكين الالتهابي أو السيتوكين المؤيد للالتهابات هو نوع من جزيئات الإشارة ( السيتوكين ) التي تفرز من الخلايا المناعية مثل الخلايا التائية المساعدة ( Th ) والبلعميات ، وأنواع معينة من الخلايا الأخرى التي تعزز الالتهاب . وهي تشمل الإنترلوكين-1 (IL-1)، و IL-6 ، و IL-12 ، و IL-18 ، وعامل نخر الورم ألفا (TNF-α)، والإنترفيرون جاما (IFNγ)، وعامل تحفيز مستعمرات الخلايا المحببة والبلعمية (GM-CSF) وتلعب دورًا مهمًا في التوسط في الاستجابة المناعية الفطرية . يتم إنتاج السيتوكينات الالتهابية بشكل أساسي وتشارك في زيادة تنظيم التفاعلات الالتهابية.

يساهم الإفراط المزمن في إنتاج السيتوكينات الالتهابية في الإصابة بالأمراض الالتهابية ، والتي ارتبطت بأمراض مختلفة، مثل تصلب الشرايين والسرطان . كما ارتبط اختلال التنظيم بالاكتئاب وأمراض عصبية أخرى. إن التوازن بين السيتوكينات المسببة للالتهابات والمضادة للالتهابات ضروري للحفاظ على الصحة. كما يلعب التقدم في السن وممارسة الرياضة دورًا في كمية الالتهاب الناتجة عن إطلاق السيتوكينات المسببة للالتهابات.

تتضمن العلاجات المستخدمة لعلاج الأمراض الالتهابية الأجسام المضادة وحيدة النسيلة التي تعمل إما على تحييد السيتوكينات الالتهابية أو مستقبلاتها .

تعريف

السيتوكين الالتهابي هو نوع من السيتوكين (جزيء إشارة) يتم إفرازه من الخلايا المناعية وأنواع معينة من الخلايا الأخرى التي تعزز الالتهاب . يتم إنتاج السيتوكينات الالتهابية بشكل أساسي بواسطة الخلايا التائية المساعدة ( Th ) والبلعميات وتشارك في زيادة تنظيم التفاعلات الالتهابية. [1] تشمل العلاجات لعلاج الأمراض الالتهابية الأجسام المضادة وحيدة النسيلة التي تعمل إما على تحييد السيتوكينات الالتهابية أو مستقبلاتها . [2]

تشمل السيتوكينات الالتهابية الإنترلوكين-1 (IL-1)، والإنترلوكين-12 ، والإنترلوكين-18 ، وعامل نخر الورم ألفا (TNF-α)، والإنترفيرون جاما (IFNγ)، وعامل تحفيز مستعمرات الخلايا المحببة والبلعمية (GM-CSF) . [3]

وظيفة

تلعب السيتوكينات الالتهابية دورًا في بدء الاستجابة الالتهابية وتنظيم دفاع المضيف ضد مسببات الأمراض التي تتوسط الاستجابة المناعية الفطرية . [4] بعض السيتوكينات الالتهابية لها أدوار إضافية مثل العمل كعوامل نمو . [5] تعمل السيتوكينات المؤيدة للالتهابات مثل IL-1β و IL-6 و TNF-α أيضًا على تحفيز الألم المرضي. [1] بينما يتم إطلاق IL-1β بواسطة الخلايا الوحيدة والبلعميات، فإنه موجود أيضًا في الخلايا العصبية DRG المسببة للألم. يلعب IL-6 دورًا في رد الفعل العصبي للإصابة. TNF-α هو سايتوكين مؤيد للالتهابات معروف موجود في الخلايا العصبية والخلايا الدبقية . غالبًا ما يشارك TNF-α في مسارات إشارات مختلفة لتنظيم موت الخلايا المبرمج في الخلايا. [ بحاجة لمصدر ] يساهم الإنتاج المزمن المفرط للسيتوكينات الالتهابية في الأمراض الالتهابية . [2] التي ارتبطت بأمراض مختلفة، مثل تصلب الشرايين والسرطان . وقد ارتبط اختلال تنظيم السيتوكينات المؤيدة للالتهابات أيضًا بالاكتئاب وأمراض عصبية أخرى. ومن الضروري تحقيق التوازن بين السيتوكينات المؤيدة للالتهابات والمضادة للالتهابات للحفاظ على الصحة. كما يلعب التقدم في السن وممارسة الرياضة دورًا في كمية الالتهاب الناتجة عن إطلاق السيتوكينات المؤيدة للالتهابات. [6]

التأثيرات السلبية

بسبب تأثيرها المؤيد للالتهابات، تميل السيتوكينات المؤيدة للالتهابات إلى جعل المرض نفسه أو الأعراض المرتبطة بالمرض أسوأ من خلال التسبب في الحمى والالتهاب وتدمير الأنسجة وفي بعض الحالات حتى الصدمة والموت . [7] وقد ثبت أن الكميات الزائدة من السيتوكينات المؤيدة للالتهابات تسبب تأثيرات ضارة [2]

في الكلى

يؤثر السيتوكين المؤيد للالتهابات على وظائف الناقلات والقنوات الأيونية من النيفرون . ونتيجة لذلك، يحدث تغيير في نشاط قنوات أيونات البوتاسيوم (K +) مما يغير النقل عبر الظهارة للمواد المذابة والماء في الكلى. [8] تنتج خلايا الأنابيب القريبة من الكلى السيتوكينات المؤيدة للالتهابات استجابةً لليبوبوليساكاريد . تؤثر السيتوكينات المؤيدة للالتهابات على قنوات البوتاسيوم الكلوية. يسبب IFNγ تثبيطًا متأخرًا وتحفيزًا حادًا لقناة البوتاسيوم 40 بيكو سيريز. أيضًا، يعمل عامل النمو المحول بيتا 1 (TGF-β1) على تنشيط قناة البوتاسيوم المنشطة بالكالسيوم ( KCa3.1 ) والتي يمكن أن تكون متورطة في التأثيرات الضارة للتليف الكلوي . [ بحاجة لمصدر ]

مرض الطعم ضد المضيف

يستهدف مرض الطعم ضد المضيف (GvHD) بروتين كيناز التيروزين البشري JAK 1 و 2 ، المطلوب للإشارة في العديد من السيتوكينات. عندما يتم تنشيط هذه الكينازات ، يتم فسفرة بروتينات الإشارة لعائلة بروتينات محول الإشارة ومنشط النسخ (STAT) - والتي تتضمن عوامل النسخ للجينات المستهدفة التي تؤدي أدوارًا مؤيدة للالتهابات . [9] شدة مرض الطعم ضد المضيف متغيرة للغاية وتتأثر بكمية الخلايا الأصلية الموجودة في البيئة جنبًا إلى جنب مع الخلايا التائية التنظيمية الأخرى ، أو النمط الظاهري TH 1 أو TH 2 أو TH 17. [10] وقد ثبت أن كل من الخلايا التائية المنتجة للإنترلوكين 17 من CD4 + وCD8 تسبب aTH1، مما يتسبب في التهاب الأنسجة ويؤدي إلى مرض الطعم ضد المضيف الشديد. [11]

في التليف الكيسي

يسبب السيتوكين المؤيد للالتهابات فرط الالتهاب، وهو السبب الرئيسي لتدمير أنسجة الرئة في التليف الكيسي . [12] مع مثل هذه الاستجابة الالتهابية القوية وعدد مرتفع من الخلايا المناعية، لا تستطيع رئات مرضى التليف الكيسي التخلص من البكتيريا وتصبح أكثر عرضة للإصابة بالعدوى. تظهر نسبة عالية (40-70٪) من مرضى التليف الكيسي علامات الربو ، ربما بسبب النقص الأساسي في منظم توصيل غشاء التليف الكيسي (CFTR). [13] تخلق الخلايا التائية المساعدة التي تعاني من نقص CFTR بيئة التهابية تحتوي على تركيزات عالية من TNF-α و IL-8 و IL-13، مما يساهم في زيادة انقباض العضلات الملساء في مجرى الهواء. [ بحاجة لمصدر ]

في أمراض القلب والأوعية الدموية

يؤدي تصلب الشرايين إلى خلل في وظيفة بطانة الأوعية الدموية، والتي تجند الخلايا المناعية التي تشكل الآفات. تتسبب الوسائط المؤيدة للالتهابات في حدوث الالتهاب بعد أن تقوم الأربطة الموجودة في الأوعية الدموية في القلب بتنشيط الخلايا المناعية. [14] أظهرت الدراسات الحديثة قدرة التمارين الرياضية على التحكم في الإجهاد التأكسدي والالتهاب في أمراض القلب والأوعية الدموية. [ بحاجة لمصدر ]

في استقلاب الأنسجة الدهنية والسمنة

قد يكون هناك سايتوكين مؤيد للالتهابات في الأنسجة الدهنية . تولد الخلايا الدهنية TNF-α وغيرها من الإنترلوكينات . تعمل السيتوكينات المشتقة من الأنسجة الدهنية كمنظمات بعيدة مثل الهرمونات . أظهرت الدراسات أن تركيزات TNF-α وIL-6 مرتفعة في السمنة . [15] [16] [17] تترك السمنة فائضًا من العناصر الغذائية للجسم، مما يتسبب في إطلاق الخلايا الدهنية المزيد من السيتوكينات المؤيدة للالتهابات. تتراكم الخلايا البلعمية المنشطة بشكل كلاسيكي في الدهون الحشوية في الأنسجة الدهنية وتطلق باستمرار السيتوكينات المؤيدة للالتهابات، مما يتسبب في التهاب مزمن لدى الأفراد المصابين بالسمنة. [ بحاجة لمصدر ]

في هشاشة العظام

وُجِد أن TNF-α وIL-1 وIL-6 يلعبان دورًا محوريًا في تدهور مصفوفة الغضروف وامتصاص العظام في هشاشة العظام . [18] تشير الدراسات التي أجريت على الحيوانات إلى أن السيتوكينات الالتهابية قد تحفز الخلايا الغضروفية على إطلاق البروتياز الذي يحلل الغضروف في هشاشة العظام. ومع ذلك، لا ينطبق هذا الاكتشاف بالضرورة على الإنسان العاقل ، حيث يُعتبر هشاشة العظام لدى البشر أكثر تعقيدًا من أي نموذج حيواني. [19]

تعب

تلعب السيتوكينات دورًا رئيسيًا في الالتهاب، والذي يُنظر إليه على أنه آلية سببية للإرهاق . [20]

التأثيرات السريرية

يمكن أن يؤدي تقليل النشاط البيولوجي للسيتوكين المؤيد للالتهابات إلى تقليل وطأة هجوم الأمراض. [7]

كان منع IL-1 أو TNF-α ناجحًا للغاية في مساعدة المرضى المصابين بالتهاب المفاصل الروماتويدي أو مرض التهاب الأمعاء [21] أو مرض الطعم ضد المضيف (GvHD). [7] ومع ذلك، لم تنجح هذه الاستراتيجية بعد في البشر المصابين بالإنتان. [7] قد تكون التأثيرات العلاجية للوخز بالإبر مرتبطة بقدرة الجسم على قمع مجموعة من السيتوكينات المسببة للالتهابات مثل عامل نخر الورم ألفا (TNF-α) و IL-1B و IL-6 و IL-10 . [22]

لقد ثبت أن الإستروجين يعزز الشفاء من خلال تقليل إنتاج العديد من السيتوكينات المؤيدة للالتهابات مثل IL-6، [23] و TNF-α، [24] وعامل تثبيط هجرة الخلايا البلعمية ( MIF ). غالبًا ما توجد مستويات متزايدة من MIF في موقع القرحة المزمنة غير الملتئمة، مع انخفاض هذه المستويات بشكل كبير مع الشفاء الناجح. تُظهر مراجعة أجريت عام 2005 للبيانات التجريبية الحالية أن "الإستروجين ينظم الشفاء بشكل حصري تقريبًا من خلال التنظيم السلبي لـ MIF ويحدد أهدافًا ومجموعات جينية جديدة منظمة بواسطة MIF مرتبطة بالشفاء الشاذ". من خلال التنظيم السلبي لـ MIF، يمكن للإستروجين تعزيز الشفاء، كما هو مرتبط بالدراسات السريرية على شيخوخة الجلد وجروح الجلد. لسوء الحظ، فإن العلاج بالإستروجين له تأثيرات مسرطنة معروفة [25] كما ذكرت الجمعية الأمريكية للسرطان (زيادة حالات الإصابة بسرطان الثدي لدى النساء اللاتي يخضعن للعلاج بالهرمونات البديلة ). ومع ذلك، يمكن للعلماء إجراء اكتشافات مهمة في المستقبل من خلال دراسة "التأثيرات اللاحقة على الجينات / العوامل التي تتوسط تأثيرات الإستروجين على الشفاء". [26]

يمكن لمثبطات إزالة أسيتيل الهيستون ( HDACi ) أن تعمل على تثبيط إنتاج السيتوكينات المؤيدة للالتهابات وتقليل GvHD. [ بحاجة لمصدر ]

تشير بعض الأبحاث أيضًا إلى التأثير التنظيمي المناعي لفيتامين د، والذي ثبت أنه يقلل من إفراز السيتوكينات الالتهابية المحددة. [27] [28]

مراجع

  1. ^ ab Zhang JM, An J (2007). "السيتوكينات والالتهاب والألم". عيادات التخدير الدولية . 45 (2): 27–37. doi : 10.1097/aia.0b013e318034194e. PMC  2785020. PMID  17426506.
  2. ^ abc Scarpioni R, Ricardi M, Albertazzi V (يناير 2016). "الأميلويد الثانوي في الأمراض الالتهابية الذاتية ودور الالتهاب في تلف الكلى". مجلة أمراض الكلى العالمية . 5 (1): 66-75. doi : 10.5527/wjn.v5.i1.66 ( غير نشط 2024-07-29). PMC 4707170. PMID  26788465. {{cite journal}}:CS1 maint: DOI غير نشط اعتبارًا من يوليو 2024 ( الرابط )
  3. ^ كافايون جيه إم (2001). "السيتوكينات المؤيدة للالتهابات مقابل السيتوكينات المضادة للالتهابات: أسطورة أم حقيقة". علم الأحياء الخلوي والجزيئي (نويزي لو جراند، فرنسا) . 47 (4): 695-702. PMID  11502077.
  4. ^ Chen L, Deng H, Cui H, et al. Inflammatory responses and infections associated in infections. Oncotarget. 2017;9(6):7204–7218. نُشر في 14 ديسمبر 2017. doi :10.18632/oncotarget.23208
  5. ^ Fitzgerald KA, O'Neill LA, Gearing AJ, Callard RE (2001). كتاب حقائق السيتوكين (الطبعة الثانية). سان دييغو: أكاديميك بريس. ص. 2. ISBN 978-0-12-155142-1.
  6. ^ سلام ن، لاهر آي (2015-12-28). "التمارين الرياضية تعدل الإجهاد التأكسدي والالتهاب في الشيخوخة وأمراض القلب والأوعية الدموية". الطب التأكسدي وطول العمر الخلوي . 2016 : 7239639. doi : 10.1155/2016/7239639 . PMC 4707375. PMID  26823952 . 
  7. ^ abcd Dinarello CA (أغسطس 2000). "السيتوكينات المؤيدة للالتهابات". Chest . 118 (2): 503–8. doi :10.1378/chest.118.2.503. PMID  10936147.
  8. ^ ناكامورا ك، هاياشي ه ، كوبوكاوا م (2015-10-05). "السيتوكينات المسببة للالتهابات وقنوات البوتاسيوم في الكلى". وسطاء الالتهاب . 2015 : 362768. doi : 10.1155/2015/362768 . PMC 4609835. PMID  26508816. 
  9. ^ Teshima T, Reddy P, Zeiser R (يناير 2016). "Acute Graft-versus-Host Disease: Novel Biological Insights". Biology of Blood and Marrow Transplantation . 22 (1): 11–6. doi : 10.1016/j.bbmt.2015.10.001 . PMID  26453971.
  10. ^ Henden AS, Hill GR (مايو 2015). "السيتوكينات في مرض الطعم ضد المضيف". مجلة المناعة . 194 (10): 4604–12. doi : 10.4049/jimmunol.1500117 . PMID  25934923.
  11. ^ van der Waart AB, van der Velden WJ, Blijlevens NM, Dolstra H (يونيو 2014). "استهداف مسار IL17 للوقاية من مرض الطعم ضد المضيف". علم الأحياء لزراعة الدم والنخاع . 20 (6): 752–9. doi : 10.1016/j.bbmt.2014.02.007 . PMID  24565991.
  12. ^ Bruscia EM, Bonfield TL (مارس 2016). "المناعة الفطرية والتكيفية في التليف الكيسي". عيادات طب الصدر . 37 (1): 17–29. doi :10.1016/j.ccm.2015.11.010. PMID  26857765.
  13. ^ McCuaig S, Martin JG (أبريل 2013). "كيف تتفاعل العضلات الملساء في مجرى الهواء في التليف الكيسي في الحالات المسببة للالتهابات: الآثار المترتبة على فرط استجابة مجرى الهواء والربو في التليف الكيسي". مجلة لانسيت للطب التنفسي . 1 (2): 137-47. doi :10.1016/s2213-2600(12)70058-9. PMID  24429094.
  14. ^ Slocum C, Kramer C, Genco CA (يناير 2016). "اختلال تنظيم المناعة بوساطة الميكروبيوم الفموي: ارتباط محتمل بالالتهاب المزمن وتصلب الشرايين". مجلة الطب الباطني . 280 (1): 114-28. doi : 10.1111/joim.12476 . PMID  26791914.
  15. ^ Coppack SW (أغسطس 2001). "السيتوكينات المؤيدة للالتهابات والأنسجة الدهنية". وقائع جمعية التغذية . 60 (3): 349-56. doi : 10.1079/PNS2001110 . PMID  11681809.
  16. ^ Kern L, Mittenbühler MJ, Vesting AJ, Wunderlich FT (2018). "إشارات TNFα وIL-6 الناجمة عن السمنة: الرابط المفقود بين السمنة وسرطان الكبد وسرطان القولون والمستقيم الناجم عن الالتهاب". cancers . 11 (1): 24. doi : 10.3390/cancers11010024 . PMC 6356226. PMID  30591653 . 
  17. ^ Virdis A, Colucci R, Bernardini N, Masi S (2019). "خلل وظائف الأوعية الدموية الدقيقة في السمنة البشرية: دور عامل نخر الورم ألفا". مجلة الغدد الصماء والتمثيل الغذائي السريرية . 104 (2): 341-348. doi : 10.1210/jc.2018-00512 . PMID  30165404.
  18. ^ وانج، تيانتيان؛ هي، تشنغ تشي (ديسمبر 2018). "السيتوكينات المؤيدة للالتهابات: الرابط بين السمنة وهشاشة العظام". مراجعات السيتوكينات وعوامل النمو . 44 : 38-50. doi :10.1016/j.cytogfr.2018.10.002. PMID  30340925. S2CID  53009998.
  19. ^ Goldring, Mary B. (January 1999). "The Role of Cytokines as Inflammatory Mediators in Osteoarthritis: Lessons from Animal Models". Connective Tissue Research . 40 (1): 1–11. doi :10.3109/03008209909005273. PMID  10770646.
  20. ^ كارشيكوف، بيانكا؛ سوندلين، تينا؛ لاسيلين، جولي (2017). "دور الالتهاب في التعب البشري: أهمية التقييمات متعددة الأبعاد والآليات العصبية المحتملة". Frontiers in Immunology . 8 : 21. doi : 10.3389/fimmu.2017.00021 . PMC 5247454. PMID  28163706 . 
  21. ^ ستروبر، وارن؛ فوس، إيفان جيه. (مايو 2011). "السيتوكينات المؤيدة للالتهابات في التسبب في أمراض الأمعاء الالتهابية". طب الجهاز الهضمي . 140 (6): 1756–1767.e1. doi :10.1053/j.gastro.2011.02.016. PMC 3773507. PMID  21530742 . 
  22. ^ وانج، شياو مين؛ واليت، برايان؛ ساليجان، ليوري؛ تيواري، أغنيس إف واي؛ تشيونج، تشي واي؛ تشانغ، تشانغ جين (مارس 2015). "الدماغ الكيميائي: مراجعة نقدية وفرضية سببية للارتباط بين السيتوكينات وإعادة البرمجة الجينية المرتبطة بالعلاج الكيميائي". سايتوكين . 72 (1): 86-96. doi :10.1016/j.cyto.2014.12.006. PMC 4750385. PMID  25573802 . 
  23. ^ كانيالادا، أندريا؛ ألفاريز، إيرين؛ بيرود، لوسيانا؛ جينتيل، تيريزا (سبتمبر 2008). "الإستروجين والبروجسترون ينظمان مسار نقل إشارة الإنترلوكين-6 في الخلايا المفرزة للأجسام المضادة". مجلة الكيمياء الحيوية الستيرويدية وعلم الأحياء الجزيئي . 111 (3-5): 255-261. doi :10.1016/j.jsbmb.2008.06.009. PMID  18619543. S2CID  24957064.
  24. ^ فورتيني، فرانشيسكا؛ فيسيلي دالا سيجا، فرانشيسكو؛ كاليسيتي، كريستيانا؛ لامبيرتيني، إليزابيتا؛ بانوتي، أنطونيو؛ بيفير، دانيال س؛ بالا، كريستينا؛ ريزو، باولا (مايو 2019). "الحماية بوساطة الإستروجين ضد أمراض القلب التاجية: دور مسار نوتش". مجلة الكيمياء الحيوية الستيرويدية وعلم الأحياء الجزيئي . 189 : 87-100. doi :10.1016/j.jsbmb.2019.02.008. hdl : 11392/2405957 . PMID  30817989. S2CID  72334147.
  25. ^ "العلاج الهرموني لسرطان الثدي | الجمعية الأمريكية للسرطان". www.cancer.org . تم الاسترجاع في 2019-02-27 .
  26. ^ "التأثيرات الهرمونية على التئام الجروح: مراجعة للبيانات التجريبية الحالية". أبحاث الجروح . تم الاسترجاع في 2019-02-27 .
  27. ^ شريفي، أمر الله؛ وحيدي، همايون؛ نجات، سحرناز؛ رفيعي، حسين؛ حسين زاده عطار، محمد جواد (أكتوبر 2019). "تأثير حقن جرعة واحدة من فيتامين د على السيتوكينات المناعية لدى مرضى التهاب القولون التقرحي: تجربة عشوائية محكومة بالدواء الوهمي". APMIS . 127 (10): 681-687. doi :10.1111/apm.12982. PMID  31274211. S2CID  195806132.
  28. ^ Ohaegbulam, Kim C.; Swalih, Mohamed; Patel, Pranavkumar; Smith, Miriam A.; Perrin, Richard (سبتمبر 2020). "مكملات فيتامين د لمرضى كوفيد-19: سلسلة حالات سريرية". المجلة الأمريكية للعلاج . 27 (5): e485–e490. doi :10.1097/MJT.0000000000001222. PMC 7473790. PMID  32804682. 
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=السيتوكينات_الالتهابية&oldid=1237360720"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate