Хемокини

Хемокини су мали сигнални протеини који покрећу хемотаксију (миграцију) ћелија. Обично су ове ћелије имуне ћелије. Стога су хемокини одговорни за ефикасно функционисање имуног система.

Шта су хемокини?

Хемокини су мали протеини који припадају породици цитокина. Они узрокују миграцију ћелија. Углавном су то имунолошке ћелије које би требале брзо да дођу на одговарајуће место повреде или инфекције.

Хемокини производе ћелије, које би оне требале да привуку. На површини ових ћелија налазе се рецептори који омогућују пристајање хемокина. Сигнални молекули су подељени на упалне и хомеостатске хемокине. У већини случајева хемокини су упални. Они привлаче имуне ћелије на своје одредиште, које одмах покрећу упалне процесе да се бране од инфекције. Упални хемокини увек се производе на месту повреде или инфекције од стране имуних ћелија присутних тамо како би привукле даље ћелије одбране.

Хомеостатички хемокини се стално производе чак и када нема инфекције. Користе се за праћење здравог ткива. Хемокини имају хемотаксични ефекат на имунолошке ћелије попут моноцита, макрофага, кератиноцита, фибробласта, тромбоцита, ендотелних ћелија, Т ћелија, стомачних ћелија, неутрофила и дендритичних ћелија. Ове ћелије их такође производе као сигналне супстанце да би привукле сличне ћелије ако је потребно.

Анатомија и структура

Хемокини су мали ланци протеина са по 75 до 125 аминокиселина. На крајњем крају ланца налазе се један или два остатка цистеина. Цистеин је аминокиселина која садржи сумпор која може формирати дисулфидне мостове у молекули. Остаци цистеина сада формирају сулфидне мостове унутар протеинског ланца.

Иако је секвенца аминокиселина променљива унутар протеина породице хемокина, терцијарна структура остаје иста за све хемокине. Главно тело формирано је као тространи анти-паралелни лист с бета структуром. Ланац се завршава на карбокси крају са алфа спиралијом. Сада постоје остаци цистеина. Постоје четири структуре у којима се могу уклонити ови терминални остаци цистеина. Свака структура симболизује породицу хемокина. Тако два остатка цистеина могу следити један другог. Одговарајућа породица хемокина назива се ЦЦ породица. Ако се друга аминокиселина пребаци између цистеинских остатака, то је ЦКСЦ породица. Породица ЦКС3Ц садржи два цистеинска остатка одвојена са три аминокиселине.

На крају, постоји породица са цистеинским остацима познатим као Ц породица. Сви цистеински остаци формирају сулфидни мост у ланцу. Поједине породице хемокина имају различите функције. Тачна структура хемокина још увек није потпуно разјашњена. Хемокинима не треба нужно ткивна течност или крв да би извршили своју функцију. Такође могу преносити своје сигнале кроз чврсте структуре кроз градијенте концентрације. Позитивним набојем њихових многих основних аминокиселина везују се на негативно наелектрисан молекул шећера (гликозаминоглукан) на површини ћелија. Још није јасно зашто они губе функцију када се више не могу везати за гликозаминоглукан.

Функција и задаци

Главна функција хемокина је да привуку одређене имуне ћелије на места у телу која су тренутно изложена вишем нивоу одбране од инфективних уљеза. Ово имуни одговор чини ефикаснијим. У већини случајева, они такође обезбеђују да се развије значајна упална реакција у циљу спречавања инфекције. Они се стварају на месту повреде или инфекције од стране имуних ћелија које су већ тамо присутне.

Сада привучене ћелије крећу се према највећој концентрацији хемокина. Одговарајући хемокински рецептори налазе се на њиховој површини. Хемокини се везују за ове рецепторе и тако покрећу миграцију ћелија према највишој концентрацији хемокина. Међутим, свака породица хемокина везује се за своје рецепторе.ЦЦ породица осигурава миграцију моноцита, лимфоцита, као и базофила и еозинофила. Породица ЦКСЦ одговорна је за ангиогенезу (раст крвних судова). Породица ЦКС3Ц игра улогу у упалним процесима у нервном систему. Коначно, Ц хемокини активирају ЦД8 Т ћелије и НК ћелије (природне ћелије убице).

Овде можете пронаћи лекове

Болести

Ако је интеракција хемокина и хемокинских рецептора поремећена, имуни систем не ради. Често, због мутације у одговарајућем рецептору, он више није савршен спој за пристајање хемокина. То значи да се имунолошке ћелије више не могу привући у критичним ситуацијама.

Тај се квар тада манифестује као недостатак имунитета. Такозвани ВХИМ синдром, посебан имуни дефицит, може се пратити до оштећења хемокинских рецептора. Ова болест се манифестује понављајућим вирусним и бактеријским инфекцијама. Пацијенти показују посебну осетљивост на хумани папилома вирус, чија инфекција је изражена као брадавице. Коштана срж је пуна Т ћелија прекурсора, али оне не мигрирају на места инфекције. Могући су и селективни недостатак имунитета против одређених патогена. На пример, ако се мутира рецептор за хемокине из породице ЦЦ, постоји посебна осетљивост на вирус Западног Нила. У случају мутације, исти рецептор такође обезбеђује наследни имунитет на вирус ХИ.

Одређене мутације у подручју хемокинских рецептора такође могу бити делимично одговорне за аутоимуне болести или алергије. Прекомерна производња одређених хемокина такође може довести до болести. Утврђено је да је развој псоријазе (псоријазе) повезан са превеликом производњом ЦКСЦ хемокина ИЛ-8. Реуматоидни артритис се такође јавља заједно са прекомерном продукцијом ИЛ-8. Атеросклеротске промене су често последица прекомерних упалних процеса, који су понекад изазвани повећаним активностима хемокина.