Πέμπτη, 21 Αυγούστου 2014 09:26

Οι κυτοκίνες και οι χημειοκίνες στη θεραπεία του καρκίνου

Γράφτηκε από την
Βαθμολογήστε αυτό το άρθρο
(2 ψήφοι)

Βιολογική θεραπεία του καρκίνου για την ενίσχυση της άμυνας του οργανισμού

Γράφει η

Δρ Σάββη Μάλλιου Κριαρά

Ειδικός Παθολόγος-Ογκολόγος, MD, PhD

Οι κυτοκίνες και χημειοκίνες είναι ρυθμιστές πρωτεϊνών και συχνά, ενισχυτές της ανοσολογικής ανταπόκρισης στον καρκίνο. Σαν ενδιάμεσοι ρυθμιστές παράγονται από πολλούς τύπους κυττάρων, αλλά, κυρίως από τα CD4+ T κύτταρα, τα μακροφάγα και τα δενδριτικά κύτταρα. Το αποτέλεσμα είναι η διαμεσολάβησή τους με σύνδεση σε ειδικούς υποδοχείς της επιφάνειας των κυττάρων και μπορούν να δρουν τοπικά (αυτοκρινώς ή παρακρινώς) ή σε απόσταση (ενδοκρινώς). Λειτουργικά, συχνά, χαρακτηρίζονται από πλειοτροπικότητα (μία κυτοκίνη εχει πολλαπλά αποτελέσματα), πλεονασμό (πολλές κυτοκίνες έχουν ένα αποτέλεσμα) ή ανταγωνισμό (μία κυτοκίνη αναστέλλει άλλη). Οι λειτουργίες τους περιλαμβάνουν επηρεασμό των ανταποκρίσεων των Τ και Β κυττάρων, προαγωγή της φλεγμονώδους απόκρισης, ρύθμιση της ομοιόστασης και έλεγχο του κυτταρικού πολλαπλασιασμού και της κυτταρικής διαφοροποίησης.

Μπορούν να διαχωριστούν ιστορικά, λειτουργικά και μέσω της ομολογίας τους με τις πρωτεΐνες σε τουλάχιστον 6 οικογένειες, που η κάθε μία είναι φτιαγμένη από διάφορες πρωτεΐνες που είναι πολύ σημαντικές για την λειτουργία των κυττάρων του ανοσοποιητικού συστήματος:

  • Ιντερλευκίνες (IL-2  ή IL-12)
  • Ιντερφερόνες (INF-α ή INF-γ)
  • Χημειοκίνες (IL-8, monocyte chemoattractant protein-1)
  • Colony Stimulating Factors (IL-3, G-CSF)
  • Παράγοντες νέκρωσης του όγκου (Tumor necrosis factors-TNF-α)
  • Transforming growth factor-beta (TGF-β)

Εκτός του ότι ενισχύουν την ανοσολογική απόκριση, οι κυτοκίνες έχουν απευθείας ανασταλτική δράση στην ανάπτυξη των καρκινικών κυττάρων (ιντερφερόνες, IL-4, TGF-β) ή αυξητική στην ανάπτυξη των καρκινικών κυττάρων (IL-6).

Οι υποδοχείς τους, που είναι ειδικοί για κάθε κυτοκίνη, μεταδίδουν κυτταροπλασματικά σήματα μέσω των τυροσινικών κινασών σε άλλους μεταγραφικούς παράγοντες που ρυθμίζουν την κυτταρική λειτουργία.

Όπως και οι κυτοκίνες, η οικογένεια των τυροσινικών κινασών και οι μεταγραφικοί παράγοντες είναι πολλαπλοί, και αυτό έχει σαν αποτέλεσμα άφθονα και ποικίλα κυτταρικά αποτελέσματα. Οι ίδιοι οι υποδοχείς είναι πολυμερή, είτε διμερή είτε τριμερή ή τετραμερή και μπορεί να περιέχουν ομόλογες ή ετερόλογες πρωτεϊνικές αλυσίδες. Πολλοί μπορεί να έχουν διαλυτές μορφές μέσω πρωτεολυτικής διάσπασης που μπορεί να είναι ανασταλτικές ή να ενεργοποιούν όταν συνδέονται με τη συγγενή τους κυτοκίνη.

Οι υποδοχείς των χημειοκινών δεσμεύουν πολλές διαφορετικές χημειοκίνες και αντίθετα οι ίδιοι οι υποδοχείς είναι σύμμικτοι δεσμεύοντας διάφορες χημειοκίνες. Παρόλα αυτά, ουσιαστικά δεν υπάρχει διασταυρούμενη δέσμευση μεταξύ δύο τύπων χημειοκινών που διαφέρουν από τη παρουσία ενός απλού αμινοξέος στις κυστεϊνες των N άκρων των περίπου 10 kilodalton πρωτεϊνών. Η ειδικότητα των υποδοχέων των χημειοκινών υπάρχει για τις δύο οικογένειες χημειοκινών, παρά την απουσία προφανούς ειδικότητας στα πλειοτροπικά βιολογικά αποτελέσματα των χημειοκινών (κυκλοφορία λευκοκυττάτων, έλεγχος ανάπτυξης και αγγειογένεση).

6 τύποι ιντερφερονών έχουν αναγνωριστεί στους ανθρώπους: INF-α, INF-κ, INF-β, INF-ω, INF-λ, INF-γ.

Η INF-α, Η INF-κ, η INF-ω και η INF-λ διαφέρουν η μία από την άλλη στην αλληλουχία των αμινοξέων κατά 50%, η INF-β διαφέρει από την INF-α κατά 70% και η INF-γ διαφέρει από τις άλλες ιντερφερόνες κατά 99%. Η οικογένεια της INF-α περιέχει διάφορους υποτύπους που διαφέρουν ο ένας από τον άλλον κατά 15-25% στην αλληλουχία των αμινοξέων. Η INF-α και η INF-β είναι οι πρωταρχικές ιντερφερόνες  που παράγονται από τα κύτταρα στην απόκριση σε λοίμωξη από ιό. Η INF-α, που παλιά ήταν γνωστή σαν λευκοκυτταρική ή λεμφοβλαστοειδής ιντερφερόνη, παράγεται, βασικά στα λευκοκύτταρα, και η INF-β η οποία ονομαζόταν ινοβλαστική ινετρφερόνη, συνήθως, παράγεται στους ινοβλάστες. Η INF-γ παράγεται από τα δραστηριοποιημένα Τ κύτταρα. Τα βιολογικά αποτελέσματα διαφέρουν ανάμεσα στις διάφορες ιντερφερόνες και ο προσδιορισμός τους γίνεται με βάση τα αντιικά τους αποτελέσματα. Υπάρχουν τρεις τύποι προαγωγέων των ιντερφερονών: οι περισσότεροι ιοί των ζώων,  μη ιικοί παράγοντες, όπως η διπλή έλικα RNA, CpG ολιγονουκλεοτίδια και μεγάλου ή μικρού μοριακού βάρους χημικοί παράγοντες. Οι κυτοκίνες, όπως ο TNF, ο platelet-derived growth factor και η IL-2 μπορούν να προάγουν την παραγωγή ιντερφερονών. Έτσι, η έκφραση μιας κυτοκίνης μπορεί να επηρεαστεί από την άλλη, υποδεικνύοντας την ύπαρξη δικτύων καταρρακτών που μπορεί να επηρεάζουν την φυσιολογία πολλών τύπων κυττάρων.

Διαβάστε, επίσης,

Μακροφάγα και δενδριτικά κύτταρα εναντίον του καρκίνου

Kαταστροφή των καρκινικών κυττάρων με κυτταροτοξικούς μηχανισμούς

Ενεργοποιημένα από τη λεμφοκίνη κύτταρα φονείς

Τα κύτταρα που φυσικά φονεύουν τον καρκίνο

Κυτταρική ανοσία στον καρκίνο

www.emedi.gr

Γράφει η
Δρ Σάββη Μάλλιου Κριαρά
Ειδικός Παθολόγος- Ογκολόγος, MD, PhD
Διαβάστηκε 3666 φορές Τελευταία τροποποίηση στις Πέμπτη, 21 Αυγούστου 2014 12:11
Σαββούλα Μάλλιου Κριαρά

Αυτή η διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου προστατεύεται από τους αυτοματισμούς αποστολέων ανεπιθύμητων μηνυμάτων. Χρειάζεται να ενεργοποιήσετε τη JavaScript για να μπορέσετε να τη δείτε.