АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Влияние цитокинов

Хотя имеются данные, что иммунорегуляторы, известные как цитокины могут играть роль в некоторых ''нормальных'' физиологических процессах, например при сне, физической нагрузке и овуляции, экспрессия большинства цитокинов в здоровых тканях очень низка.

Однако, производство цитокинов заметно увеличивается в течение ''тканевого стресса'', который производится разнообразными клеточными факторами, включая периоды быстрого клеточного роста, ремоделирования ткани, болезни, инфекции или травмы. Специфические цитокины, произведенные в ответ на угрозу тканевому гомеостазу зависят от характера угрозы (например, бактериальная, вирусная, воспалительная), типу клеток или ткани, которых касается угроза, гормональной среды и в большой степени от профиля других цитокинов, которые производятся на этом участке.

Цитокины играют важную роль в двунаправленной связи между иммунной и нейроэндокринной системами. Доказано, что многочисленные члены нескольких семейств цитокинов увеличивают секреторную активность HPA (гипофизарно-надпочечниковой) оси. Это нейроэндокринное действие цитокинов было установлено прежде всего на уровне центральной нервной системы. И большое число данных указывают, что влияние цитокинов на активность HPA оси происходит, прежде всего, на уровне гипоталамуса.

Наиболее поразительной особенностью многочисленных исследований механизмов активации цитокинами HPA оси, является большое разнообразие иммунно - нейроэндокринных взаимодействий. Это разнообразие гарантирует, что возникновение угрозы клеточному, тканевому или системному гомеостазу, будет надежно передано гипоталамусу.

Исследования показали, что цитокины могут быть экстрагипоталамными кортикотропин-ризизинг-факторами (CRF), производимыми поврежденной тканью.

Транспорт цитокинов в мозг возможен, даже когда целостность гематоэнцефалического барьера не нарушена, но при повышении проницаемости гемато-энцефалического барьера он усиливается. Так, увеличение проницаемости гематоэнцефалического барьера в результате серьезной периферической инфекции, может позволять цитокинам самостоятельно, или клеткам производящим цитокины, проникать в ЦНС.

Однако, ясно, что начальные нейроэндокринные эффекты при периферическом введении цитокинов или LPS, наблюдаются более быстро и в более низких дозировках, чем может быть объяснено нарушением целостности гематоэнцефалического барьера.

Многие цитокины синтезируются в пределах мозга, хотя в большинстве случаев их экспрессия у здоровых, не подвергнутых стрессу людей, низка. Синтез цитокинов в мозге также может быть индуцирован стрессорами, не связанными с инфекцией или воспалением.

Данные, что цитокины могут быть быстро (в пределах нескольких минут) произведены в ответ на стимул, который не приводит к повреждению ткани или инфекции, позволяют предположить роль цитокинов в гомеостазе, которая ранее не была известна. Должно быть указано, что многие из физиологических ответов на воспалительные / инфекционные стрессоры и психологические / физические стрессоры являются общими (например, активация HPA оси, подавление репродукции, изменения поведения, лихорадка и уменьшение аппетита). Действительно, психологический / физический стресс производит многие аспекты остро-фазового ответа. Кроме того, хотя люди испытывают психологический / физический стресс обычно без присутствия воспалительного / инфекционного стресса, психологический / физический стресс обычно предшествует воспалительному / инфекционному стрессу у животных в дикой природе (например, взаимодействие хищник-добыча, нехватка пищи / воды). То, что быстрое производство цитокинов может вносить вклад в нейроэндокринный ответ на психологические / физические стрессоры говорят, что ответы на такие стрессоры не могут заметно отличиться от ответов на воспалительные / инфекционные стрессоры.

Исследования последнего десятилетия показали, что многие интерлейкины, хемокины, TNF, IFN, CSF и факторы роста, производятся многочисленными типами клеток, включая клетки, обнаруженные в пределах нейроэндокринной системы. Поэтому, цитокины при регулировании нейроэндокринной функции могут действовать паракринно или аутокринно, так как они это делают в иммунной системе. Как правило, уровни цитокинов у здоровых животных или людей, не подвергнутых стрессу, низки, но экспрессия множества цитокинов может значительно увеличиваться при повреждении ткани, инфекции, болезни или физическом / психологическом стрессе.

Основным типом клеток, который синтезирует интерлейкины, хемокины, TNF и IFN, являются клетки микроглии («фагоциты нервной ткани»). Но сосудистые клетки, астроциты и нейроны также вносят вклад в производство цитокинов.

Прямая демонстрация участия цитокинов в физиологическом или патофизиологическом ответе HPA оси в значительной степени ограничена цитокинами IL-1, IL-6 и TNF-alpha.

При анализе перфузата с помощью канюль, введенных в МE, концентрация CRF была увеличена в течение 5 минут после интрацеребровентрикулярного или интраперивентрикулярного введения IL-1beta. Такое же введение TNF-alpha внутривенно производит немедленное увеличение секреции CRF.

Таблица: Влияние IL-1 на нейроэндокринную секрецию

IL-1 стимулирует HPA ось посредством увеличения производства посредников, которые непосредственно взаимодействуют с гипоталамными нейросекреторными процессами. Эти посредники включают классические нейромедиаторы, такие как катехоламины, серотонин, гистамин, эйкосаноиды и окись азота (NO).

Эйкосаноиды представлены тремя типами: простагландины (PG), тромбоксиназы (Tx) и простациклины. Общепринято, что генерация PG в ответ на IL-1 и множество других цитокинов (например, TNF-alpha, IL-6), является важным шагом в их стимулирующем действии на секреторную активность HPA оси.

Как будет подробнее описано ниже, активность IL-1 и TNF-alpha во время стресса подавляются. Ряд экспериментов показал, что IL-6 - особенно мощный активатор HPA оси и что HPA ось человека является крайне отзывчивой к этому цитокину. И этот цитокин поддерживается на достаточно высоком уровне в течение стресса.

Считается, что именно Ил-6 является основным цитокином, активирующим гипофизарно-надпочечниковую ось при воспалении.

Дата добавления: 2015-02-02 | Просмотры: 726 | Нарушение авторских прав