İnterlökin-6, bağışıklık sistemindeki hücreler tarafından üretilen en önemli sinyal moleküllerinden biridir. Interlökin-6'nın çok yönlü bir etkisi olmasına rağmen, asıl görevi, konsantrasyonunun 100 kata kadar arttığı vücuttaki iltihaplanma sürecini koordine etmektir.

İçindekiler:

  1. Interleukin-6 - vücuttaki rolü
  2. Interleukin-6 - aktivasyon mekanizması
  3. Interleukin-6 - demir metabolizması
  4. Interleukin-6 - otoimmün hastalıklar
  5. Interleukin-6 - obezite ve diğer metabolik hastalıklar
  6. Interleukin-6 - zihinsel bozukluklar
  7. Interleukin-6 - laboratuvarda belirleme
  8. Interleukin-6 - laboratuvarda belirleme
  9. Interleukin-6 - hedefe yönelik tedaviler

Interleukin-6(kıs altılmışIL-6 ) sitokin grubuna ait bir sinyal molekülüdür. IL-6 esas olarak bağışıklık sistemi hücreleri tarafından şu şekilde üretilir ve salgılanır:

  • monositler
  • makrofajlar
  • lenfositler

Ek olarak, bağışık olmayan hücreler, örneğin:

  • fibroblastlar
  • keratinositler
  • kondrositler
  • osteoblastlar
  • endotel

Ayrıca bazı kanser hücreleri IL-6 üretebilir.

Interleukin-6 - vücuttaki rolü

IL-6 ilk olarak bir B hücresi farklılaşma faktörü olarak tanımlandı.Daha sonraki çalışmalar IL-6'nın daha çok yönlü ve sistemik etkileri olduğunu göstermiştir, örneğin:

  • inflamatuar yanıtın başlaması ve gelişmesi
  • protein sentezini indükleyen, sözde akut faz
  • özellikle granülosit ve makrofaj soyundan gelen kemik iliği kök hücrelerinin uyarılması
  • osteoklastları aktive ederek kemik metabolizmasının düzenlenmesi
  • T hücre aktivasyonu ve farklılaşması
  • hipotalamik-hipofiz-adrenal (HPA) ekseninin uyarılması
  • vücut ısısını yükselterek ve prostaglandin üretimini uyararak pirojenik etkiyi indüklemek

İlginç bir şekilde, IL-6'nın çift aktiviteli bir sitokin olduğu gösterilmiştir, bu da bir yandan sözde sitokinleri aktive ederek anti-inflamatuar etkiler sergileyebileceği anlamına gelir. Klasik sinyal yolunun, daha sonra bağırsak epitel hücrelerinin proliferasyonuna katılır ve bunları inhibe eder.programlanmış ölüm (apoptoz). Öte yandan, sözde aktive ederek proinflamatuar bir etkiye neden olur. bağışıklık sistemini aktive eden sinyal yolu

Fizyolojik koşullar altında kandaki IL-6 seviyesi düşüktür. IL-6 üretimini uyaran ana faktör bakteriyel (örneğin LPS) ve viral antijenlerdir. Mikroorganizmalar tarafından enfeksiyon veya örneğin travmanın neden olduğu doku hasarı sırasında, akut bir bağışıklık tepkisi gelişir ve IL-6 seviyesi keskin bir şekilde yükselir.

Interleukin-6 - aktivasyon mekanizması

Mikrobiyal antijenler, diğerlerinin yanı sıra aşağıdakilerde bulunan hücresel TLR reseptörleri (Toll-like reseptörler) tarafından tanınır. makrofajların yüzeyinde. Ek olarak, yanıkların neden olduğu doku hasarı gibi bulaşıcı olmayan ajanlar, TLR'ler tarafından da tanınabilen hücre lizizini indükleyebilir. Hücrede IL-6 ekspresyonunu indükleyen TLR aktivasyonunun sonucu.

Karaciğer uzun zamandır IL-6 için birincil hedef organ olarak kabul ediliyor. Karaciğer, sözde proteinlerin sentezi yoluyla IL-6'nın varlığına hızlı tepki verir. akut faz, şunları içerir: C-reaktif protein (CRP), serum amiloid A (SAA), fibrinojen, hepsidin, haptoglobin ve alfa-1-antitripsin. Bu nedenle, klinik uygulamada, inflamasyonun şiddetini değerlendirmek için akut faz proteinlerinin kan seviyeleri kullanılır.

IL-6 daha sonra T hücreleri ve B hücreleri gibi bir dizi bağışıklık hücresini aktive eder ve bunlar daha sonra antikor üreten plazma hücrelerine dönüşür. IL-6 kemik iliğine ulaştığında, diğerlerinin yanı sıra kan kök hücrelerinin farklılaşmasını uyarır. trombositleri serbest bırakan megakaryositlerin olgunlaşması. Trombositlerdeki artış inflamasyonun özelliğidir.

Yukarıda belirtilen mekanizmaları kullanarak, IL-6 akut inflamatuar yanıtı başlatır ve düzenler ve kalıcı faza ilerlemesini kolaylaştırır. Kalıcı fazın uzatılması, bağışıklık sistemi hücrelerinin dokularda birikmesine ve yok olmasına neden olur. Bu nedenle, yanlış miktarı kanser veya otoimmün hastalıklar gibi inflamatuar hastalıkların gelişmesine neden olabileceğinden, IL-6'nın üretimi sıkı bir şekilde düzenlenmelidir.

Interleukin-6 - demir metabolizması

IL-6, demir taşıma mekanizmalarını etkileyerek demir seviyelerinin düzenlenmesini etkileyen hepsidin üretimini indükler. Bu şekilde hepsidin, makrofajlardan ve hepatositlerden demir salınımını ve ayrıca bağırsakta yeniden emilimini engeller.

Bu mekanizmanın biyolojik bir gerekçesi vardır, çünkü enfeksiyon sırasında demir eksikliği mikroorganizmaların çoğalmasını sınırlar ve anti-enfeksiyöz savunma mekanizmalarından biridir.

Uzun süreli iltihaplanmanın bir sonucu vehepsidin fazlalığı kronik hastalıklarla ilişkili anemidir.

Interleukin-6 - otoimmün hastalıklar

IL-6, kazanılan bağışıklık tepkisinin gelişimini kolaylaştırır ve seyrini yönlendirir. Çeşitli Th lenfosit popülasyonları (yardımcı), uygun sitokinler tarafından aktive edildiğinde, bağışıklık tepkisinin belirli bir yönünde farklılaşabilen bağışıklık tepkisinde önemli bir rol oynar.

IL-6, Th lenfositlerinin, bakteri veya mantar enfeksiyonlarına karşı korumaya katkıda bulunan Th17 lenfositlerine farklılaşmasını indükler. Öte yandan IL-6, bağışıklık homeostazında rol oynayan Th1 farklılaşmasını inhibe eder.

Th17 lenfositler lehine regülasyon bozukluğunun, kendi dokularına karşı bağışıklık toleransını bozduğu için otoimmün hastalıkların gelişiminde rol oynadığına inanılmaktadır. Bu nedenle, IL-6 birçok bulaşıcı hastalıkta koruyucu olabilirken, aktivitesi otoimmün hastalıkların patomekanizmasını anlamanın anahtarı gibi görünüyor.

Bu gözlemler, IL-6 üretiminin bloke edilmesinin Castleman hastalığı, romatoid artrit veya sistemik lupus eritematozus duyarlılığını az alttığı farelerde ve insanlarda yapılan çalışmalarla doğrulanmıştır.

Interleukin-6 - obezite ve diğer metabolik hastalıklar

Şu anda obezitenin düşük dereceli kronik inflamasyonun eşlik ettiği bir hastalık olduğu varsayılmaktadır. Patolojik yağ dokusunda bulunan proinflamatuar makrofajlar, vücut ağırlığı fazla olan kişilerde IL-6'nın en önemli kaynaklarından biridir.

Yağ dokusundan türetilen IL-6, diğerlerinin yanı sıra vücudun metabolizması üzerinde olumsuz bir etkiye sahip olabilir. aşırı lipoliz ve trigliserit salınımı ve insülin duyarlılığında azalma yoluyla. Kandaki IL-6 konsantrasyonunun obezite, insülin direnci ve metabolik sendrom ile güçlü bir şekilde ilişkili olduğu gösterilmiştir.

Interleukin-6 - zihinsel bozukluklar

Otoimmün veya metabolik hastalıkları olan kişiler sıklıkla kronik yorgunluktan, uyku bozukluklarından ve gündüz aşırı uykululuktan muzdariptir.

Bunun bir nedeni, bağışıklık sistemi ile sinir sistemi arasında bir bağlantı görevi gören IL-6 tarafından başlatılan bağışıklık-iltihap yolunun aktivasyonu olabilir. Dolayısıyla nörohormonal ekonomiyi düzenleme yeteneğine sahiptir.

İlginç bir şekilde, vücuttaki IL-6 konsantrasyonu, konsantrasyonunun gün boyunca daha düşük ve geceleri daha yüksek olduğu sirkadiyen ritim ile senkronize edilir. Bu, gün içinde fizyolojik olmayan seviyelerde somnolans oluşumunu kısmen açıklayabilir.

Enflamasyonun, özellikle IL-6'nın, nörotransmitterlerin seviyesini etkileme yeteneğiserotoninin, pro-inflamatuar sitokinlerin depresyon veya şizofreni gibi zihinsel bozukluklarla ilişkili olabileceği spekülasyonuna nasıl izin verdiği. IL-6, beyindeki metabolik yolları şu yollarla etkileyebilir:

  • stres hormonu kortizolün salgılanmasının artmasına neden olan hipotalamik-hipofiz-adrenal (HPA) eksenini aktive eder.
  • triptofanın kinürenin yoluna kaymasının bir sonucu olarak serotonin ve melatonin düzeylerinin azalması (triptofan, serotonin ve ardından melatonin sentezinin öncüsüdür)
  • nörogenez, yani yeni sinir hücreleri oluşturma süreci (özellikle hipokampus içinde)

Depresyondan muzdarip kişilerin bağışıklık sistemi hücrelerinin aktivitesini ve kanlarındaki IL-6 konsantrasyonunu arttırdığı gösterilmiştir.

Bu gözlemler, subkutan olarak spesifik sitokin kombinasyonları uygulanan laboratuvar fareleri üzerinde yapılan çalışmalarla da doğrulanmıştır.

Kemirgenlerde, tipik depresyon semptomlarına neden oldu - yorgunluk, uykusuzluk, iştahsızlık. Bilimsel literatürde buna "depresyonun inflamatuar teorisi" denir.

Çocuklukta daha yüksek IL-6 düzeylerinin (örneğin travmatik deneyimlerden kaynaklanabilecek) yetişkinlikte depresyon ve psikoz geliştirme riskinin artmasıyla ilişkili olduğu gösterilmiştir. Şiddetli şizofreni ve bipolar bozukluğu olan kişilerde yüksek IL-6 seviyeleri de gözlenir. İlginç bir şekilde, seviyesi tedaviden sonra ve remisyonda önemli ölçüde düşer.

Interleukin-6 - laboratuvarda belirleme

Çalışmalar, IL-6 da dahil olmak üzere proinflamatuar sitokinlerin konsantrasyonundaki artışın, yaşlılarda gençlere göre 2-4 kat daha fazla olduğunu göstermektedir. Bu fenomen, yaşlanmaya eşlik eden iltihaplanma olan "iltihaplanma" olarak adlandırılır.

Bu fenomenin moleküler temeli henüz aydınlatılmamış olsa da, diğerlerinin yanı sıra, aşağıdakilerden kaynaklanabileceğine inanılmaktadır. IL-6 üretimi onlara bağlı olduğundan seks hormonlarının konsantrasyonu yaşla birlikte değişir.

Postmenopozal ve andropozal hastalarda kanda artan IL-6 seviyeleri gözlenir. Yaşla birlikte IL-6 seviyelerindeki artışın, osteoporoz, anemi veya CRP proteininde artış gibi kronik inflamasyon semptomlarına benzeyen yaşlanma bozukluklarının nedenlerinden biri olabileceğine inanılmaktadır.

Interleukin-6 - laboratuvarda belirleme

Enflamatuar koşullarda, IL-6'nın konsantrasyonu 100 kata kadar artabilir, bu nedenle kandaki konsantrasyonu, iltihaplanmanın hassas ancak spesifik olmayan bir göstergesi olabilir. IL-6 konsantrasyonu, aç venöz kandan belirlenir. IL-6 konsantrasyonu şu durumlarda artabilir:

  • otoimmün hastalıklarda, örneğin romatoid artrit,jüvenil idiyopatik artrit, inflamatuar barsak hastalıkları
  • neoplastik örneğin kolorektal kanser, karaciğer kanseri, lenfomalar
  • nörodejeneratif hastalıklar, örneğin Alzheimer hastalığı
  • akciğer hastalıkları örneğin astım
  • bakteriyel ve viral enfeksiyonlar
  • metabolik hastalıklar, örneğin obezite, tip 2 diyabet, metabolik sendrom
  • kronik hastalık anemisi
  • zihinsel bozukluklar, örneğin depresyon, şizofreni
  • osteoporoz
  • tromboz
  • transplant reddi reaksiyonları
  • obstetrik komplikasyonlar

Klinik uygulamada kandaki IL-6 konsantrasyonunun değerlendirilmesi şunları sağlar:

  • enfeksiyonun ciddiyetinin değerlendirilmesi
  • sepsis teşhisi, özellikle yeni doğanlarda
  • akut pankreatitte prognoz değerlendirmesi
  • transplant reddinin erken risk değerlendirmesi
  • operasyonlardan sonra hastanın durumunun izlenmesi
  • riskli gebelik takibi

Interleukin-6 - hedefe yönelik tedaviler

IL-6'nın neden olduğu inflamasyonun birçok kronik hastalıkla ilişkili olduğu göz önüne alındığında, önemli bir terapötik hedef olabilir. T

ocilizumab, IL-6 reseptörüne yönelik insanlaştırılmış bir monoklonal IgG antikorudur. Tocilizumab, reseptöre bağlanarak, IL-6 yoluyla sinyalini bloke eder.

Tocilizumab ile klinik denemeler 1990'ların sonlarında başladı ve ilk olarak 2005 yılında Japonya'da Castleman hastalığının tedavisi için resmi olarak onaylandı.

O zamandan beri tocilizumab, 100'den fazla ülkede orta ila şiddetli romatoid artrit tedavisinde ve Japonya, Hindistan, Amerika Birleşik Devletleri ve Avrupa Birliği'nde juvenil idiyopatik artrit tedavisinde birinci basamak biyolojik tedavi olarak benimsenmiştir.

Tocilizumabın diğer kronik hastalıklardaki etkinliğini değerlendirmek için şu anda klinik denemeler devam etmektedir.

IL-6 yolunu bloke eden başka bir antikor, şu anda depresif bozuklukların tedavisi için klinik deneylerden geçen sirukumab'dır.

Yazar hakkındaKarolina Karabin, MD, PhD, moleküler biyolog, laboratuvar teşhis uzmanı, Cambridge Diagnostics PolskaMesleği mikrobiyolojide uzmanlaşmış bir biyolog ve laboratuvar çalışmalarında 10 yılı aşkın deneyime sahip bir laboratuvar teşhis uzmanı. Moleküler Tıp Fakültesi mezunu ve Polonya İnsan Genetiği Derneği üyesi Varşova Tıp Üniversitesi Hematoloji, Onkoloji ve İç Hastalıkları Bölümü Moleküler Tanı Laboratuvarı'nda araştırma bursu başkanı. BaşlıkVarşova Tıp Üniversitesi 1. Tıp Fakültesi'nde tıp bilimleri doktorunu tıbbi biyoloji alanında savundu. Laboratuvar teşhisi, moleküler biyoloji ve beslenme alanında birçok bilimsel ve popüler bilim eserinin yazarı. Günlük olarak, laboratuvar teşhisi alanında bir uzman olarak, Cambridge Diagnostics Polska'da maddi departmanı yönetiyor ve CD Diyet Kliniğinde bir beslenme uzmanları ekibiyle işbirliği yapıyor. Hastalıkların teşhisi ve diyet tedavisi konusundaki pratik bilgilerini konferanslarda, eğitimlerde, dergilerde ve web sitelerinde uzmanlarla paylaşıyor. Özellikle modern yaşam tarzının vücuttaki moleküler süreçler üzerindeki etkisiyle ilgileniyor.

Bu yazarın diğer makalelerini okuyun