Belangrijk verschil – Cytokines versus interleukinen
Een ontstekingsreactie is een immunologische reactie die plaatsvindt als gevolg van een infectie. Om een immuunrespons op gang te brengen, worden bepaalde chemicaliën uitgescheiden door de immuuncellen. De aanwezigheid van deze ontstekingschemicaliën fungeert als een biomarker voor veel klinische aandoeningen. Cytokinen zijn kleine eiwitten die door cellen worden uitgescheiden als reactie op een ontsteking na een infectie en omvatten vele soorten zoals chemokinen, interleukinen en interferonen. Interleukinen zijn eiwitten die worden uitgescheiden door leukocyten die inwerken op een ander type leukocyt. Het belangrijkste verschil tussen cytokinen en interleukinen is dat cytokinen behoren tot een bredere groep van chemische moleculen die inwerken op ontstekingen, terwijl interleukinen een subset zijn van die grote groep die specifiek op leukocyten inwerken.
Wat zijn cytokines?
Cytokines zijn celsignaleringsmoleculen die cel-tot-celcommunicatie helpen bij immuunreacties en de beweging van cellen naar de plaatsen van ontsteking, infectie en trauma stimuleren. Cytokinen zijn kleine eiwitten die een specifieke functie hebben. Cytokinen werken als hormonen in signaalcellen om hun immuunmechanismen te activeren. Cytokinen interageren tussen cellen en worden gemedieerd door receptoren die het signaal van het specifieke cytokine identificeren. Cytokinen zijn een brede groep signaalmoleculen, waaronder chemokinen, lymfokinen, adipokinen, interferonen en interleukinen.
Net als hormonen hebben cytokinen verschillende methoden waarop ze werken;
- Autocrien – werkt in op dezelfde cel waarin het is uitgescheiden
- Paracrine – werkt in op een nabijgelegen cel waarnaar het wordt uitgescheiden
- Endocrien- werkt in op een verre cel waarnaar het wordt uitgescheiden
De afscheiding ervan door de cellen wordt Pleiotroop genoemd. Pleiotropie is de toestand waarin verschillende celtypen in staat zijn om een enkele cytokine uit te scheiden of omgekeerd, waarbij één cytokine in staat is om op verschillende celtypen in te werken.
Figuur 01: B-celactivering door Cytokines
Productie van cytokinen vindt plaats via een cascade van reacties. Cytokinen worden voornamelijk geproduceerd door T-helpercellen en macrofagen. De geproduceerde cytokinen identificeren vervolgens de specifieke receptor en binden eraan. De cytokine-receptor-associatie bij de doelcel initieert vervolgens een cascade van reacties die resulteren in de verandering van genexpressie om een immuunrespons teweeg te brengen. Cytokinen kunnen synergetisch of antagonistisch werken volgens het reactieproces. Dit gebeurt omdat er meer dan één cytokine betrokken is bij het veroorzaken van ontstekingen.
Cytokines worden verder onderverdeeld in pro-inflammatoire cytokines en anti-inflammatoire cytokines. Ze fungeren als specifieke biomarkers bij ziekten die gepaard gaan met ontstekingen (inclusief infecties) en niet-overdraagbare ziekten zoals diabetes.
Wat zijn interleukines?
Interleukinen (IL) zijn kleine eiwitten die tot expressie worden gebracht in leukocyten. Ze worden voornamelijk door de leukocyten uitgescheiden en werken in op een andere leukocyt. Er zijn verschillende soorten interleukines. Daarom is de functionaliteit divers. Het werkingsmechanisme van interleukine is paracrien. Interleukinen beïnvloeden nabijgelegen cellen en veranderen de genexpressie van een eiwit door transcriptie te activeren of te remmen. Interleukinen brengen een cascade van reacties op gang door te binden aan een klasse receptoren die bekend staat als tyrosinereceptorkinase (TRK). Hierdoor worden G-eiwit-gekoppelde receptoren geactiveerd, wat leidt tot de covalente modificatie van secundaire eiwitten die het transcriptieproces van mRNA zullen beïnvloeden en de genexpressie zullen veranderen.
Figuur 02: Interleukine
Interleukinen zijn van verschillende typen en hebben verschillende functies. Vooral interleukinen kunnen werken als pro-inflammatoire moleculen of anti-inflammatoire moleculen. Pro-inflammatoire IL's omvatten IL-1β en IL-6. IL-1β wordt uitgescheiden door monocyten en macrofagen, evenals door niet-immuuncellen, zoals fibroblasten en endotheelcellen. Deze worden uitgescheiden tijdens celbeschadiging, infectie, invasie en ontsteking. IL-6 wordt voornamelijk uitgescheiden door de neuronale cellen en is betrokken bij het reguleren van eiwitten in de neuronale functie.
Ontstekingsremmende interleukinen omvatten interleukine (IL)-1-receptorantagonist, IL-4, IL-10, IL-11 en IL-13. Onder deze is IL-10 een belangrijke anti-inflammatoire interleukine. IL-10 heeft het vermogen om de expressie van de pro-inflammatoire cytokinen, waaronder IL-1β en IL-6, te onderdrukken. Het is ook betrokken bij het opreguleren van de ontstekingsremmende receptoren en tegelijkertijd bij het neerwaarts reguleren van de pro-inflammatoire receptoren. Het fungeert dus als een contra-regulerend mechanisme.
Wat zijn de overeenkomsten tussen cytokines en interleukinen?
- Beide zijn eiwitmoleculen.
- Beiden veroorzaken ontstekingsreacties.
- Beide kunnen ontstekingsremmend of ontstekingsremmend zijn.
- Beide kunnen fungeren als markers van ontsteking in specifieke klinische scenario's.
- Beide binden aan specifieke receptoren en initiëren een cascade of reacties.
- Beide resulteren in de wijziging van genexpressie op het niveau van transcriptie.
Wat is het verschil tussen cytokines en interleukinen?
Cytokines vs Interleukinen |
|
| Cytokinen zijn kleine eiwitten die door cellen worden uitgescheiden als reactie op een ontsteking na een infectie en omvatten vele soorten, zoals chemokinen, interleukinen en interferonen. | Interleukinen zijn kleine eiwitten die worden uitgescheiden door leukocyten die inwerken op een ander type leukocyt. |
| Effect | |
| Cytokine-effect kan autocrien, paracrien of endocrien zijn. | Interleukine-effect is meestal paracrien. |
| Secretie | |
| Cytokinesecretie wordt geïnitieerd door T-helpercellen. | Interleukine-secretie wordt geïnitieerd door hematopoëtische cellen. |
Samenvatting – Cytokines vs Interleukinen
Cytokines en interleukinen zijn eiwitten die bij ontsteking worden uitgescheiden en die ontstekingen kunnen induceren of remmen, wat kan worden geïdentificeerd als een sterke immuunrespons. Cytokinen zijn een brede groep eiwitmoleculen, terwijl interleukinen een specifieke groep eiwitmoleculen zijn die worden uitgescheiden door leukocyten. Dit kan worden omschreven als het verschil tussen cytokines en interleukinen. Op dit moment zijn er veel soorten onderzoek op dit gebied betrokken, omdat ze biomarkers van ontsteking worden genoemd. Dus de aanwezigheid van deze biomarkers in bloed fungeert als een vroege diagnose van vele ziekten en klinische manifestaties.
Download de PDF-versie van Cytokines vs Interleukins
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden volgens de citatienota. Download hier de PDF-versie. Verschil tussen cytokines en interleukines
