Опубликовано в журнале
»» № 3 '96
Физиология
Цитокины в кроветворении, иммуногенезе и воспалении
Е.Б. Жибурт,
доктор медицинских наук
Н.Б. Серебряная,
доктор медицинских наук
И.В. Каткова, В.В. Дьякова
Военно-медицинская академия,
Санкт-Петербург, РоссияВ настоящее время накоплены обширные сведения о цитокинах-молекулах, которые являются посредниками межклеточных взаимодействий, регулируют кроветворение, иммунный ответ, клеточный цикл в различных тканях, участвуют во многих физиологических и патологических процессах. В статье в обобщенном виде представлена информация об основных цитокинах. Думается, что эти сведения будут интересны и полезны практическим врачам.
Литература
Цитокин Сокращенное название Источник Биологическое значение I. ГЕМОПОЭТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ РОСТА Гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор GM-CSF Т-лимфоциты, моноциты, фибробласты, клетки эндотелия Способствует росту и дифференцировке полипотентных гемопоэтических клеток-предшественников; стимулирует физиологическую активность нейтрофилов, эозинофилов, моноцитов и макрофагов; поддерживает содержание сурфактанта Гранулоцитарный колониестимулирующий фактор G-CSF Моноциты, фибробласты, клетки эндотелия Увеличивает продукцию нейтрофилов; ускоряет созревание и дифференцировку предшественников нейтрофилов; усиливает физиологическую активацию зрелых нейтрофилов Макрофагальный колониестимулирующий фактор M-CSF Моноциты, фибробласты, клетки эндотелия Модулирует физиологическую активность моноцитов и макрофагов; стимулирует моноцитопоэз Фактор стволовых клеток SCF Клетки стромы костного мозга, клетки эндотелия, фибробласты Взаимодействуя с другими гемопоэтическими ростовыми факторами, стимулирует миелоидные, лимфоидные и эритроидные клетки-предшественники Эритропоэтин ЕРО Перитубулярные клетки почек, клетки Купфера Стимулирует пролиферацию и дифференцировку эритроидных клеток-предшественников II. ИНТЕРФЕРОНЫ альфа-Интерферон IFN-a В-лимфоциты, естественные киллеры (NК-клетки), моноциты и макрофаги Антивирусная активность; повышает поверхностную экспрессию антигенов I класса главного комплекса гистосовместимости (МНС) на клетках различных типов; противоопухолевая активность; стимулирует иммунную цитотоксичность бета-Интерферон IFN-в Фибробласты, эпителиальные клетки, макрофаги То же гамма-Интерферон IFN-у Т-лимфоциты, NК-клетки, лимфоциты Повышает поверхностную экспрессию антигенов I класса МНС на клетках различных типов; повышает поверхностную экспрессию антигенов II класса ННС на антигенпрезентирующих клетках; индуцирует de novo экспрессию антигенов II класса МНС на клетках различных типов; противоопухолевая активность; активирует макрофаги; стимулирует иммунную цитотоксичность; увеличивает макрофагальный киллинг интрацеллюлярных патогенов; антивирусная активность III. ЛИМФОКИНЫ Интерлейкин-2 IL-2 Т-лимфоциты Стимулирует пролиферацию и дифференцировку Т-лимфоцитов; повышает цитолитическую активность NK-клеток; способствует развитию лимфокинактивированных клеток-киллеров (LAK), стимулирует пролиферацию В-лимфоцитов и секрецию иммуноглобулинов Интерлейкин-3 IL-3 Т-лимфоциты, эпителиальные клетки тимуса, тучные клетки Стимулирует ранние стадии дифференцировки гемопоэтических клеток; синергичная активность с другими гемопоэтическими ростовыми факторами; способствует пролиферации полипотентных клеток-предшественников Интерлейкин-4 IL-4 Т-лимфоциты, макрофаги, тучные клетки, базофилы, В-лимфоциты, костный мозг, стромальные клетки Индуцирует дифференцировку CD4 Т-лимфоцитов в Th2-клетки (Т-хелперы второго типа) и подавляет развитие Th1 (Т-хелперов первого типа); стимулирует пролиферацию и дифференцировку В-лимфоцитов; способствует продукции IgЕ В-лимфоцитами; различные эффекты на другие типы клеток, включая макрофаги и гранулоциты Интерлейкин-5 IL-5 Т-лимфоциты, тучные клетки, эозинофилы Стимулирует рост и дифференцировку эозинофилов; активирует функции эозинофилов; стимулирует хемотаксис эозинофилов; стимулирует дифференцировку В-клеток Интерлейкин-6 IL-6 Т-лимфоциты, моноциты, макрофаги, фибробласты, клетки эндотелия, тучные клетки, гепатоциты, нейроны, астроциты Индуцирует дифференцировку гемопоэтических клеток-предшественников; стимулирует созревание мегакариоцитов и продукцию тромбоцитов; способствует росту и дифференцировке Т- и В-лимфоцитов; стимулирует продукцию острофазовых белков гепатоцитами; эндогенный пироген Интерлейкин-9 IL-9 Т-лимфоциты Повышает выживаемость Т-лимфоцитов; повышает активность стволовых клеток; способствует эритропоэзу, взаимодействуя с эритропоэтином Интерлейкин-10 IL-10 T-лимфоциты, макрофаги, кератиноциты, В-лимфоциты Подавляет функциональную активность макрофагов; ингибирует продукцию провоспалительных цитокинов моноцитами и макрофагами; повышает пролиферацию В-лимфоцитов и секрецию иммуноглобулинов Интерлейкин-13 IL-13 Т-лимфоциты Стимулирует рост и дифференцировку В-лимфоцитов; индуцирует синтез IgЕ В-лимфоцитами; угнетает продукцию провоспалительных цитокинов моноцитами и макрофагами Интерлейкин-14 IL-14 Т-лимфоциты Стимулирует пролиферацию только активированных В-лимфоцитов; ингибирует секрецию иммуноглобулинов митогенактивированными В-лимфоцитами Лимфотоксин LT, или TNF-в Т-лимфоциты, В-лимфоциты, астроциты Множественное действие на разные типы клеток благодаря модуляции экспрессии генов ростовых факторов, цитокинов, факторов транскрипции, рецепторов клеточной поверхности и острофазовых белков; важная роль в защите против инфекции и опухолевого роста; ключевая роль в развитии лимфатического узла; эндогенный пироген; стимулирует катаболизм Низкомолекулярный фактор роста В-клеток LMW-BCGF Т-лимфоциты Стимулирует рост активированных В-лимфоцитов Онкостатин М OSM Т-лимфоциты, моноциты, макрофаги Ингибирует пролиферацию некоторых солидных опухолей; стимулирует рост нормальных фибробластов и клеток СПИД-ассоциированной саркомы Капоши IV. МОНОКИНЫ Антагонист к рецептору интерлейкина-1 Моноциты, макрофаги, кератиноциты, другие типы клеток Подавление биологической активности IL-l а и IL-l в путем связывания с рецептором к IL-1 Гепаринсвязанный эпидермальный ростовой фактор HB-EGF Макрофаги Стимулирует пролиферацию гладкомышечных клеток и фибробластов Интерлейкин-l альфа IL-l а Моноциты, макрофаги, нейтрофилы, клетки глии, эндотелия, гладкомышечные клетки, фибробласты, кератиноциты, Т- и В-лимфоциты, NK-клетки Вместе с другими цитокинами способствует пролиферации В- и Т-клеток; увеличивает экспрессию рецепторов к IL-2; индуцирует экспрессию генов лимфокинов; активирует клетки эндотелия; индуцирует экспрессию генов циклооксигеназы и липооксигеназы; вызывает острофазовый ответ; эндогенный пироген; разнообразные эффекты на центральную нервную и эндокринную системы Интерлейкин-l бета IL-l в То же То же Интерлейкин-12 IL-12 Макрофаги, В-лимфоциты Увеличивает цитолитическую активность цитотоксических Т-лимфоцитов (CTL), естественных киллеров (NK), лимфокинактивированных киллеров (LAK) и макрофагов; повышает пролиферацию NK-клеток и Т-лимфоцитов; индуцирует продукцию IЕN-гамма Т-лимфоцитами; действуя с другими ростовыми факторами усиливает пролиферацию гемопоэтических стволовых клеток; стимулирует дифференцировку CD4 Т-лимфоцитов в Th1 (Т-хелперы 1 типа); подавляет секрецию IgЕ В-лимфоцитами Интерлейкин-15 IL-15 Моноциты, Т-лимфоциты, стромальные клетки костного мозга Стимулирует пролиферацию Т-лимфоцитов; способствует развитию LAK-клеток; биологическая активность сходна с действием IL-2 Трансформирующий фактор роста TGF-а Макрофаги, кератиноциты, клетки мозга Стимулирует пролиферацию фибробластов; индуцирует развитие эпителия; содействует ангиогенезу Фактор некроза опухоли TNF-а Макрофаги, моноциты, кератиноциты, Т-лимфоциты, В-лимфоциты, NK-клетки, нейтрофилы, астроциты, клетки эндотелия Действие идентично действию TNF-бета Фактор роста гепатоцитов HGF Тромбоциты, фибробласты, макрофаги, клетки эндотелия, гладкомышечные клетки Стимулирует рост различных клеток, включая гепатоциты, клетки эпителия и клетки-предшественники кроветворения; повышает мобильность и миграцию различных клеток эпителия и эндотелия V. ХЕМОКИНЫ Интерлейкин-8 IL-8 Моноциты, макрофаги, Т-лимфоциты, нейтрофилы, фибробласты, кератиноциты, гепатоциты, клетки эндотелия, клетки эпителия, хондроциты Стимулирует хемотаксис нейтрофилов, субпопуляций Т-лимфоцитов и базофилов; активирует нейтрофилы к выбросу ферментов лизосом, "дыхательному взрыву" и дегрануляции; повышает сродство нейтрофилов к эндотелиальным клеткам; индуцирует выход LTB4 из нейтрофилов; повышает сродство моноцитов к клеткам эндотелия Интерферон-индуцируемый протеин-10 IP-10 Т-лимфоциты, моноциты, клетки эндотелия, кератиноциты Хемоаттрактант для моноцитов и Т-лимфоцитов; повышает сродство Т-лимфоцитов к эндотелиальным клеткам Лимфотактин Т-лимфоциты Стимулятор хемотаксиса Т-лимфоцитов Макрофагальный воспалительный протеин - 1альфа MIP-1a Т-лимфоциты, В-лимфоциты, моноциты, стволовые клетки, фибробласты Стимулятор хемотаксиса моноцитов, Т-лимфоцитов и эозинофилов; подавляет пролиферацию ранних гемопоэтических стволовых клеток, эндогенный пироген Макрофагальный воспалительный протеин - 1бета MIP-1в Т-лимфоциты, В-лимфоциты, моноциты, стволовые клетки, фибробласты Стимулятор хемотаксиса моноцитов и Т-лимфоцитов; стимулирует сродство Т-лимфоцитов к клеткам эндотелия Моноцитарный хемотаксический протеин-1/Моноцитарный хемотаксический и активирующий фактор MCP-1/MCAF Моноциты, макрофаги, фибробласты, В-лимфоциты, эндотелиальные клетки, кератиноциты, гладкомышечные клетки Стимулятор хемотаксиса моноцитов; стимулирует высвобождение гистамина из базофилов; регулирует продукцию цитокинов моноцитами РАНТЕС (RANTES) Т-лимфоциты, тромбоциты Стимулятор хемотаксиса моноцитов, Т-лимфоцитов, эозинофилов и базофилов; стимулирует высвобождение гистамина из базофилов Фактор роста меланомы GROa/MGSA Фибробласты, хондроциты, эпителиальные клетки, моноциты, макрофаги, нейтрофилы, тромбоциты Стимулятор хемотаксиса нейтрофилов, активирует нейтрофилы; стимулирует пролиферацию клеток меланомы VI. ДРУГИЕ ЦИТОКИНЫ Интерлейкин-7 IL-7 Клетки стромы костного мозга Стимулирует пролиферацию предшественников В-лимфоцитов; стимулирует пролиферацию Т-лимфоцитов и их предшественников; стимулирует пролиферацию и дифференцировку цитотоксических Т-клеток и лимфокинактивированных киллерных клеток (LAK); стимулирует противоопухолевую активность моноцитов и макрофагов Интерлейкин-11 IL-11 Стромальные клетки костного мозга Синергичная активность с IL-3 в стимуляции роста и развития мегакариоцитов; вместе с IL-3 и IL-4 усиливает пролиферацию и дифференцировку гемопоэтических клеток-предшественников; стимулирует продукцию острофазовых белков Лейкоз-ингибирующий фактор LIF Клетки стромы костного мозга, фибробласты, Т-лимфоциты, моноциты, макрофаги, астроциты Подавляет дифференцировку плюрипотентных гемопоэтических стволовых клеток; способствует IL-3 - зависимой пролиферации гемопоэтических клеток-предшественников; стимулирует продукцию острофазовых белков Тромбоцитарный фактор роста PDGF Тромбоциты, моноциты, макрофаги, клетки эндотелия, гладкомышечные клетки, фибробласты Мощный митоген фибробластов, глиальных клеток, гладкомышечных клеток, клеток эпителия и эндотелия; стимулятор хемотаксиса фибробластов, гладкомышечных клеток, нейтрофилов и моноцитов; ингибирует активность естественных киллеров; стимулирует дегрануляцию нейтрофилов и моноцитов; стимулирует синтез коллагена Трансформирующий фактор роста-бета TGF-в Хондроциты, остеобласты, остеокласты, тромбоциты, фибробласты, моноциты, субпопуляции Т-лимфоцитов Стимулирует остеобласты; ингибирует остеокласты; стимулирует формирование внеклеточного матрикса; подавляет активность естественных киллеров; снижает пролиферацию В- и Т-лимфоцитов; подавляет пролиферацию многих типов клеток; повышает продукцию IgА В-лимфоцитами; ингибирует макрофагальный киллинг внутриклеточных паразитов
1. Кетлинский СА, Калинина НМ. Цитокины мононуклеарных фагоцитов в регуляции воспаления и иммунитета. Иммунология 1995: (3):30-44.
2. Кетлинский СА, Симбирцев АС, Воробьев АА. Эндогенные иммуномодуляторы. СПб: Гиппократ, 1992. 256 cc.
3. Cavallo MG, Rozzilli P, Thorpe R. Cytokines and autoimmunity. Clin Exp Immunol 1994: 96(1):1-7.
4. Thomson AM, ed. Cytokines handbook. London ect: Acad Press, 1992: XI. 425 pp.
5. Freund M, Link H, Schmidt RE, Welte K, eds. Cytokines in hemopoesis, oncology and immunology. Berlin: Springer-Verlag, 1994: XXVi. 711 pp.
6. Schlag G, Redl H, eds. Pathophysiology of shock, sepsis, and organ failure. Berlin: Springer-Verlag, 1993: XiX. 1165 pp.
| Февраль 1999 г. |
