साइटोकिन्स के निर्धारण के तरीके

एस.वी. सेनिकोव, ए.एन. सिल्कोव

समीक्षा वर्तमान में उपयोग किए जाने वाले साइटोकिन्स के अध्ययन के लिए मुख्य तरीकों के लिए समर्पित है। विधियों की संभावनाओं और उद्देश्य को संक्षेप में बताया गया है। फायदे और नुकसान बताए गए हैं विभिन्न तकनीकेंन्यूक्लिक एसिड के स्तर पर और प्रोटीन उत्पादन के स्तर पर साइटोकिन जीन अभिव्यक्ति के विश्लेषण के लिए दृष्टिकोण। (साइटोकिन्स और सूजन। 2005। वी। 4, नंबर 1। एस। 22-27।)

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परिचय

साइटोकिन्स विनियामक प्रोटीन हैं जो मध्यस्थों का एक सार्वभौमिक नेटवर्क बनाते हैं, दोनों की विशेषता प्रतिरक्षा प्रणालीएस, और अन्य अंगों और ऊतकों की कोशिकाओं के लिए। नियामक प्रोटीन के इस वर्ग के नियंत्रण में, सभी सेलुलर घटनाएं होती हैं: प्रसार, विभेदन, अपोप्टोसिस और कोशिकाओं की विशेष कार्यात्मक गतिविधि। कोशिकाओं पर प्रत्येक साइटोकिन के प्रभाव को प्लियोट्रॉपी द्वारा चित्रित किया जाता है, विभिन्न मध्यस्थों के प्रभाव का स्पेक्ट्रम ओवरलैप होता है, और सामान्य तौर पर, सेल की अंतिम कार्यात्मक स्थिति कई साइटोकिन्स के सहक्रियात्मक रूप से कार्य करने के प्रभाव पर निर्भर करती है। इस प्रकार, साइटोकिन प्रणाली मध्यस्थों का एक सार्वभौमिक, बहुरूपी नियामक नेटवर्क है जिसे प्रसार, विभेदन, अपोप्टोसिस और कार्यात्मक गतिविधि की प्रक्रियाओं को नियंत्रित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। सेलुलर तत्वशरीर के हेमेटोपोएटिक, प्रतिरक्षा और अन्य होमियोस्टैटिक सिस्टम में।

पहले साइटोकिन्स के वर्णन के बाद से बहुत कम समय बीत चुका है। हालांकि, उनके अध्ययन से ज्ञान के एक व्यापक खंड का आवंटन हुआ - साइटोकिनोलॉजी, जो ज्ञान के विभिन्न क्षेत्रों का एक अभिन्न अंग है और सबसे पहले, इम्यूनोलॉजी, जिसने इन मध्यस्थों के अध्ययन को एक शक्तिशाली प्रोत्साहन दिया। साइटोकिनोलॉजी सभी नैदानिक विषयों में व्याप्त है, जिसमें रोगों के एटियलजि और रोगजनन से लेकर विभिन्न रोग स्थितियों की रोकथाम और उपचार शामिल हैं। इसलिए, शोधकर्ताओं और चिकित्सकों को विविधता को नेविगेट करने की आवश्यकता है नियामक अणुऔर अध्ययन की जा रही प्रक्रियाओं में प्रत्येक साइटोकिन्स की भूमिका की स्पष्ट समझ रखते हैं।

उनके गहन अध्ययन के 20 वर्षों में साइटोकिन्स के निर्धारण के तरीके बहुत तेजी से विकसित हुए हैं और आज वैज्ञानिक ज्ञान के एक पूरे क्षेत्र का प्रतिनिधित्व करते हैं। काम की शुरुआत में, साइटोकाइनोलॉजी में शोधकर्ताओं को एक विधि चुनने के सवाल का सामना करना पड़ता है। और यहाँ शोधकर्ता को यह जानना चाहिए कि अपने लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए उसे कौन सी जानकारी प्राप्त करने की आवश्यकता है। वर्तमान में, साइटोकिन प्रणाली का आकलन करने के लिए सैकड़ों अलग-अलग तरीके विकसित किए गए हैं, जो इस प्रणाली के बारे में विविध जानकारी प्रदान करते हैं। साइटोकिन्स का विभिन्न जैविक मीडिया में उनकी विशिष्ट जैविक गतिविधि द्वारा मूल्यांकन किया जा सकता है। उन्हें पॉली- और मोनोक्लोनल एंटीबॉडी का उपयोग करके विभिन्न प्रकार की प्रतिरक्षा विधियों का उपयोग करके मात्रा निर्धारित की जा सकती है। साइटोकिन्स के स्रावी रूपों का अध्ययन करने के अलावा, प्रवाह साइटोमेट्री, वेस्टर्न ब्लॉटिंग और सीटू इम्यूनोहिस्टोकेमिस्ट्री द्वारा ऊतकों में उनकी इंट्रासेल्युलर सामग्री और उत्पादन का अध्ययन किया जा सकता है। साइटोकिन एमआरएनए अभिव्यक्ति, एमआरएनए स्थिरता, साइटोकिन एमआरएनए आइसोफॉर्म की उपस्थिति और प्राकृतिक एंटीसेन्स न्यूक्लियोटाइड अनुक्रमों का अध्ययन करके बहुत महत्वपूर्ण जानकारी प्राप्त की जा सकती है। साइटोकिन जीन के एलील वैरिएंट का अध्ययन किसी विशेष मध्यस्थ के आनुवंशिक रूप से क्रमादेशित उच्च या निम्न उत्पादन के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान कर सकता है। प्रत्येक विधि के अपने फायदे और नुकसान हैं, इसका अपना संकल्प और निर्धारण की सटीकता है। शोधकर्ता द्वारा इन बारीकियों की अज्ञानता और गलतफहमी उसे गलत निष्कर्ष पर ले जा सकती है।

साइटोकिन्स की जैविक गतिविधि का निर्धारण

खोज का इतिहास और साइटोकिन्स के अध्ययन में पहला कदम इम्युनोकोम्पेटेंट कोशिकाओं और सेल लाइनों की खेती के साथ निकटता से जुड़ा हुआ था। फिर विकास पर इम्युनोग्लोबुलिन के संश्लेषण पर, लिम्फोसाइटों की प्रसार गतिविधि पर कई घुलनशील प्रोटीन कारकों का नियामक प्रभाव (जैविक गतिविधि) प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाएंइन विट्रो मॉडल में। मध्यस्थों की जैविक गतिविधि का निर्धारण करने के लिए पहली विधियों में से एक मानव लिम्फोसाइट प्रवासन कारक और इसके अवरोध कारक का निर्धारण है। जैसा कि साइटोकिन्स के जैविक प्रभावों का अध्ययन किया गया था, उनकी जैविक गतिविधि का आकलन करने के लिए विभिन्न तरीके भी सामने आए। इस प्रकार, IL-1 इन विट्रो, IL-2 में माउस थाइमोसाइट्स के प्रसार का आकलन करके निर्धारित किया गया था - लिम्फोब्लास्ट्स की प्रसार गतिविधि को प्रोत्साहित करने की क्षमता द्वारा, IL-3 - इन विट्रो, IL-4 में हेमटोपोइएटिक कॉलोनियों की वृद्धि से - द्वारा कॉमिटोजेनिक प्रभाव, Ia प्रोटीन की बढ़ी हुई अभिव्यक्ति द्वारा, IgG1 और IgE, आदि के गठन को प्रेरित करके। . इन विधियों की सूची को जारी रखा जा सकता है, इसे लगातार अद्यतन किया जाता है क्योंकि घुलनशील कारकों की नई जैविक गतिविधियों की खोज की जाती है। उनका मुख्य दोष गैर-मानक तरीके हैं, उनके एकीकरण की असंभवता है। साइटोकिन्स की जैविक गतिविधि को निर्धारित करने के तरीकों के आगे के विकास ने एक या दूसरे साइटोकिन, या बहुसंवेदी रेखाओं के प्रति संवेदनशील बड़ी संख्या में सेल लाइनों का निर्माण किया। इनमें से अधिकांश साइटोकिन-उत्तरदायी कोशिकाएं अब व्यावसायिक रूप से वितरित सेल लाइनों की सूची में पाई जा सकती हैं। उदाहरण के लिए, IL-1a और b के परीक्षण के लिए, D10S सेल लाइन का उपयोग किया जाता है, IL-2 और IL-15 के लिए, CTLL-2 सेल लाइन का उपयोग किया जाता है, IL-3, IL-4, IL-5, IL के लिए -9, IL-13, GM-CSF - सेल लाइन TF-1, IL-6 के लिए - सेल लाइन B9, IL-7 के लिए - सेल लाइन 2E8, TNFa और TNFb के लिए - सेल लाइन L929, IFNg के लिए - सेल लाइन WiDr , IL-18 के लिए - सेल लाइन लाइन KG-1।

हालांकि, परिपक्व और सक्रिय प्रोटीन की वास्तविक जैविक गतिविधि को मापने, मानकीकृत परिस्थितियों में उच्च प्रजनन क्षमता जैसे जाने-माने फायदों के साथ-साथ इम्यूनोएक्टिव प्रोटीन के अध्ययन के लिए इस तरह के दृष्टिकोण में इसकी कमियां हैं। इनमें शामिल हैं, सबसे पहले, सेल लाइनों की संवेदनशीलता एक साइटोकिन के लिए नहीं, बल्कि कई संबंधित साइटोकिन्स के लिए, जिनके जैविक प्रभाव ओवरलैप होते हैं। इसके अलावा, लक्ष्य कोशिकाओं द्वारा अन्य साइटोकिन्स के उत्पादन को प्रेरित करने की संभावना से इंकार नहीं किया जा सकता है, जो परीक्षण पैरामीटर को विकृत कर सकता है (एक नियम के रूप में, ये प्रसार, साइटोटोक्सिसिटी, केमोटैक्सिस हैं)। हम अभी तक सभी साइटोकिन्स और उनके सभी प्रभावों को नहीं जानते हैं, इसलिए हम स्वयं साइटोकिन का नहीं, बल्कि कुल विशिष्ट जैविक गतिविधि का मूल्यांकन करते हैं। इस प्रकार, विभिन्न मध्यस्थों (अपर्याप्त विशिष्टता) की कुल गतिविधि के रूप में जैविक गतिविधि का मूल्यांकन इस पद्धति के नुकसानों में से एक है। इसके अलावा, साइटोकिन-संवेदनशील लाइनों का उपयोग करके, गैर-सक्रिय अणुओं और संबंधित प्रोटीनों का पता लगाना संभव नहीं है। इसका मतलब यह है कि इस तरह के तरीके कई साइटोकिन्स के वास्तविक उत्पादन को नहीं दर्शाते हैं। सेल लाइनों का उपयोग करने का एक और महत्वपूर्ण नुकसान सेल कल्चर प्रयोगशाला की आवश्यकता है। इसके अलावा, कोशिकाओं को विकसित करने और उन्हें अध्ययन किए गए प्रोटीन और मीडिया के साथ इनक्यूबेट करने की सभी प्रक्रियाओं में बहुत समय लगता है। यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि सेल लाइनों के दीर्घकालिक उपयोग के लिए नवीनीकरण या पुन: प्रमाणन की आवश्यकता होती है, क्योंकि खेती के परिणामस्वरूप वे उत्परिवर्तित और संशोधित हो सकते हैं, जिससे मध्यस्थों के प्रति उनकी संवेदनशीलता में परिवर्तन हो सकता है और सटीकता में कमी आ सकती है। जैविक गतिविधि का निर्धारण। हालांकि, यह विधि पुनः संयोजक मध्यस्थों की विशिष्ट जैविक गतिविधि के परीक्षण के लिए आदर्श है।

एंटीबॉडी का उपयोग कर साइटोकिन्स की मात्रा

इम्युनोकोम्पेटेंट और अन्य सेल प्रकारों द्वारा उत्पादित साइटोकिन्स को पेराक्राइन और ऑटोक्राइन के कार्यान्वयन के लिए इंटरसेलुलर स्पेस में छोड़ा जाता है। सिग्नल इंटरैक्शन. रक्त सीरम में या एक वातानुकूलित वातावरण में इन प्रोटीनों की एकाग्रता से, रोगी में रोग प्रक्रिया की प्रकृति और कुछ सेल कार्यों की अधिकता या कमी का न्याय किया जा सकता है।

विशिष्ट एंटीबॉडी का उपयोग करके साइटोकिन्स का निर्धारण करने के तरीके वर्तमान में इन प्रोटीनों के लिए सबसे आम पहचान प्रणाली हैं। ये विधियाँ विभिन्न लेबलों (रेडियोआइसोटोप, फ्लोरोसेंट, इलेक्ट्रोकेमिल्यूमिनेसेंट, एंजाइमैटिक, आदि) का उपयोग करके संशोधनों की एक पूरी श्रृंखला से गुज़रीं। यदि रेडियोआइसोटोप विधियों में रेडियोधर्मी लेबल के उपयोग से जुड़े कई नुकसान हैं और लेबल किए गए अभिकर्मकों (अर्ध-जीवन) का उपयोग करने की समय-सीमित संभावना है, तो एंजाइम इम्यूनोएसेज़व्यापक वितरण पाया गया। वे एक एंजाइमेटिक प्रतिक्रिया के अघुलनशील उत्पादों के दृश्य पर आधारित होते हैं जो विश्लेषण की एकाग्रता के बराबर मात्रा में ज्ञात तरंगदैर्ध्य के प्रकाश को अवशोषित करते हैं। एक ठोस बहुलक आधार पर जमा एंटीबॉडी का उपयोग मापा पदार्थों को बांधने के लिए किया जाता है, और एंजाइमों के साथ संयुग्मित एंटीबॉडी, एक नियम के रूप में, विज़ुअलाइज़ेशन के लिए उपयोग किया जाता है। alkaline फॉस्फेटया हॉर्सरैडिश पेरोक्सीडेज।

विधि के फायदे स्पष्ट हैं: यह अभिकर्मकों को संग्रहित करने और प्रक्रियाओं, मात्रात्मक विश्लेषण और पुनरुत्पादन योग्यता के लिए मानकीकृत स्थितियों के तहत निर्धारण की उच्च सटीकता है। नुकसान में निर्धारित सांद्रता की सीमित सीमा शामिल है, जिसके परिणामस्वरूप एक निश्चित सीमा से अधिक सभी सांद्रता इसके बराबर मानी जाती हैं। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि विधि को पूरा करने के लिए आवश्यक समय निर्माता की सिफारिशों के आधार पर भिन्न होता है। हालाँकि, किसी भी मामले में हम बात कर रहे हेऊष्मायन और अभिकर्मकों की धुलाई के लिए लगभग कई घंटों की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, साइटोकिन्स के अव्यक्त और बाध्य रूप निर्धारित किए जाते हैं, जो कि उनकी एकाग्रता में मुक्त रूपों से काफी अधिक हो सकते हैं, मुख्य रूप से मध्यस्थ की जैविक गतिविधि के लिए जिम्मेदार होते हैं। इसीलिए यह विधिमध्यस्थ की जैविक गतिविधि का आकलन करने के तरीकों के साथ मिलकर उपयोग करना वांछनीय है।

इम्यूनोएसे विधि का एक और संशोधन, जिसने व्यापक आवेदन पाया है, रूथेनियम और बायोटिन के साथ लेबल किए गए एंटीबॉडी वाले प्रोटीन के निर्धारण के लिए इलेक्ट्रोकेमिल्यूमिनिसेंट विधि (ईसीएल) है। रेडियोआइसोटोप और एंजाइम इम्युनोसेज़ की तुलना में इस पद्धति के निम्नलिखित फायदे हैं: कार्यान्वयन में आसानी, कम प्रक्रिया समय, कोई धोने की प्रक्रिया नहीं, छोटा नमूना मात्रा, सीरम में निर्धारित साइटोकिन सांद्रता की बड़ी रेंज और एक वातानुकूलित माध्यम में, विधि की उच्च संवेदनशीलता और इसकी पुनरुत्पादन। माना गया तरीका वैज्ञानिक अनुसंधान और नैदानिक दोनों में उपयोग के लिए स्वीकार्य है।

जैविक मीडिया में साइटोकिन्स के मूल्यांकन के लिए निम्न विधि प्रवाह फ्लोरोमेट्री तकनीक पर आधारित है। यह आपको एक नमूने में एक साथ सौ प्रोटीन तक का मूल्यांकन करने की अनुमति देता है। वर्तमान में, 17 साइटोकिन्स तक के निर्धारण के लिए व्यावसायिक किट बनाए गए हैं। हालाँकि, इस पद्धति के फायदे इसके नुकसान भी निर्धारित करते हैं। सबसे पहले, यह कई प्रोटीनों के निर्धारण के लिए इष्टतम स्थितियों का चयन करने की श्रमसाध्यता है, और दूसरी बात, साइटोकिन्स का उत्पादन अलग-अलग समय में उत्पादन चोटियों के साथ होता है। इसलिए, एक ही समय में बड़ी संख्या में प्रोटीन का निर्धारण हमेशा सूचनात्मक नहीं होता है।

तथाकथित का उपयोग करके इम्यूनोएसे विधियों की सामान्य आवश्यकता। "सैंडविच", एंटीबॉडी की एक जोड़ी का एक सावधानीपूर्वक चयन है, जो आपको विश्लेषण किए गए प्रोटीन के मुक्त या बाध्य रूप को निर्धारित करने की अनुमति देता है, जो इस पद्धति पर सीमाएं लगाता है, और जिसे प्राप्त आंकड़ों की व्याख्या करते समय हमेशा ध्यान में रखा जाना चाहिए। . ये विधियाँ विभिन्न कोशिकाओं द्वारा साइटोकिन्स के कुल उत्पादन को निर्धारित करती हैं, जबकि एक ही समय में, प्रतिरक्षी कोशिकाओं द्वारा साइटोकिन्स के एंटीजन-विशिष्ट उत्पादन को केवल अस्थायी रूप से आंका जा सकता है।

वर्तमान में, ELISpot (एंजाइम-लाइक इम्यूनोस्पॉट) प्रणाली विकसित की गई है, जो इन कमियों को काफी हद तक दूर करती है। विधि व्यक्तिगत कोशिकाओं के स्तर पर साइटोकिन उत्पादन के अर्ध-मात्रात्मक मूल्यांकन की अनुमति देती है। इस पद्धति का उच्च रिज़ॉल्यूशन एंटीजन-उत्तेजित साइटोकिन उत्पादन का मूल्यांकन करना संभव बनाता है, जो एक विशिष्ट प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया का आकलन करने के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

अगला, व्यापक रूप से वैज्ञानिक उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है, विधि प्रवाह साइटोमेट्री द्वारा साइटोकिन्स का इंट्रासेल्युलर निर्धारण है। इसके फायदे जगजाहिर हैं। हम फेनोटाइपिक रूप से साइटोकिन-उत्पादक कोशिकाओं की आबादी को चिह्नित कर सकते हैं और / या व्यक्तिगत कोशिकाओं द्वारा उत्पादित साइटोकिन्स के स्पेक्ट्रम का निर्धारण कर सकते हैं, और इस उत्पादन को अपेक्षाकृत रूप से चिह्नित करना संभव है। हालांकि, वर्णित विधि बल्कि जटिल है और इसके लिए महंगे उपकरण की आवश्यकता होती है।

विधियों की अगली श्रृंखला, जो मुख्य रूप से वैज्ञानिक उद्देश्यों के लिए उपयोग की जाती है, लेबल मोनोक्लोनल एंटीबॉडी का उपयोग करके इम्यूनोहिस्टोकेमिकल विधियां हैं। लाभ स्पष्ट हैं - साइटोकिन्स के उत्पादन को सीधे ऊतकों (सीटू) में निर्धारित करना, जहां विभिन्न प्रतिरक्षात्मक प्रतिक्रियाएं होती हैं। हालाँकि, विचाराधीन विधियाँ बहुत श्रमसाध्य हैं और सटीक मात्रात्मक डेटा प्रदान नहीं करती हैं।

साइटोकिन थेरेपी, यह क्या है और इसकी लागत कितनी है? ऑन्कोइम्यूनोलॉजी या साइटोकिन थेरेपी की एक विधि, उभरती हुई रोग प्रक्रियाओं (विभिन्न उत्पत्ति के वायरस, असामान्य कोशिकाओं, बैक्टीरिया और एंटीजन, मिटोजेन्स और अन्य) के जवाब में मानव शरीर द्वारा स्वयं (साइटोटॉक्सिन) द्वारा पुनरुत्पादित प्रोटीन (साइटोकिन्स) के उपयोग पर आधारित एक विधि ).

साइटोकिन थेरेपी के उद्भव का इतिहास

कैंसर के इलाज की इस पद्धति का उपयोग लंबे समय से चिकित्सा में किया जाता रहा है। 80 के दशक में अमेरिका और यूरोपीय देशों में। पुनः संयोजक प्रोटीन से निकाले गए प्रोटीन कैशेक्टिन () के उपयोग को व्यवहार में लाएं। उसी समय, इसके उपयोग की अनुमति केवल तभी दी गई जब अंग को अलग करना संभव हो सामान्य प्रणालीखून का दौरा। हृदय-फेफड़े तंत्र के माध्यम से इस प्रकार के प्रोटीन की क्रिया विशेष रूप से प्रभावित अंग तक फैली हुई है, इसकी क्रिया की उच्च विषाक्तता के कारण। आधुनिक समय में, साइटोकिन्स पर आधारित दवाओं की विषाक्तता सौ गुना कम हो गई है। एसए के वैज्ञानिक कार्यों में साइटोकिन थेरेपी की पद्धति के अध्ययन का वर्णन किया गया है। केटलिंस्की और ए.एस. सिम्बिरत्सेव।

इज़राइल में अग्रणी क्लीनिक

साइटोकिन्स के कार्य क्या हैं?

साइटोकिन्स की बातचीत के प्रकार विभिन्न कार्यों की एक पूरी प्रक्रिया है। साइटोकिन थेरेपी के उपयोग के साथ, निम्नलिखित होता है:

एंटीबॉडी की रिहाई के माध्यम से रोगजनक प्रक्रिया के विनाशकारी कार्यों के लिए शरीर की प्रतिरक्षा प्रणाली की प्रतिक्रिया शुरू करना - साइटोटॉक्सिन);
रोग से लड़ने वाले शरीर और कोशिकाओं के सुरक्षात्मक गुणों के काम की निगरानी करना;
कोशिकाओं को असामान्य से स्वस्थ में पुनः आरंभ करना;
शरीर की सामान्य स्थिति का स्थिरीकरण;
एलर्जी प्रक्रियाओं में भागीदारी;
ट्यूमर या उसके विनाश की मात्रा को कम करना;
कोशिका वृद्धि और साइटोकाइनेसिस प्रदान करना या रोकना;
ट्यूमर गठन की पुनरावृत्ति की रोकथाम;
एक "साइटोकिन नेटवर्क" का निर्माण;
प्रतिरक्षा और साइटोकिन असंतुलन का सुधार।

साइटोकिन प्रोटीन की किस्में

साइटोकिन्स के अध्ययन के तरीकों के आधार पर, यह पता चला कि इन प्रोटीनों का उत्पादन रोग प्रक्रियाओं के जवाब में शरीर की प्राथमिक प्रतिक्रियाओं में से एक है। उनकी उपस्थिति खतरे की अवधि से पहले कुछ घंटों और दिनों में तय होती है। आज तक, साइटोकिन्स की लगभग दो सौ किस्में हैं। इसमे शामिल है:

इंटरफेरॉन (आईएफएन) - एंटीवायरल रेगुलेटर;
इंटरल्यूकिन्स (IL1, IL18) उनके जैविक कार्य, शरीर में अन्य प्रणालियों के साथ प्रतिरक्षा प्रणाली की एक स्थिर बातचीत प्रदान करते हैं;
उनमें से कुछ में साइटोकिनिन जैसे विभिन्न डेरिवेटिव होते हैं;
इंटरल्यूकिन 12, टी-लिम्फोसाइट्स (Th1) के विकास और विभेदन को प्रोत्साहित करने में मदद करता है;
ट्यूमर नेक्रोसिस कारक - थाइमोसिन अल्फा 1 (टीएनएफ), जो कोशिकाओं पर विषाक्त पदार्थों के प्रभाव को नियंत्रित करता है;
केमोकाइन्स जो सभी प्रकार के ल्यूकोसाइट्स के संचलन को नियंत्रित करते हैं;
विकास कारक, जो कोशिका वृद्धि को नियंत्रित करने की प्रक्रिया के प्रभारी हैं;
हेमेटोपोएटिक कोशिकाओं के लिए जिम्मेदार कॉलोनी-उत्तेजक कारक।

उनकी कार्रवाई में सबसे व्यापक रूप से ज्ञात और प्रभावी 2 समूह हैं: अल्फा-इंटरफेरॉन (रीफेरॉन, इंट्रॉन और अन्य) और इंटरल्यूकिन या साइटोकिन्स (IL-2)। दवाओं का यह समूह गुर्दे के कैंसर और त्वचा के कैंसर के उपचार में प्रभावी है।

साइटोकिन थेरेपी से किन बीमारियों का इलाज किया जाता है?

विभिन्न उत्पत्ति के लगभग पचास प्रकार के रोग एक निश्चित सीमा तक साइटोकिन थेरेपी प्रक्रिया का जवाब देते हैं। रचना में साइटोकिन्स का उपयोग जटिल चिकित्सा 10-30 प्रतिशत रोगियों पर लगभग पूरी तरह से उपचार प्रभाव पड़ता है, लगभग 90 प्रतिशत रोगियों को आंशिक सकारात्मक प्रभाव का अनुभव होता है। साइटोकिन थेरेपी का लाभकारी प्रभाव रासायनिक चिकित्सा के एक साथ संचालन के साथ उपलब्ध है। यदि कीमोथेरेपी की शुरुआत से एक सप्ताह पहले, साइटोकिन थेरेपी का एक कोर्स शुरू किया जाता है, तो इससे एनीमिया, ल्यूकोपेनिया, न्यूट्रोपेनिया, थ्रोम्बोसाइटोपेनिया और अन्य नकारात्मक परिणामों को रोका जा सकेगा।

साइटोकिन्स के साथ जिन रोगों का इलाज किया जा सकता है उनमें शामिल हैं:

ऑन्कोलॉजिकल प्रक्रियाएं, विकास के चौथे चरण तक;
वायरल मूल के हेपेटाइटिस बी और सी;
विभिन्न प्रकार के मेलानोमा;
Condylomas नुकीले होते हैं;
एकाधिक रक्तस्रावी सार्कोमाटोसिस () एचआईवी संक्रमण के साथ;
मानव इम्युनोडेफिशिएंसी वायरस (एचआईवी) और अधिग्रहित प्रतिरक्षा कमी सिंड्रोम (एड्स);
तीव्र श्वसन विषाणुजनित संक्रमण(एआरवीआई), इन्फ्लूएंजा वायरस, जीवाणु संक्रमण;
फेफड़े का क्षयरोग;
दाद के रूप में दाद वायरस;
स्किज़ोफ्रेनिक बीमारी;
मल्टीपल स्केलेरोसिस (एमएस);
बीमारी मूत्र तंत्रमहिलाओं में (सरवाइकल कटाव, योनिशोथ, योनि में डिस्बैक्टीरियोसिस प्रक्रियाएं);
श्लेष्म झिल्ली के जीवाणु संक्रमण;
रक्ताल्पता;
कॉक्सार्थ्रोसिस कूल्हों का जोड़. इस मामले में, उपचार साइटोकिन ऑर्थोकाइन / रेजेनोकाइन के साथ किया जाता है।

साइटोकिन थेरेपी की प्रक्रिया से गुजरने के बाद मरीजों में रोग प्रतिरोधक क्षमता का विकास शुरू हो जाता है।

साइटोकिन थेरेपी के लिए दवाएं

1991 की शुरुआत में साइटोकिन्स को रूसी संघ में विकसित किया गया था। पहली रूसी निर्मित दवा को Refnot कहा जाता था, जिसमें एक एंटीट्यूमर मैकेनिज्म होता है। 2009 में परीक्षण के तीन चरण आयोजित करने के बाद, इस दवा को उत्पादन में पेश किया गया और विभिन्न एटियलजि के कैंसर के इलाज के लिए इस्तेमाल किया जाने लगा। यह ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर पर आधारित है। उपचार की गतिशीलता को प्रकट करने के लिए, चिकित्सा के एक से दो पाठ्यक्रमों को लेने की सिफारिश की जाती है। अक्सर पाठक Refnot की कार्रवाई के बारे में आश्चर्य करते हैं और उसकी कार्रवाई में सही और गलत क्या है?

अन्य दवाओं की तुलना में, इसके फायदे पहचाने जाते हैं:

विषाक्तता को सौ गुना कम करना;
सीधे कैंसर कोशिकाओं पर प्रभाव;
एंडोथेलियल कोशिकाओं और लिम्फोसाइटों का सक्रियण, जो ट्यूमर के विलुप्त होने में योगदान देता है;
गठन के लिए रक्त की आपूर्ति में कमी;
ट्यूमर कोशिकाओं के विभाजन की रोकथाम;
एंटीवायरल गतिविधि में लगभग एक हजार गुना वृद्धि;
रासायनिक चिकित्सा के प्रभाव में वृद्धि;
ट्यूमर से लड़ने वाली स्वस्थ कोशिकाओं और कोशिकाओं के काम की उत्तेजना (साइटोटॉक्सिन की रिहाई होती है);
रिलैप्स की संभावना में महत्वपूर्ण कमी;
उपचार प्रक्रिया और दुष्प्रभावों की अनुपस्थिति के रोगियों द्वारा आसानी से सहन किया जाता है;
रोगी की सामान्य स्थिति में सुधार।

अन्य प्रभावी दवासाइटोकिन थेरेपी में इम्यूनोंकोलॉजी इंगारॉन है, जिसे दवा गामा-इंटरफेरॉन के आधार पर विकसित किया गया है। इस दवा की कार्रवाई का उद्देश्य प्रोटीन के उत्पादन के साथ-साथ वायरल मूल के डीएनए और आरएनए को रोकना है। दवा को 2005 की शुरुआत में पंजीकृत किया गया था और इसका उपयोग निम्नलिखित बीमारियों के इलाज के लिए किया जाता है:

हेपेटाइटिस बी और सी;
एचआईवी और एड्स;
फेफड़े का क्षयरोग;
एचपीवी (मानव पेपिलोमावायरस);
मूत्रजननांगी क्लैमाइडिया;
ऑन्कोलॉजिकल रोग।

Ingaron का प्रभाव इस प्रकार है:

उपयोग के लिए निर्देशों के अनुसार, इनगरॉन को क्रोनिक ग्रैनुलोमैटोसिस में होने वाली जटिलताओं की रोकथाम के साथ-साथ तीव्र श्वसन वायरल संक्रमण (श्लेष्म सतहों के उपचार में उपयोग किया जाता है) के उपचार में संकेत दिया जाता है। ट्यूमर के मामले में, यह दवा आपको कैंसर कोशिकाओं पर रिसेप्टर्स को सक्रिय करने की अनुमति देती है, जो रेफनोट को उनके नेक्रोसिस को प्रभावित करने में मदद करती है। इस दृष्टिकोण से, साइटोकिन थेरेपी में दो दवाओं के एक साथ उपयोग की सिफारिश की जाती है। प्रमुख लाभ संयुक्त आवेदन Ingaron और Refnot तथ्य यह है कि वे व्यावहारिक रूप से गैर विषैले हैं, हेमटोपोइएटिक फ़ंक्शन को नुकसान नहीं पहुंचाते हैं, हालांकि, एक ही समय में, वे कैंसर से लड़ने के लिए प्रतिरक्षा प्रणाली को पूरी तरह से सक्रिय करते हैं।

अध्ययनों के अनुसार, इन दोनों दवाओं का संयोजन निम्नलिखित रोगों में प्रभावी है:

तंत्रिका तंत्र में उत्पन्न होने वाली संरचनाएं;
फेफड़े का कैंसर;
गर्दन और सिर में ऑन्कोलॉजिकल प्रक्रियाएं;
पेट, अग्न्याशय और बृहदान्त्र का कार्सिनोमा;
प्रोस्टेट कैंसर;
मूत्राशय में गठन;
हड्डी का कैंसर;
महिला अंगों में एक ट्यूमर;
ल्यूकेमिया।

साइटोकिन थेरेपी के माध्यम से उपरोक्त प्रक्रियाओं के उपचार की अवधि लगभग बीस दिन है। इन दवाओं का उपयोग इंजेक्शन के रूप में किया जाता है - प्रति कोर्स दस शीशियों की आवश्यकता होती है, जो आमतौर पर नुस्खे द्वारा जारी की जाती हैं। वैज्ञानिक अनुसंधान के अनुसार, साइटोकिन्स के अवरोधक - एंटीसाइटोकिन दवाओं को आशाजनक माना जाता है। इनमें इस तरह की दवाएं शामिल हैं: एम्बर, इन्फ्लिक्सिमैब, एनाकिनरा (एक इंटरल्यूकिन रिसेप्टर ब्लॉकर), सिम्युलेक्ट (एक विशिष्ट IL2 रिसेप्टर विरोधी) और कई अन्य।

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* केवल रोगी की बीमारी पर डेटा प्राप्त करने की शर्त पर, क्लिनिक प्रतिनिधि इलाज के लिए सही कीमत की गणना करने में सक्षम होगा।

साइटोकिन उपचार के साइड इफेक्ट के प्रकार

इम्यूनोऑन्कोलॉजी दवाओं जैसे कि इंगारोन और रेफनोट के उपयोग से निम्नलिखित नकारात्मक प्रभाव हो सकते हैं:

अतिताप दो या तीन डिग्री। लगभग दस प्रतिशत रोगियों को इसका सामना करना पड़ता है। आम तौर पर, दवा के प्रशासन के चार या छह घंटे बाद शरीर के तापमान में वृद्धि होती है। बुखार को कम करने के लिए एस्पिरिन, इबुप्रोफेन, पेरासिटामोल या एंटीबायोटिक्स लेने की सलाह दी जाती है;
इंजेक्शन स्थल पर दर्द और लालिमा। इस संबंध में, उपचार के दौरान, विभिन्न स्थानों पर दवा का प्रशासन करना आवश्यक है। गैर-स्टेरायडल विरोधी भड़काऊ दवाएं लेने और सूजन वाले क्षेत्र में आयोडीन जाल लगाने से भड़काऊ प्रक्रिया को हटाया जा सकता है;
एक बड़े ट्यूमर के मामले में, इसके क्षय के तत्वों के साथ शरीर के नशा को बाहर नहीं किया जाता है। इस मामले में, रोगी की स्थिति सामान्य होने तक साइटोकिन थेरेपी के उपयोग में देरी (1 से 3 दिन तक) होती है।

उपचार के पाठ्यक्रम को पूरा करने के बाद, रोगी को इस तरह की परीक्षा विधियों का उपयोग करके निदान को दोहराने की आवश्यकता होती है: चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई), पॉज़िट्रॉन एमिशन टोमोग्राफी (पीईटी), कंप्यूटेड टोमोग्राफी (सीटी), अल्ट्रासाउंड और ट्यूमर मार्कर के लिए एक परीक्षण।

ध्यान: उपचार के दौरान ट्यूमर के अपघटन के कारण, साइटोकिन थेरेपी प्रक्रिया के पूरा होने के तुरंत बाद किया जाता है, यह उच्च स्तर के संकेतक दे सकता है।

इस तथ्य के बावजूद कि साइटोकिन थेरेपी आम तौर पर उपचार का एक हानिरहित तरीका है, ऐसे लोगों की एक निश्चित श्रेणी है जिनके लिए उपचार की यह विधि contraindicated है। उनमें से बाहर खड़े हैं:

महिला "स्थिति में";
स्तनपान अवधि;
दवाओं के लिए व्यक्तिगत असहिष्णुता (जो शायद ही कभी नोट की गई थी);
एक ऑटोइम्यून प्रकृति के रोग।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि अधिकांश ट्यूमर साइटोकिन थेरेपी के प्रति संवेदनशील होते हैं, हालांकि, इस तरह की विकृति (एशकेनाज़ी-हर्थल कोशिकाओं के विकास के परिणामस्वरूप) उन ऑन्कोलॉजिकल रोगों में से नहीं है जिनका साइटोकिन्स के साथ इलाज किया जा सकता है। यह इस तथ्य के कारण है कि इंटरफेरॉन युक्त दवाएं ऊतकों और कार्य को प्रभावित करती हैं। थाइरॉयड ग्रंथि, जिससे इसकी कोशिकाओं का विनाश हो सकता है।

साइटोकिन थेरेपी की प्रभावशीलता

विचाराधीन पद्धति का उपयोग करने वाले रोगियों के उपचार के विश्लेषण से पता चलता है कि इसकी प्रभावशीलता मुख्य रूप से साइटोकिन तत्वों के ऑन्कोलॉजिकल गठन की संवेदनशीलता की डिग्री के कारण है और ट्यूमर के वर्गीकरण पर निर्भर करती है। ट्यूमर पर प्रभाव के प्रति पूर्ण संवेदनशीलता के मामले में, रोग के प्रतिगमन की व्यावहारिक रूप से गारंटी है (ट्यूमर का विघटन और मेटास्टेसिस से छुटकारा)। इस परिदृश्य में, दो या 4 सप्ताह के बाद, रोगी को साइटोकिन थेरेपी के एक और 1 कोर्स से गुजरना पड़ता है।

यदि दवा के लिए साइटोकिन की प्रतिक्रिया मध्यम है, तो ट्यूमर के आकार में कमी और मेटास्टेस में कमी को प्राप्त करना संभव है - वास्तव में, प्रतिगमन आंशिक रूप से होता है। हालांकि, यह दूसरे कोर्स की आवश्यकता को रोकता नहीं है।

जब कैंसर कोशिकाएं उपचार के लिए प्रतिरोध दिखाती हैं, तो साइटोकिन थेरेपी का प्रभाव कैंसर के विकास की प्रक्रिया को स्थिर करना है। व्यवहार में, इसने घातक कोशिकाओं के सौम्य लोगों में परिवर्तन को प्राप्त करना संभव बना दिया।

आंकड़ों के अनुसार, लगभग बीस प्रतिशत रोगियों में, इस तरह की चिकित्सा के बाद के गठन में वृद्धि दिखाई देती है।
इस मामले में, रासायनिक या विकिरण चिकित्सा के साथ साइटोकिन थेरेपी के संयोजन का संकेत दिया जाता है।

यह उल्लेखनीय है: साइटोकिन थेरेपी के संयोजन में की जाने वाली कीमोथेरेपी इतनी गंभीर नहीं होती है दुष्प्रभावऔर अधिक कुशल।

साइटोकिन थेरेपी की लागत कितनी है?

जैसा कि समीक्षाओं से पता चलता है, आज, साइटोकिन थेरेपी का उपयोग करके उपचार के लिए सेवाएं प्रदान करने वाले मान्यता प्राप्त विशेष क्लीनिकों में से एक मास्को में स्थित है - सेंटर फॉर ऑन्कोइम्यूनोलॉजी एंड साइटोकाइन थेरेपी (नोवोसिबिर्स्क में एक विभाग है)। उपचार की लागत रोग के प्रकार और दवा के प्रकार पर निर्भर करती है।

संदर्भ के लिए: इम्यूनोडिपेंडेंट पैथोलॉजी वाले रोगियों के अपने शोध और चिकित्सा के लिए जाना जाता है, रूस की संघीय चिकित्सा और जैविक एजेंसी का "एसएससी इंस्टीट्यूट ऑफ इम्यूनोलॉजी", सेंट पीटर्सबर्ग, येकातेरिनबर्ग, ऊफ़ा, कज़ान, क्रास्नोडार और रोस्तोव-ऑन में क्लीनिक हैं। अगुआ।

आप मास्को में दवाएं खरीद सकते हैं। कीमतें इस तरह दिखती हैं: 100,000 IU की खुराक पर Refnot की 5 बोतलों की औसत लागत 10 से 14 हजार रूबल से है, 500,000 IU की खुराक पर Ingaron की 5 बोतलें - 5 हजार रूबल से, इंटरल्यूकिन -2 - में 5,500 हजार रूबल का क्षेत्र, एरिथ्रोपोइटिन - 11 000 रूबल की सीमा में।

साइटोकिन्स में 15-40 kDa के आणविक भार वाले विभिन्न प्रकार के प्रोटीन शामिल होते हैं, जो शरीर में विभिन्न कोशिकाओं द्वारा संश्लेषित होते हैं। साइटोकिन्स अणु होते हैं जो प्रतिरक्षा प्रणाली, संवहनी एंडोथेलियम की कोशिकाओं की बातचीत सुनिश्चित करते हैं, तंत्रिका प्रणाली, यकृत। वर्तमान में, 200 से अधिक साइटोकिन्स ज्ञात हैं।

उसी साइटोकिन्स को कोशिकाओं द्वारा संश्लेषित किया जा सकता है अलग - अलग प्रकार- प्रतिरक्षा प्रणाली, प्लीहा, थाइमस, संयोजी ऊतक। दूसरी ओर, एक विशेष कोशिका कई अलग-अलग साइटोकिन्स का उत्पादन करने में सक्षम होती है। साइटोकिन्स की सबसे बड़ी विविधता लिम्फोसाइटों द्वारा बनाई जाती है, इस वजह से, लिम्फोसाइटिक प्रतिरक्षा अन्य प्रतिरक्षा तंत्रों और पूरे शरीर के साथ संपर्क करती है।

साइटोकिन्स की एक आवश्यक विशेषता, हार्मोन और अन्य सिग्नलिंग अणुओं के विपरीत, विभिन्न कोशिकाओं के लिए उनकी क्रिया के समान, भिन्न या विपरीत परिणाम है। वे। साइटोकिन के प्रभाव का अंतिम परिणाम उसके प्रकार पर नहीं, बल्कि लक्ष्य कोशिका के आंतरिक कार्यक्रम पर, उसके व्यक्तिगत कार्यों पर निर्भर करता है!

साइटोकिन्स के कार्य

शरीर के कार्यों के नियमन में साइटोकिन्स की भूमिका को 4 मुख्य घटकों में विभाजित किया जा सकता है:

1. प्रतिरक्षा प्रणाली के अंगों सहित भ्रूणजनन, बिछाने और अंगों के विकास का विनियमन।

2. ऊतक विकास प्रक्रियाओं का नियमन:

3. व्यक्तिगत शारीरिक कार्यों का नियमन:

कोशिकाओं की कार्यात्मक गतिविधि सुनिश्चित करना,
अंतःस्रावी, प्रतिरक्षा और तंत्रिका तंत्र की प्रतिक्रियाओं का समन्वय,
शरीर के होमियोस्टैसिस (गतिशील स्थिरता) को बनाए रखना।

4. स्थानीय और प्रणालीगत स्तर पर शरीर की सुरक्षात्मक प्रतिक्रियाओं का नियमन:

प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं की अवधि और तीव्रता में परिवर्तन (एंटीट्यूमर और शरीर के एंटीवायरल संरक्षण),
भड़काऊ प्रतिक्रियाओं का मॉड्यूलेशन,
ऑटोइम्यून प्रतिक्रियाओं के विकास में भागीदारी।
सेल विकास की उत्तेजना या अवरोध,
हेमटोपोइजिस की प्रक्रिया में भागीदारी।

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प्रतिरक्षा प्रणाली को साइटोकिन्स नामक घुलनशील मध्यस्थों द्वारा नियंत्रित किया जाता है। ये कम आणविक भार प्रोटीन सहज और अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली की लगभग सभी कोशिकाओं द्वारा निर्मित होते हैं, और विशेष रूप से सीडी4+ टी कोशिकाओं द्वारा, जो कई प्रभावकारी तंत्रों को नियंत्रित करते हैं। साइटोकिन्स की एक महत्वपूर्ण कार्यात्मक संपत्ति प्रतिरक्षा प्रणाली के प्रभावकारी कोशिकाओं के विकास और व्यवहार का नियमन है।

कुछ साइटोकिन्स अन्य साइटोकिन्स के संश्लेषण और कार्य को सीधे प्रभावित करते हैं। यह कल्पना करना आसान बनाने के लिए कि साइटोकिन्स कैसे काम करते हैं, आइए उनकी तुलना अंतःस्रावी तंत्र के हार्मोन - रासायनिक मध्यस्थों से करें। साइटोकिन्स प्रतिरक्षा प्रणाली के भीतर रासायनिक संदेशवाहक के रूप में काम करते हैं, हालांकि वे तंत्रिका तंत्र सहित अन्य प्रणालियों में कुछ कोशिकाओं के साथ भी बातचीत करते हैं। इस प्रकार, वे होमियोस्टैसिस को बनाए रखने में शामिल होते हैं।

हालांकि, वे अतिसंवेदनशीलता और भड़काऊ प्रतिक्रिया के प्रबंधन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं और कुछ मामलों में ऊतकों और अंगों को तीव्र या पुरानी क्षति के विकास में योगदान कर सकते हैं।

एक विशेष साइटोकिन द्वारा विनियमित, उस कारक के लिए रिसेप्टर को व्यक्त करना चाहिए। सेलुलर गतिविधि का सकारात्मक और / या नकारात्मक विनियमन साइटोकिन्स की मात्रा और प्रकार पर निर्भर करता है जिसके लिए सेल संवेदनशील है, साथ ही साइटोकिन रिसेप्टर्स की अभिव्यक्ति में वृद्धि या कमी पर। आम तौर पर, इन तरीकों का एक जटिल जन्मजात और अधिग्रहीत प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं के नियमन में शामिल होता है।

साइटोकिन्स का इतिहास

1960 के अंत में साइटोकिन्स की गतिविधि की खोज की गई थी। प्रारंभ में, यह माना गया था कि वे प्रवर्धन कारकों के रूप में कार्य करते हैं जो एंटीजन-निर्भर तरीके से कार्य करते हैं, जिससे टी कोशिकाओं की प्रजनन संबंधी प्रतिक्रियाएं बढ़ जाती हैं। लिम्फोसाइट सक्रियण कारक (एलएएफ). यह दृष्टिकोण मौलिक रूप से बदल गया था जब यह पाया गया था कि माइटोजेन-उत्तेजित परिधीय रक्त मोनोन्यूक्लियर कोशिकाओं के सतह पर तैरनेवाला एंटीजन और माइटोजन की अनुपस्थिति में लंबे समय तक टी-सेल प्रसार को प्रेरित करता है।

इसके तुरंत बाद, यह स्पष्ट हो गया कि टी कोशिकाओं द्वारा स्वयं निर्मित एक कारक का उपयोग कार्यात्मक टी सेल लाइनों को अलग करने और क्लोनल विस्तार के लिए किया जा सकता है। इस टी-सेल-व्युत्पन्न कारक को विभिन्न जांचकर्ताओं द्वारा अलग-अलग नाम दिए गए हैं; उनमें से सबसे प्रसिद्ध है टी सेल ग्रोथ फैक्टर (टीसीजीएफ). लिम्फोसाइटों द्वारा निर्मित साइटोकिन्स को लिम्फोकिन्स कहा जाता है, और मोनोसाइट्स और मैक्रोफेज द्वारा निर्मित साइटोकिन्स को मोनोकाइन कहा जाता है।

लिम्फोकिन्स और मोनोकाइन के सेलुलर स्रोत के अध्ययन के नतीजे अंततः बताते हैं कि ये कारक विशेष रूप से लिम्फोसाइटों या मोनोसाइट्स / मैक्रोफेज के उत्पाद नहीं थे, जो इस मुद्दे की समझ को जटिल करते थे। इस प्रकार, "साइटोकिन" शब्द को इन ग्लाइकोप्रोटीन मध्यस्थों के लिए एक सामान्य नाम के रूप में अपनाया गया है।

1979 में मैक्रोफेज और टी-कोशिकाओं से प्राप्त कारकों के निर्धारण को नियंत्रित करने वाले एक समझौते को विकसित करने की आवश्यकता के कारण एक अंतरराष्ट्रीय कार्यकारी समूह, जो उनके नामकरण के विकास में लगा हुआ था। क्योंकि साइटोकिन्स ने ल्यूकोसाइट से ल्यूकोसाइट को संकेत दिया था, शब्द "इंटरल्यूकिन" (आईएल) प्रस्तावित किया गया था। मैक्रोफेज फैक्टर LAF और T सेल ग्रोथ फैक्टर को क्रमशः इंटरल्यूकिन-1 (IL-1) और इंटरल्यूकिन-2 (IL-2) नाम दिया गया। आज की तारीख तक, 29 इंटरल्यूकिन्स की जांच की जा चुकी है, और जैसे-जैसे साइटोकिन्स के इस परिवार के नए सदस्यों की पहचान करने के प्रयास जारी रहेंगे, उनकी संख्या में निस्संदेह वृद्धि होगी।

साइटोकिन्स के कार्यात्मक गुणों के बारे में नए ज्ञान के अधिग्रहण के साथ, मूल रूप से उनके कार्यों को परिभाषित करने के उद्देश्य से व्यापक अर्थ का निवेश करना शुरू किया। इसका प्रमाण इस तथ्य से भी मिलता है कि 1979 में अपनाई गई शब्दावली अप्रचलित होती जा रही है। यह सर्वविदित है कि कई इंटरल्यूकिन का प्रतिरक्षा प्रणाली के बाहर कोशिकाओं पर महत्वपूर्ण जैविक प्रभाव पड़ता है। उदाहरण के लिए, IL-2 न केवल टी-सेल प्रसार को सक्रिय करता है, बल्कि ऑस्टियोब्लास्ट्स को भी उत्तेजित करता है, जो कोशिकाएं हड्डी बनाती हैं।

ट्रांसफॉर्मिंग ग्रोथ फैक्टर β (TGFβ) संयोजी ऊतक फाइब्रोब्लास्ट्स, T- और B-लिम्फोसाइट्स सहित विभिन्न प्रकार की कोशिकाओं पर भी कार्य करता है। इस प्रकार, साइटोकिन्स मुख्य रूप से प्लियोट्रोपिक हैं क्योंकि वे कई अलग-अलग प्रकार की कोशिकाओं की गतिविधि को प्रभावित कर सकते हैं। इसके अलावा, कार्यों की अतिरेक साइटोकिन्स के बीच व्यक्त की जाती है, उदाहरण के लिए, एक से अधिक साइटोकाइन (उदाहरण के लिए, IL-2 और IL- दोनों) द्वारा B और T कोशिकाओं के विकास, उत्तरजीविता और विभेदन को सक्रिय करने की क्षमता द्वारा। 4 टी-सेल कारकों के रूप में कार्य कर सकता है। विकास)। साइटोकिन्स के कुछ समूहों द्वारा सामान्य साइटोकिन रिसेप्टर सिग्नलिंग सबयूनिट्स के उपयोग से इस अतिरिक्त को आंशिक रूप से समझाया गया है।

अंततः, साइटोकिन्स शायद ही कभी, यदि कभी, शरीर में अकेले कार्य करते हैं। इस प्रकार, लक्ष्य कोशिकाएं साइटोकिन्स युक्त वातावरण के प्रति ग्रहणशील होती हैं, जो अक्सर योगात्मक, सहक्रियात्मक या विरोधी गुण प्रदर्शित करती हैं। तालमेल के मामले में, दो साइटोकिन्स की संयुक्त क्रिया व्यक्तिगत साइटोकिन्स के प्रभावों के योग से अधिक स्पष्ट प्रभाव का कारण बनती है। इसके विपरीत, जब एक साइटोकिन दूसरे की जैविक गतिविधि को रोकता है, तो उन्हें विरोधी कहा जाता है।

1970 के दशक से, साइटोकिन्स का ज्ञान उनकी पहचान, कार्यात्मक लक्षण वर्णन और आणविक क्लोनिंग के माध्यम से तेजी से बढ़ा है। सेलुलर स्रोतों या कुछ साइटोकिन्स की कार्यात्मक गतिविधि के आधार पर पहले से विकसित सुविधाजनक नामकरण का व्यापक रूप से समर्थन नहीं किया गया है। फिर भी, समय-समय पर, जैसा कि कई ग्लाइकोप्रोटीन की सामान्य कार्यात्मक विशेषताएं पाई जाती हैं, साइटोकिन्स के इस परिवार को परिभाषित करने के लिए अतिरिक्त शर्तें पेश की जाती हैं।

विशेष रूप से, 1992 में अपनाए गए "केमोकाइन्स" शब्द, बारीकी से संबंधित केमोटैक्टिक साइटोकिन्स के एक परिवार को परिभाषित करता है, जिसमें अनुक्रमों को संरक्षित किया गया है और ल्यूकोसाइट्स, न्यूट्रोफिल और मोनोसाइट्स जैसे ल्यूकोसाइट्स की विभिन्न आबादी के लिए शक्तिशाली आकर्षण हैं। इम्यूनोलॉजी के छात्रों के लिए, विविध कार्यात्मक विशेषताओं वाले साइटोकिन्स की तेजी से बढ़ती सूची का अध्ययन करना महत्वपूर्ण चुनौतियां पेश कर सकता है। हालांकि, यह विशेष ध्यान देने योग्य व्यक्तिगत साइटोकिन्स पर ध्यान केंद्रित करने के लिए पर्याप्त है, जो एक दिलचस्प और व्यवहार्य कार्य होगा।

साइटोकिन्स के सामान्य गुण

सामान्य कार्यात्मक गुण

साइटोकिन्स कुछ सामान्य कार्यात्मक विशेषताएं साझा करते हैं। कुछ, जैसे इंटरफेरॉन-वाई (आईएफएनवाई) और आईएल-2, कोशिकाओं द्वारा संश्लेषित होते हैं और तेजी से स्रावित होते हैं। अन्य, जैसे कि ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर a (TNFα) और TNFβ, झिल्ली से जुड़े प्रोटीन के रूप में स्रावित या व्यक्त किए जा सकते हैं। अधिकांश साइटोकिन्स का आधा जीवन बहुत कम होता है; इसलिए, साइटोकिन संश्लेषण और कार्य आमतौर पर आवेगी होते हैं।

चावल। 11.1। साइटोकिन्स के ऑटोक्राइन, पैराक्राइन और अंतःस्रावी गुण। उदाहरण के लिए, मस्तिष्क अंतःस्रावी क्रिया के रूप में साइटोकिन्स की क्रिया का जवाब देता है।

पॉलीपेप्टाइड हार्मोन की तरह, साइटोकिन्स बहुत कम सांद्रता (आमतौर पर 10-10 से 10-15 एम) पर कोशिकाओं के बीच संवाद करते हैं। साइटोकिन्स उन कोशिकाओं पर स्थानीय रूप से कार्य कर सकते हैं जिन्होंने उन्हें स्रावित किया (ऑटोक्राइन) और अन्य निकटवर्ती कोशिकाओं (पैराक्राइन) पर; इसके अलावा, वे व्यवस्थित रूप से कार्य कर सकते हैं, जैसे हार्मोन (अंतःस्रावी) (चित्र। 11.1)। अन्य पॉलीपेप्टाइड हार्मोन की तरह, साइटोकिन्स लक्ष्य कोशिकाओं पर विशिष्ट रिसेप्टर्स के लिए बाध्य होकर अपने कार्य प्रदर्शित करते हैं। इस मामले में, कुछ साइटोकिन्स द्वारा नियंत्रित कोशिकाओं को इस कारक के लिए रिसेप्टर व्यक्त करना चाहिए।

इस प्रकार, प्रतिक्रिया देने वाली कोशिकाओं की गतिविधि को साइटोकिन्स की मात्रा और प्रकार से नियंत्रित किया जा सकता है, जिसके लिए वे संवेदनशील हैं, या साइटोकिन रिसेप्टर्स की ऊपर/नीचे अभिव्यक्ति द्वारा, जो स्वयं अन्य साइटोकिन्स द्वारा नियंत्रित हो सकते हैं। बाद के प्रावधान का एक अच्छा उदाहरण टी कोशिकाओं पर IL-2 के लिए रिसेप्टर्स की अभिव्यक्ति को बढ़ाने के लिए IL-1 की क्षमता है। जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, यह साइटोकिन्स की एक सामान्य विशेषता को दर्शाता है, अर्थात्, एक साथ काम करने की उनकी क्षमता, एक सहक्रियात्मक प्रभाव पैदा करना जो एकल कोशिका पर उनके प्रभाव को बढ़ाता है।

इसी समय, कुछ साइटोकिन्स एक या अधिक साइटोकिन्स के साथ विरोधी संबंधों में होते हैं और इस प्रकार किसी दिए गए सेल पर एक दूसरे की क्रिया को रोकते हैं। उदाहरण के लिए, टी हेल्पर कोशिकाओं (Tn1) द्वारा स्रावित साइटोकिन्स IFNy का स्राव करता है, जो मैक्रोफेज को सक्रिय करता है, बी कोशिकाओं को रोकता है, और कुछ कोशिकाओं के लिए सीधे विषैला होता है। Th2 कोशिकाएं IL-4 और IL-5 का स्राव करती हैं, जो B कोशिकाओं को सक्रिय करती हैं, और IL-10, जो मैक्रोफेज सक्रियण को रोकती हैं (चित्र 11.2)।

चावल। 11.2। Th1 और Th2 कोशिकाओं द्वारा निर्मित साइटोकिन्स

जब कोशिकाएं विभिन्न उत्तेजनाओं (यानी, संक्रामक एजेंटों) के जवाब में साइटोकिन्स या केमोकाइन उत्पन्न करती हैं, तो वे एक एकाग्रता ढाल बनाते हैं जो सेल माइग्रेशन के नियंत्रण या दिशा की अनुमति देता है, जिसे केमोटैक्सिस भी कहा जाता है (चित्र 11.3)। सूक्ष्मजीवों या अन्य चोट के स्थानीय प्रवेश से उत्पन्न भड़काऊ प्रतिक्रियाओं के विकास के लिए सेलुलर माइग्रेशन (यानी, न्यूट्रोफिल केमोटैक्सिस) आवश्यक है।

चावल। 11.3। न्यूट्रोफिल केमोटैक्सिस चरण (प्रतिवर्ती बंधन, बाद में सक्रियण, आसंजन) और ट्रांसेंडोथेलियल माइग्रेशन (दीवार बनाने वाली एंडोथेलियल कोशिकाओं के बीच की गति) नस, बहिर्वाह)

केमोकाइन्स सिग्नल प्रदान करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं जो न्युट्रोफिल केमोटैक्सिस और ट्रांसेंडोथेलियल माइग्रेशन को मध्यस्थ बनाने के लिए एंडोथेलियल कोशिकाओं पर व्यक्त आसंजन अणुओं की अभिव्यक्ति को बढ़ाते हैं।

सामान्य प्रणाली गतिविधि

साइटोकिन्स सीधे स्राव के स्थल पर और दूरस्थ रूप से प्रणालीगत प्रभाव तक कार्य कर सकते हैं। इस प्रकार, वे प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को बढ़ाने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, क्योंकि एंटीजन द्वारा सक्रिय कुछ ही कोशिकाओं से साइटोकिन्स की रिहाई से कई अलग-अलग प्रकार की कोशिकाएं सक्रिय हो जाती हैं, जो जरूरी नहीं कि एंटीजन विशिष्ट हों या सीधे इस क्षेत्र में स्थित हों। . यह विशेष रूप से डीटीएच प्रतिक्रियाओं में उच्चारित किया जाता है, जिसमें साइटोकिन्स की रिहाई के साथ दुर्लभ एंटीजन-विशिष्ट टी कोशिकाओं की सक्रियता होती है। इस क्षेत्र में साइटोकिन्स की कार्रवाई के परिणामस्वरूप, मोनोसाइट्स आकर्षित होते हैं बड़ी संख्या में, प्रारंभ में सक्रिय टी-सेल आबादी से काफी अधिक है।

यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि मजबूत उत्तेजनाओं के तहत साइटोकिन्स की उच्च सांद्रता का उत्पादन इस अध्याय में बाद में चर्चा की गई विषाक्त शॉक सिंड्रोम जैसे विनाशकारी प्रणालीगत प्रभावों को ट्रिगर कर सकता है। विभिन्न शारीरिक प्रणालियों पर कार्य करने में सक्षम पुनः संयोजक साइटोकिन्स या साइटोकिन विरोधी का उपयोग किसी दिए गए साइटोकिन से जुड़े जैविक गतिविधि के स्पेक्ट्रम के आधार पर प्रतिरक्षा प्रणाली के चिकित्सीय समायोजन की अनुमति देता है।

आम सेलुलर स्रोत और घटनाओं का झरना

एक विशेष कोशिका कई अलग-अलग साइटोकिन्स का उत्पादन कर सकती है। इसके अलावा, एक एकल कोशिका कई साइटोकिन्स के लिए एक लक्ष्य हो सकती है, जिनमें से प्रत्येक कोशिका की सतह पर अपने विशिष्ट रिसेप्टर्स को बांधता है। इसलिए, एक साइटोकिन दूसरे की क्रिया को प्रभावित कर सकता है, जिससे लक्ष्य कोशिका पर एक योज्य, सहक्रियात्मक या विरोधी प्रभाव हो सकता है।

एक विशिष्ट प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया में जारी कई साइटोकिन्स की बातचीत को आमतौर पर साइटोकिन कैस्केड कहा जाता है। मूल रूप से, यह झरना है जो यह निर्धारित करता है कि प्रतिजन की प्रतिक्रिया मुख्य रूप से एंटीबॉडी-मध्यस्थ होगी (और यदि ऐसा है, तो एंटीबॉडी के किन वर्गों को संश्लेषित किया जाएगा) या कोशिका-मध्यस्थता (और यदि ऐसा है, तो कौन सी कोशिकाएं सक्रिय होंगी - ए साइटोटॉक्सिक प्रभाव या एचआरटी में भाग लेना)। नियंत्रण तंत्र भी साइटोकिन्स द्वारा मध्यस्थ होते हैं जो सीडी4+ टी सेल सक्रियण के बाद जारी साइटोकिन्स के सेट को निर्धारित करने में मदद करते हैं।

ऐसा प्रतीत होता है कि एंटीजन उत्तेजना इन कोशिकाओं के साइटोकिन प्रतिक्रिया को शुरू करने में प्रमुख भूमिका निभाती है। इस प्रकार, एंटीजेनिक सिग्नल की प्रकृति और टी सेल सक्रियण से जुड़े साइटोकिन्स के सेट के आधार पर, एक सहज प्रभावकारक सीडी4+ टी सेल एक विशिष्ट साइटोकिन प्रोफ़ाइल प्राप्त करेगा जो स्पष्ट रूप से गठित प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के प्रकार (एंटीबॉडी या सेल मध्यस्थता) का निर्धारण करेगा। प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के प्रकारों से जुड़ा साइटोकिन कैस्केड यह भी निर्धारित करता है कि कौन सी अन्य प्रणालियाँ सक्रिय या बाधित हैं, साथ ही साथ प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया की गंभीरता और अवधि भी।

सामान्य रिसेप्टर अणु

साइटोकिन्स में आमतौर पर अतिव्यापी, निरर्थक कार्य होते हैं:उदाहरण के लिए, IL-1 और IL-6 दोनों ही बुखार और कई अन्य सामान्य जैविक घटनाओं का कारण बनते हैं। हालाँकि, इन साइटोकिन्स में अद्वितीय गुण भी होते हैं। जैसा कि बाद में चर्चा की जाएगी, कुछ साइटोकिन्स लक्ष्य कोशिकाओं में अपनी क्रिया को वितरित करने के लिए कई पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं वाले रिसेप्टर्स का उपयोग करते हैं, और इनमें से कुछ रिसेप्टर्स कम से कम एक सामान्य रिसेप्टर अणु साझा करते हैं, जिसे एक सामान्य वाई-चेन (चित्र 11.4) कहा जाता है। आम वाई चेन एक इंट्रासेल्युलर सिग्नलिंग अणु है। ये डेटा विभिन्न साइटोकिन्स के अतिव्यापी कार्यों की व्याख्या करने में मदद करते हैं।

चावल। 11.4। कक्षा I साइटोकिन रिसेप्टर परिवार के सदस्यों की संरचनात्मक विशेषताएं। सभी के लिए एक ही y-श्रृंखला (हरा) सेल के अंदर एक संकेत प्रसारित करती है

आर. कोइको, डी. सनशाइन, ई. बेंजामिनी

सूजन क्षेत्र की कोशिकाओं की सक्रियता इस तथ्य में प्रकट होती है कि कोशिकाएं कई साइटोकिन्स को संश्लेषित और स्रावित करना शुरू कर देती हैं जो आस-पास की कोशिकाओं और दूर के अंगों की कोशिकाओं को प्रभावित करती हैं। इन सभी साइटोकिन्स में, वे हैं जो बढ़ावा देते हैं (प्रो-भड़काऊ) और जो इसके विकास में बाधा डालते हैं भड़काऊ प्रक्रिया(सूजनरोधी)। साइटोकिन्स तीव्र और जीर्ण संक्रामक रोगों की अभिव्यक्तियों के समान प्रभाव पैदा करते हैं।

प्रोइंफ्लेमेटरी साइटोकिन्स

90% लिम्फोसाइट्स (एक प्रकार का ल्यूकोसाइट्स), 60% ऊतक मैक्रोफेज (बैक्टीरिया को पकड़ने और पचाने में सक्षम कोशिकाएं) प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकिन्स को स्रावित करने में सक्षम हैं। संक्रामक एजेंट और साइटोकिन्स स्वयं (या अन्य भड़काऊ कारक) साइटोकिन उत्पादन के उत्तेजक हैं।

प्रो-भड़काऊ साइटोकिन्स की स्थानीय रिहाई एक भड़काऊ फोकस के गठन का कारण बनती है। विशिष्ट रिसेप्टर्स की मदद से, प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकिन्स प्रक्रिया में अन्य प्रकार की कोशिकाओं को बांधते हैं और शामिल करते हैं: त्वचा, संयोजी ऊतक, रक्त वाहिकाओं की आंतरिक दीवार, उपकला कोशिकाएं। ये सभी कोशिकाएं प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकिन्स का उत्पादन भी शुरू कर देती हैं।

सबसे महत्वपूर्ण प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकिन्स IL-1 (इंटरल्यूकिन-1) और TNF- अल्फा (ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर-अल्फा) हैं। वे पोत की दीवार के आंतरिक खोल पर आसंजन (चिपकने) के फॉसी के गठन का कारण बनते हैं: पहले, ल्यूकोसाइट्स एंडोथेलियम का पालन करते हैं, और फिर संवहनी दीवार में प्रवेश करते हैं।

ये प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकिन्स ल्यूकोसाइट्स और एंडोथेलियल कोशिकाओं द्वारा अन्य प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकिन्स (IL-8 और अन्य) के संश्लेषण और रिलीज को उत्तेजित करते हैं और इस तरह भड़काऊ मध्यस्थों (ल्यूकोट्रिएनेस, हिस्टामाइन, प्रोस्टाग्लैंडिंस, नाइट्रिक ऑक्साइड और अन्य) का उत्पादन करने के लिए कोशिकाओं को सक्रिय करते हैं।

जब कोई संक्रमण शरीर में प्रवेश करता है, तो IL-1, IL-8, IL-6, TNF- अल्फा का उत्पादन और रिलीज सूक्ष्मजीव की शुरूआत के स्थल पर शुरू होता है (श्लेष्म झिल्ली, त्वचा, क्षेत्रीय लसीका की कोशिकाओं में) नोड्स) - अर्थात, साइटोकिन्स स्थानीय रक्षा प्रतिक्रियाओं को सक्रिय करते हैं।

TNF- अल्फा और IL-1 दोनों को छोड़कर स्थानीय क्रिया, उनका एक प्रणालीगत प्रभाव भी होता है: वे प्रतिरक्षा प्रणाली, अंतःस्रावी, तंत्रिका और हेमटोपोइएटिक प्रणालियों को सक्रिय करते हैं। प्रो-भड़काऊ साइटोकिन्स लगभग 50 विभिन्न जैविक प्रभाव पैदा कर सकते हैं। लगभग सभी ऊतक और अंग उनके लक्ष्य हो सकते हैं।

उदाहरण के लिए, तीव्र और पुरानी में एनीमिया संक्रामक रोगप्रो-भड़काऊ साइटोकिन्स (इंटरल्यूकिन -1, इंटरफेरॉन-बीटा, इंटरफेरॉन-गामा, टीएनएफ, नियोप्टेरिन) के शरीर के संपर्क का परिणाम है। वे एरिथ्रोइड रोगाणु के विकास को रोकते हैं, मैक्रोफेज कोशिकाओं से लोहे की रिहाई और गुर्दे में एरिथ्रोपोइटीन के उत्पादन को रोकते हैं। साइटोकिन्स बहुत प्रभावी ढंग से और जल्दी से कार्य करते हैं।

विरोधी भड़काऊ साइटोकिन्स

प्रो-भड़काऊ साइटोकिन्स की कार्रवाई पर नियंत्रण विरोधी भड़काऊ साइटोकिन्स द्वारा किया जाता है, जिसमें आईएल-4, आईएल-13, आईएल-10, टीजीएफ-बीटा शामिल हैं। वे न केवल प्रो-भड़काऊ साइटोकिन्स के संश्लेषण को दबा सकते हैं, बल्कि इंटरल्यूकिन रिसेप्टर विरोधी (रेल या रेल) के संश्लेषण को भी बढ़ावा दे सकते हैं।

विरोधी भड़काऊ और समर्थक भड़काऊ साइटोकिन्स के बीच संबंध है महत्वपूर्ण बिंदुभड़काऊ प्रक्रिया की शुरुआत और विकास के नियमन में। रोग का क्रम और उसका परिणाम दोनों ही इस संतुलन पर निर्भर करते हैं। यह साइटोकिन्स है जो संवहनी एंडोथेलियल कोशिकाओं में रक्त के थक्के कारकों के उत्पादन को उत्तेजित करता है, चोंड्रोलाइटिक एंजाइमों का उत्पादन करता है, और निशान ऊतक के गठन में योगदान देता है।

साइटोकिन्स और प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया

प्रतिरक्षा प्रणाली की सभी कोशिकाओं के कुछ विशिष्ट कार्य होते हैं। उनकी समन्वित बातचीत साइटोकिन्स द्वारा की जाती है - प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के नियामक। यह वे हैं जो प्रतिरक्षा प्रणाली की कोशिकाओं और उनके कार्यों के समन्वय के बीच सूचनाओं का आदान-प्रदान करते हैं।

साइटोकिन्स का सेट और मात्रा संकेतों का एक मैट्रिक्स है (अक्सर बदलते हुए) जो सेल रिसेप्टर्स पर कार्य करता है। इन संकेतों की जटिल प्रकृति को इस तथ्य से समझाया गया है कि प्रत्येक साइटोकिन कई प्रक्रियाओं को बाधित या सक्रिय कर सकता है (अपने स्वयं के या अन्य साइटोकिन्स के संश्लेषण सहित), कोशिका की सतह पर रिसेप्टर्स का गठन।

साइटोकिन्स विशिष्ट प्रतिरक्षा और शरीर की गैर-विशिष्ट सुरक्षात्मक प्रतिक्रिया के बीच, हास्य और सेलुलर प्रतिरक्षा के बीच प्रतिरक्षा प्रणाली के भीतर अंतर्संबंध प्रदान करते हैं। यह साइटोकिन्स है जो फागोसाइट्स (सेलुलर प्रतिरक्षा प्रदान करने वाले) और लिम्फोसाइट्स (ह्यूमरल इम्युनिटी की कोशिकाएं) के साथ-साथ विभिन्न कार्यों के लिम्फोसाइटों के बीच संचार करता है।

साइटोकिन्स के माध्यम से, टी-हेल्पर्स (लिम्फोसाइट्स जो सूक्ष्मजीवों के विदेशी प्रोटीन को "पहचानते हैं") टी-किलर (विदेशी प्रोटीन को नष्ट करने वाली कोशिकाएं) को एक आदेश प्रेषित करते हैं। इसी तरह, साइटोकिन्स की मदद से, टी-सप्रेसर्स (एक प्रकार का लिम्फोसाइट) टी-किलर के कार्य को नियंत्रित करते हैं और सेल विनाश को रोकने के लिए उन्हें सूचना प्रसारित करते हैं।

यदि ऐसा संबंध टूट जाता है, तो कोशिकाओं की मृत्यु (पहले से ही शरीर के लिए, और विदेशी नहीं) जारी रहेगी। इस प्रकार ऑटोइम्यून रोग विकसित होते हैं: IL-12 का संश्लेषण नियंत्रित नहीं होता है, कोशिका-मध्यस्थ प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया अत्यधिक सक्रिय होगी।

एक संक्रामक रोग का पाठ्यक्रम और परिणाम साइटोकिन IL-12 के संश्लेषण को प्रेरित करने के लिए इसके रोगज़नक़ (या इसके घटकों) की क्षमता पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, कवक की कैंडिडा एल्बीकैंस प्रजाति IL-12 के संश्लेषण को प्रेरित कर सकती है, जो इस रोगज़नक़ के खिलाफ प्रभावी सेलुलर रक्षा के विकास में योगदान करती है। लीशमैनिया IL-12 के संश्लेषण को रोकता है - विकसित होता है जीर्ण संक्रमण. एचआईवी आईएल-12 के संश्लेषण को दबा देता है, और इससे एड्स में सेलुलर प्रतिरक्षा में दोष होता है।

साइटोकिन्स रोगज़नक़ की शुरूआत के लिए शरीर की विशिष्ट प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को भी नियंत्रित करते हैं। यदि स्थानीय रक्षा प्रतिक्रियाएं अप्रभावी हैं, तो साइटोकिन्स प्रणालीगत स्तर पर कार्य करते हैं, अर्थात, वे सभी प्रणालियों और अंगों को प्रभावित करते हैं जो होमोस्टैसिस को बनाए रखने में शामिल होते हैं।

जब वे केंद्रीय तंत्रिका तंत्र पर कार्य करते हैं, तो व्यवहार संबंधी प्रतिक्रियाओं का पूरा परिसर बदल जाता है, अधिकांश हार्मोन का संश्लेषण, प्रोटीन संश्लेषण और प्लाज्मा संरचना बदल जाती है। लेकिन होने वाले सभी परिवर्तन यादृच्छिक नहीं होते हैं: वे या तो सुरक्षात्मक प्रतिक्रियाओं को बढ़ाने के लिए आवश्यक होते हैं, या वे रोगजनक प्रभावों से निपटने के लिए शरीर की ऊर्जा को बदलने में मदद करते हैं।

यह साइटोकिन्स है, जो अंतःस्रावी, तंत्रिका, हेमेटोपोएटिक और प्रतिरक्षा प्रणाली के बीच संचार करके, रोगजनक एजेंट की शुरूआत के लिए शरीर की जटिल सुरक्षात्मक प्रतिक्रिया के गठन में इन सभी प्रणालियों को शामिल करता है।

मैक्रोफेज बैक्टीरिया को घेरता है और साइटोकिन्स (3डी मॉडल) - वीडियो रिलीज करता है

साइटोकिन जीन के बहुरूपता के लिए विश्लेषण

साइटोकिन जीन बहुरूपता विश्लेषण आणविक स्तर पर एक आनुवंशिक अध्ययन है। इस तरह के अध्ययन जानकारी की एक विस्तृत श्रृंखला प्रदान करते हैं जो जांच किए गए व्यक्ति में पॉलीमॉर्फिक जीन (प्रो-इन्फ्लेमेटरी वेरिएंट) की उपस्थिति की पहचान करना संभव बनाता है, ताकि पूर्ववृत्ति का अनुमान लगाया जा सके विभिन्न रोग, इस विशेष व्यक्ति आदि के लिए ऐसी बीमारियों की रोकथाम के लिए एक कार्यक्रम विकसित करना।

एकल (छिटपुट) उत्परिवर्तनों के विपरीत, बहुरूपी जीन लगभग 10% जनसंख्या में पाए जाते हैं। इस तरह के बहुरूपी जीन के वाहक में सर्जिकल हस्तक्षेप, संक्रामक रोगों और ऊतकों पर यांत्रिक प्रभाव के दौरान प्रतिरक्षा प्रणाली की गतिविधि में वृद्धि होती है। ऐसे व्यक्तियों के इम्यूनोग्राम में अक्सर साइटोटोक्सिक कोशिकाओं (हत्यारा कोशिकाओं) की उच्च सांद्रता का पता लगाया जाता है। ऐसे रोगी अक्सर रोगों की सेप्टिक, प्यूरुलेंट जटिलताओं का विकास करते हैं।

लेकिन कुछ स्थितियों में, प्रतिरक्षा प्रणाली की ऐसी बढ़ी हुई गतिविधि हस्तक्षेप कर सकती है: उदाहरण के लिए, इन विट्रो निषेचन और भ्रूण प्रतिकृति के साथ। और इंटरल्यूकिन-1 या IL-1 (IL-1), इंटरल्यूकिन-1 रिसेप्टर एंटागोनिस्ट (RAIL-1), ट्यूमर नेक्रोटाइज़िंग फैक्टर-अल्फा (TNF-अल्फा) के प्रो-इंफ्लेमेटरी जीन का संयोजन गर्भावस्था के दौरान गर्भपात के लिए एक पूर्वगामी कारक है। गर्भावस्था। यदि जांच में प्रो-भड़काऊ साइटोकिन जीन की उपस्थिति का पता चलता है, तो गर्भावस्था या आईवीएफ (इन विट्रो फर्टिलाइजेशन) के लिए विशेष तैयारी की आवश्यकता होती है।

साइटोकिन प्रोफाइल विश्लेषण में 4 बहुरूपी जीन वेरिएंट का पता लगाना शामिल है:

इंटरल्यूकिन 1-बीटा (आईएल-बीटा);
एक इंटरल्यूकिन-1 रिसेप्टर एंटागोनिस्ट (ILRA-1);
इंटरल्यूकिन-4 (आईएल-4);
ट्यूमर नेक्रोटाइज़िंग फैक्टर-अल्फा (TNF- अल्फा)।

विश्लेषण के वितरण के लिए विशेष तैयारी की आवश्यकता नहीं होती है। अध्ययन के लिए सामग्री बुक्कल म्यूकोसा से एक स्क्रैपिंग है।

आधुनिक अध्ययनों से पता चला है कि महिलाओं के शरीर में अभ्यस्त गर्भपात के साथ, थ्रोम्बोफिलिया (घनास्त्रता की प्रवृत्ति) के आनुवंशिक कारक अक्सर पाए जाते हैं। ये जीन न केवल गर्भपात का कारण बन सकते हैं, बल्कि अपरा अपर्याप्तता, भ्रूण की वृद्धि मंदता और देर से विषाक्तता भी पैदा कर सकते हैं।

कुछ मामलों में, भ्रूण में थ्रोम्बोफिलिया जीन बहुरूपता मां की तुलना में अधिक स्पष्ट होता है, क्योंकि भ्रूण भी पिता से जीन प्राप्त करता है। प्रोथ्रोम्बिन जीन के उत्परिवर्तन से भ्रूण की लगभग एक सौ प्रतिशत अंतर्गर्भाशयी मृत्यु हो जाती है। इसलिए, गर्भपात के विशेष रूप से कठिन मामलों में परीक्षा और पति की आवश्यकता होती है।

पति की एक प्रतिरक्षाविज्ञानी परीक्षा न केवल गर्भावस्था के पूर्वानुमान को निर्धारित करने में मदद करेगी, बल्कि उसके स्वास्थ्य के लिए जोखिम वाले कारकों और निवारक उपायों का उपयोग करने की संभावना की पहचान भी करेगी। यदि मां में जोखिम कारकों की पहचान की जाती है, तो सलाह दी जाती है कि बच्चे की जांच की जाए - इससे बच्चे में बीमारियों की रोकथाम के लिए एक व्यक्तिगत कार्यक्रम विकसित करने में मदद मिलेगी।

बांझपन के साथ, वर्तमान में ज्ञात सभी कारकों की पहचान करने की सलाह दी जाती है जो इसे जन्म दे सकते हैं। जीन बहुरूपता के एक पूर्ण आनुवंशिक अध्ययन में 11 संकेतक शामिल हैं। परीक्षा से प्लेसेंटल डिसफंक्शन, वृद्धि की संभावना की पहचान करने में मदद मिल सकती है रक्त चाप, प्राक्गर्भाक्षेपक। बांझपन के कारणों का सटीक निदान आवश्यक उपचार की अनुमति देगा और गर्भावस्था को बनाए रखना संभव बना देगा।

एक विस्तारित हेमोस्टैसोग्राम न केवल प्रसूति अभ्यास के लिए जानकारी प्रदान कर सकता है। जीन बहुरूपता के अध्ययन का उपयोग करके, एथेरोस्क्लेरोसिस के विकास के लिए अनुवांशिक कारकों की पहचान करना संभव है, कोरोनरी रोगदिल, इसके पाठ्यक्रम और रोधगलन के विकास की संभावना की भविष्यवाणी करें। संभावना भी अचानक मौतआनुवंशिक अनुसंधान का उपयोग करके गणना की जा सकती है।

क्रोनिक हेपेटाइटिस सी के रोगियों में फाइब्रोसिस के विकास की दर पर जीन बहुरूपताओं के प्रभाव का भी अध्ययन किया गया, जिसका उपयोग क्रोनिक हेपेटाइटिस के पाठ्यक्रम और परिणाम की भविष्यवाणी करने के लिए किया जा सकता है।

बहुक्रियाशील रोगों के आणविक आनुवंशिक अध्ययन न केवल एक व्यक्तिगत स्वास्थ्य पूर्वानुमान और निवारक उपायों को बनाने में मदद करते हैं, बल्कि एंटी-साइटोकिन और साइटोकिन दवाओं का उपयोग करके नए चिकित्सीय तरीकों को विकसित करने में भी मदद करते हैं।

साइटोकिन थेरेपी

ट्यूमर रोगों का उपचार

गंभीर सहवर्ती विकृति (यकृत-गुर्दे या हृदय अपर्याप्तता). साइटोकिन्स चुनिंदा रूप से केवल घातक ट्यूमर कोशिकाओं को नष्ट करते हैं और स्वस्थ लोगों को प्रभावित नहीं करते हैं। साइटोकिन थेरेपी के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है स्वतंत्र विधिउपचार या जटिल चिकित्सा का हिस्सा बनें।

कैंसर रोगियों में इम्यूनोलॉजिकल अध्ययनों से पता चला है कि अधिकांश घातक रोग बिगड़ा हुआ प्रतिरक्षात्मक प्रतिक्रिया के साथ होते हैं। इसके दमन की डिग्री ट्यूमर के आकार और उपचार पर निर्भर करती है ( रेडियोथेरेपीऔर कीमोथेरेपी)। साइटोकिन्स (इंटरल्यूकिन -2, इंटरफेरॉन, ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर और अन्य) के जैविक प्रभावों पर डेटा प्राप्त किया गया है।

ऑन्कोलॉजी में कई दशकों से साइटोकिन थेरेपी का उपयोग किया जाता रहा है। लेकिन पहले, इंटरल्यूकिन-2 (IL-2) और इंटरफेरॉन-अल्फ़ा (IFN-alpha) का मुख्य रूप से उपयोग किया जाता था - केवल त्वचा मेलेनोमा और गुर्दे के कैंसर के लिए प्रभावी। पर पिछले साल कानई दवाएं बनाई गई हैं, उनके प्रभावी उपयोग के संकेतों का विस्तार हुआ है।

साइटोकिन की तैयारी में से एक - ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर (टीएनएफ-अल्फा) - घातक सेल पर स्थित रिसेप्टर्स के माध्यम से कार्य करता है। यह साइटोकिन मानव शरीर में मोनोसाइट्स और मैक्रोफेज द्वारा निर्मित होता है। एक घातक कोशिका के रिसेप्टर्स के साथ बातचीत करते समय, साइटोकिन इस कोशिका की मृत्यु का कार्यक्रम शुरू करता है।

संयुक्त राज्य अमेरिका और यूरोप में 1980 के दशक की शुरुआत में टीएनएफ-अल्फा का उपयोग ऑन्कोलॉजिकल अभ्यास में किया जाने लगा। यह आज भी उपयोग में है। लेकिन दवा की उच्च विषाक्तता इसके उपयोग को केवल उन मामलों में सीमित करती है जहां सामान्य रक्त प्रवाह (गुर्दे, अंग) से ट्यूमर प्रक्रिया वाले अंग को अलग करना संभव है। इस मामले में दवा केवल प्रभावित अंग में हृदय-फेफड़े की मशीन की मदद से फैलती है, और सामान्य परिसंचरण में प्रवेश नहीं करती है।

रूस में, Refnot (TNF-T) 1990 में थाइमोसिन-अल्फा और ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर जीन के संलयन के परिणामस्वरूप बनाया गया था। यह टीएनएफ की तुलना में 100 गुना कम जहरीला है, क्लिनिकल परीक्षण पास कर चुका है और 2009 से उपचार में उपयोग के लिए अनुमोदित किया गया है। विभिन्न प्रकारऔर स्थानीयकरण घातक ट्यूमर.

दवा की विषाक्तता में कमी को देखते हुए, इसे इंट्रामस्क्युलर या सूक्ष्म रूप से प्रशासित किया जा सकता है। टीएनएफ-अल्फा के विपरीत, दवा का प्राथमिक ट्यूमर फोकस और मेटास्टेस (दूर वाले सहित) दोनों पर प्रभाव पड़ता है, जो केवल प्राथमिक फोकस पर प्रभाव डाल सकता है।

एक और होनहार औषधीय उत्पादसाइटोकिन्स के बीच - इंटरफेरॉन-गामा (IFN-गामा)। इसके आधार पर, 1990 में रूस में Ingaron दवा बनाई गई थी। यह ट्यूमर कोशिकाओं पर सीधा प्रभाव डालता है या एपोप्टोसिस प्रोग्राम को ट्रिगर करता है (कोशिका स्वयं प्रोग्राम करती है और अपनी मृत्यु को अंजाम देती है), प्रतिरक्षा कोशिकाओं की दक्षता को बढ़ाती है।

इस दवा ने क्लिनिकल परीक्षण भी पास कर लिया है और 2005 से घातक ट्यूमर के उपचार में उपयोग के लिए अनुमोदित किया गया है। दवा उन रिसेप्टर्स को घातक सेल पर सक्रिय करती है, जिसके साथ Refnot फिर इंटरैक्ट करता है। इसलिए, Refnot के साथ सबसे अधिक बार साइटोकिनोथेरेपी को Ingaron के उपयोग के साथ जोड़ा जाता है।

इन दवाओं (इंट्रामस्क्युलर या चमड़े के नीचे) के प्रशासन का मार्ग एक बाह्य रोगी के आधार पर उपचार की अनुमति देता है। साइटोकिनोथेरेपी केवल गर्भावस्था के दौरान contraindicated है और स्व - प्रतिरक्षित रोग. प्रत्यक्ष प्रभाव के अलावा घातक कोशिका, Ingaron और Refnot का अप्रत्यक्ष प्रभाव होता है - वे प्रतिरक्षा प्रणाली (T-लिम्फोसाइट्स और फागोसाइट्स) की अपनी कोशिकाओं को सक्रिय करते हैं, समग्र प्रतिरक्षा में वृद्धि करते हैं।

दुर्भाग्य से, ट्यूमर के प्रकार और स्थानीयकरण के आधार पर, साइटोकिन थेरेपी की प्रभावशीलता केवल 30-60% है कर्कट रोग, प्रक्रिया की व्यापकता, रोगी की सामान्य स्थिति। रोग का स्तर जितना अधिक होगा, उपचार का प्रभाव उतना ही कम होगा।

लेकिन कई और दूर के मेटास्टेस और कीमोथेरेपी की असंभवता (रोगी की सामान्य स्थिति की गंभीरता के कारण) की उपस्थिति में भी हैं सकारात्मक नतीजेसामान्य भलाई में सुधार और रोग के आगे विकास को रोकने के रूप में।

आधुनिक दवाओं-साइटोकिन्स की कार्रवाई की मुख्य दिशाएँ:

ट्यूमर और मेटास्टेस की कोशिकाओं पर सीधा प्रभाव;
कीमोथेरेपी के एंटीट्यूमर प्रभाव को बढ़ाना;
मेटास्टेस और ट्यूमर पुनरावृत्ति की रोकथाम;
पतन विपरित प्रतिक्रियाएंहेमटोपोइजिस और इम्यूनोसप्रेशन के निषेध द्वारा कीमोथेरेपी;
उपचार के दौरान संक्रामक जटिलताओं का उपचार और रोकथाम।

साइटोकिन थेरेपी के उपयोग के संभावित परिणाम:

ट्यूमर का पूर्ण रूप से गायब होना या इसके आकार में कमी (एपोप्टोसिस के ट्रिगर होने के कारण - ट्यूमर कोशिकाओं की क्रमादेशित मृत्यु);
प्रक्रिया का स्थिरीकरण या ट्यूमर का आंशिक प्रतिगमन (जब कोशिका चक्र को ट्यूमर कोशिकाओं में गिरफ्तार किया जाता है);
प्रभाव की कमी - ट्यूमर का विकास और मेटास्टेसिस जारी रहता है (म्यूटेशन के कारण दवा के लिए ट्यूमर कोशिकाओं की असंवेदनशीलता के साथ)।

पूर्वगामी से, यह देखा जा सकता है कि साइटोकिन थेरेपी के उपयोग का नैदानिक परिणाम स्वयं रोगी में ट्यूमर कोशिकाओं की विशेषताओं पर निर्भर करता है। साइटोकिन्स के उपयोग की प्रभावशीलता का आकलन करने के लिए, उपचार के 1-2 पाठ्यक्रम किए जाते हैं और विभिन्न वाद्य परीक्षा विधियों का उपयोग करके प्रक्रिया की गतिशीलता का आकलन किया जाता है।

साइटोकिन थेरेपी का उपयोग करने की संभावना का मतलब उपचार के अन्य तरीकों को छोड़ना नहीं है ( शल्य चिकित्सा संबंधी व्यवधान, कीमोथेरेपी या विकिरण चिकित्सा)। उनमें से प्रत्येक के ट्यूमर को प्रभावित करने के अपने फायदे हैं। प्रत्येक व्यक्तिगत मामले में सभी संकेतित और उपलब्ध उपचारों का उपयोग किया जाना चाहिए।

साइटोकिन्स विकिरण और कीमोथेरेपी की सहनशीलता को बहुत सुविधाजनक बनाते हैं, न्यूट्रोपेनिया (ल्यूकोसाइट्स की संख्या में कमी) की घटना को रोकते हैं और कीमोराडियोथेरेपी के दौरान संक्रमण के विकास को रोकते हैं। इसके अलावा, Refnot अधिकांश कीमोथेरेपी दवाओं की प्रभावशीलता को बढ़ाता है। कीमोथेरेपी शुरू करने से एक सप्ताह पहले इंगारोन के साथ संयोजन में इसका उपयोग करना और कीमोथेरेपी के एक कोर्स के बाद साइटोकाइन का उपयोग जारी रखना संक्रमणों से रक्षा करेगा या एंटीबायोटिक दवाओं के बिना उन्हें ठीक करेगा।

साइटोकिन थेरेपी की योजना प्रत्येक रोगी को व्यक्तिगत रूप से सौंपी जाती है। दोनों दवाएं व्यावहारिक रूप से विषाक्तता नहीं दिखाती हैं (कीमोथेरेपी दवाओं के विपरीत), कोई साइड रिएक्शन नहीं है और रोगियों द्वारा अच्छी तरह से सहन किया जाता है, हेमटोपोइजिस पर एक निरोधात्मक प्रभाव नहीं होता है, और विशिष्ट एंटीट्यूमर प्रतिरक्षा में वृद्धि होती है।

सिज़ोफ्रेनिया का इलाज

अध्ययनों ने स्थापित किया है कि साइटोकिन्स साइकोन्यूरोइम्यून प्रतिक्रियाओं में शामिल हैं और तंत्रिका और प्रतिरक्षा प्रणाली के संयुग्मित कार्य को सुनिश्चित करते हैं। साइटोकिन्स का संतुलन दोषपूर्ण या क्षतिग्रस्त न्यूरॉन्स के पुनर्जनन की प्रक्रिया को नियंत्रित करता है। यह सिज़ोफ्रेनिया के इलाज के नए तरीकों के उपयोग का आधार है - साइटोकिन थेरेपी: इम्यूनोट्रोपिक साइटोकिन युक्त दवाओं का उपयोग।

एक तरीका एंटी-टीएनएफ-अल्फा और एंटी-आईएफएन-गामा एंटीबॉडी (एंटी-ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर-अल्फा और इंटरफेरॉन-गामा एंटीबॉडी) का उपयोग करना है। दवा को 5 दिनों, 2 आर के लिए इंट्रामस्क्युलर रूप से प्रशासित किया जाता है। एक दिन में।

साइटोकिन्स के समग्र समाधान का उपयोग करने की एक तकनीक भी है। यह एक नेबुलाइज़र, 10 मिली प्रति 1 इंजेक्शन का उपयोग करके इनहेलेशन के रूप में दिया जाता है। रोगी की स्थिति के आधार पर, दवा को पहले 3-5 दिनों के लिए हर 8 घंटे में प्रशासित किया जाता है, फिर 5-10 दिनों के लिए - 1-2 रूबल / दिन और फिर खुराक को 1 आर तक कम कर दिया जाता है। 3 दिनों में लंबे समय तक (3 महीने तक) साइकोट्रोपिक दवाओं के पूर्ण उन्मूलन के साथ।

एक साइटोकिन समाधान (IL-2, IL-3, GM-CSF, IL-1beta, IFN-gamma, TNF-alpha, erythropoietin युक्त) का इंट्रानासल उपयोग सिज़ोफ्रेनिया वाले रोगियों के उपचार की प्रभावशीलता में सुधार करता है (पहले हमले सहित) रोग की), अधिक लंबी और स्थिर छूट। इन विधियों का उपयोग इज़राइल और रूस में क्लीनिकों में किया जाता है।

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