Co to są chemokiny?

Chemokiny są klasą białek, które są integralną częścią procesu zwanego handlem komórek, w którym komórki migracyjne otrzymują instrukcje chemiczne, do których w ciele powinny się przenieść.Różne różne rodzaje chemokin odgrywają specyficzną rolę w regulacji ruchu różnych rodzajów komórek, w tym komórek zaangażowanych w rozwój tkanek lub utrzymanie oraz komórki układu odpornościowego.Proces ten jest istotną częścią systemu naprawy body i układu odpornościowego, ponieważ zapewnia, że komórki migrują w odpowiednich obszarach ciała, gdy są one wymagane.Rodzina białek chemokinowych została po raz pierwszy odkryta pod koniec lat 80. XX wieku, kiedy białko znane wcześniej jako interleukina-8 zostało przeklasyfikowane jako ligand chemokiny CXC 8 lub CXCL8.To przeklasyfikacja wystąpiła ze względu na odkrycie, że białko było w stanie aktywować rodzaj komórek odpornościowych zwanych neutrofilem.Chemokiny są czasami nazywane cytokinami indukowalnymi do aktywacji prozapalnej.Wcześniej białka te miały kilka innych nazw, w tym interkiny, oraz rodzinę cytokin SIG i SIS.

Późniejsze badania wykazały, że chemokiny działają za pomocą mechanizmu zwanego chemotaksją, umożliwiając białkom działanie jako sygnały molekularne w celu przyciągnięcia różnychRodzaje komórek do miejsc, w których są potrzebne.Termin chemotaksja opisuje sposób, w jaki komórki podążają za gradientem chemicznym stworzonym, gdy komórki uwalniają chemokiny do tkanek.Na przykład komórki w miejscu uszkodzenia lub infekcji uwalniają te białka do otaczających tkanek.W samym miejscu stężenie chemokin jest bardzo wysokie, ale stężenie zmniejsza się w stosunku do odległości od miejsca.Komórki odpornościowe są zatem w stanie zlokalizować miejsce uszkodzenia lub zakażenia, przestrzegając gradientu chemicznego od niskiego do wysokiego stężenia chemokin.

Białka chemokiny są na ogół małe i mają wysoki poziom homologii sekwencji.Odnosi się to do faktu, że na poziomie sekwencji aminokwasowej w białku istnieje wiele podobieństwa.Główne różnice w sekwencji aminokwasowej między różnymi typami chemokin odnoszą się do rodzajów komórek, dla których są chemotaktyczne.Na przykład niektóre mają sekwencję aminokwasową zwaną motywem sekwencji ELR.Te, które mają sekwencję, są głównie zaangażowane w chemotaksję neutrofili, podczas gdy te, które nie mają sekwencji regulują ruch kilku innych typów komórek odpornościowych, z wyłączeniem neutrofili.

Podstawowa rola białek chemokin w układu odpornościowym chemotaksją sugeruje, że mogą one być ważnymi celami interwencji terapeutycznej dla niektórych chorób.Jeden z takich kandydatów jest znany jako CCL5 lub Rantes.Białko to bierze udział w regulacji zapalnej odpowiedzi immunologicznej, a zatem może być odpowiednim celem terapeutycznym w niektórych rodzajach choroby autoimmunologicznej i raka, a także zaburzeniu ośrodkowego układu nerwowego, a nawet chorób serca.Główna rola CCL5 w zapaleniu oznacza również, że białko może służyć jako marker diagnostyczny i jako wskaźnik prognozy dla tych chorób.