Interleukin 18, cytokin ve středu zájmu

Obecná charakteristika

          Cytokiny jsou informační a regulační molekuly, které se účastní přenosu informace. V chemické podstatě se jedná o polypeptidy, proteiny a jejich glykosylované formy, které jsou vylučovány autokrinně, parakrinně i endokrinně. Ovlivňují tedy celou řadu buněk a podílí se na morfogenezi a na udržování homeostázy celého organismu.
          Cílové buňky, které mají být ovlivněny vyplavenými cytokiny se vyznačují expresí patřičných membránových receptorů. Každá buňka v organismu totiž na svém povrchu „vystavuje“ celou řadu molekul, které jsou schopny zachytit a vázat jiné molekuly analogické k jejich vazebnému místu. Tímto je zaručeno lokální působení a nemůže dojít k přehnané systémové odpovědi.
          Po vazbě cytokinu na membránové receptory cílové buňky dochází ke změně konformace tohoto receptoru a spouští se tzv. signalizační kaskáda, která představuje přenos signálu prostřednictvím dalších molekul (např. G-protein, cAMP) a vede ke změně genové exprese dané buňky. Výsledkem změny genové exprese pak může být další produkce dalších cytokinů, exprese nových receptorů pro jiné látky nebo změna v chování buňky.
          Na druhou stranu, aby nedocházelo k vyčerpání buňky příliš dlouhou aktivací a zároveň, aby byla zajištěna aktuální odpověď, je vazba cytokin-receptor velmi krátká. To způsobí rychlý rozpad navázaného cytokinu.
          V organismu jsou neustále přítomny různé druhy cytokinů se stimulační nebo inhibiční aktivitou, jejichž poměr udržuje buňky ve vzájemné rovnováze. Toto se označuje jako cytokinová síť a výsledek jejího působení se označuje jako homeostáza. V případě že se organismus dostane do stresových podmínek (poranění, infekce) dojde k nadměrné produkci aktivačních cytokinů, poruše homeostázy a organismus se dostává do patologického stavu. Cytokiny působí na buňky již v nepatrných množstvích, dokonce nižších než hormony (řádově ng).
          V případě že dojde ke snížení produkce jednoho cytokinu v situaci, kdy je ho potřeba, dojde k jeho částečnému nahrazení jiným cytokinem. Stejně tak při poškození mají schopnost vylučovat cytokiny různé typy buněk, aby bylo tělo dostatečně informováno o probíhajícím zánětu.
          Cytokiny působí v rámci cytokinové sítě, avzájemně se mohou podporovat nebo tlumit. Porucha v regulaci cytokinů může vést k řadě autoimunitních onemocnění a septického šoku.

Interleukin 18

          Interleukin 18 (IL-18) patří do skupiny prozánětlivých cytokinů, které modulují buněčnou imunitní odpověď. Poprvé byl popsán jako indukující faktor pro IFNγ neboť je schopen indukovat jeho tvorbu, ale reguluje také expresi některých chemokinových receptorů. Jak již bylo uvedeno IL-18 spolu s IL-12 hraje důležitou roli v imunitní odpověďi. Tento cytokin má klíčovou úlohu v aktivaci makrofágů a podílí se na rezistenci proti bakteriím a parazitickým infekcím.
          IL-18 je v těle neustále produkován v inaktivní formě (tzv. pro-IL-18) a účinkem specifického enzymu dochází k jeho aktivaci. IL-18 může být produkován různými buněčnými typy, nejen buňkami imunitního systému, ale převážná část tohoto cytokinu je produkována makrofágy.
          IL-18 se uplatňuje při bakteriálních infekcích, napadení intracelulárními parazity, virových infekcích, alergiích (bronchiální astma), kožních a nádorových onemocnění. Dále se tento cytokin projevuje u autoimunitních onemocnění (cukrovka, roztroušená skleróza, revmatoidní artritida), při poškození gastrointestinálního traktu (Crohnova choroba, celiakie), při sepsi, po transplantaci a při některých psychických poruch. IL-18 je při obraně organismu důležitý natolik, že je i zastoupen v lidském mléce.
          Gen kódující IL-18 je uložen na chromozomu 11.