HC.7 - Cytokinen en chemokinen: productie, receptoren en effecten Flashcards
Wat zijn cytokines?
kleine oplosbare eiwitten (15-35 kDa)
Welke groepen cytokines zijn er?
- groeifactoren
- chemokines
- overige cytokines
Waarin kunnen cytokines verdeeld worden?
in evolutionair en vaak functioneel verwante families = zijn in te delen in groepen en families die erg lijken op elkaar
Wat zijn de locaties waar cytokines functioneren?
- lokaal: autocrien of paracrine
- systemisch: endocrien
Welke twee soorten effecten kunnen cytokines hebben en wat is de betekenis hiervan?
- pleiotroop = 1 cytokine beïnvloedt meerdere celtypes en heeft uiteenlopende effecten
- Redundant = verschillende cytokines hebben overlappende functies (bvb IL-1, IL-6 en TNF-a)
Waarvan is de effectorfucntie van de cytokine afhankelijk?
De procesfase en de concentratie
Door welke cellen worden cytokines geproduceerd en op welke cellen hebben zij invloed?
Productie: door verschillende cellen in ALLE weefsels
effect: op verschillende cellen in ALLE weefsels
Op welke manier worden cytokines vaak ingedeeld?
Pro-inflammatoir
anti-inflammatoire
is een simplificatie
Wat is de definitie van cytokines, chemokines en interleukines?
Cytokine = zetten cel aan om ander gedrag of andere functie te vertonen (cel bewegers)
Chemokine = zet cellen letterlijk aan tot bewegen
interleukine = klasse van cytokines geproduceerd door WBC
Wat is de betekenis van de groepen cytokines? Noem enkele voorbeelden
- Groeifactor: cytokine die de proliferatie (en saturatie) van cellen stimuleert
CSF2, GM-CSF, EPO - chemokine: cytokine met chemotactische (en activerende) wering op cellen
CCL-2/ MCP-1, CXCL12/SDF-1 - overige cytokines: hebben andere functionele effecten bvb activatie of inhibitie
IL-1, IFN-y, TGF-b
Op welke drie manieren kan een cytokine effect hebben op cellen?
- autocrien: effect op dezelfde cel die het heeft geproduceerd
- paratrien: effect op cellen in de omgeving van producerende cel
- endocrien: effect op verder liggende cellen waarbij het zich via de bloedbaan verspreidt
Wat zijn twee verschillen tussen cytokines en hormonen?
- Cytokines worden op meer verschillende plekken geproduceerd
- Cytokines zijn potenter = hebben bij lagere concentraties al goede effecten
Welke drie vormen van samenwerking zijn er tussen cytokines?
- Synergie = versterken van elkaars effect = 1 + 1 = 3
- Additie = effecten tellen op = 1 + 1 = 2
- inhibitie = effecten die de factoren samen geven is seen fractie van het effect dat de factoren afzonderlijk geven 1 + 1 = 1/3
Wat kunnen verschillende cytokines bij elkaar vormen? noem een voorbeeld hiervan
Een inflammatie netwerk
TNF - IL-1 - IL-6
IL-1 zet productie IL-6 aan
TNF-a zet productie van IL-6 aan
IL-1 + TNF-a: synergie (versterken elkaar)
IL-6: kan zichzelf stimuleren
En kan de productie van IL-1 en TNF-a remmen (negatieve feedback)
–> Geeft balans tijdens een immuunrespons
Noem drie lokale effecten van cytokines
Pro-inflammatoir
- Endotheel: verhoogde permeabiliteit + verhoogde expressie van adhesie-moleculen aan endotheel
- Leukocyten: activatie zodat nog meer cytokine productie
- polarisatie of differentiatie van Th-cellen waardoor meer cytokine productie door deze cellen
Wat zijn drie systemische effecten van de cytokines? Wanneer treden deze effecten op?
- hersenen: koorts
- lever: productie van acute fase eiwitten
- Beenmerg: productie van meer leukocyten
Systemische effecten bij hogere concentratie cytokines
Wanneer treden er pathologische effecten op van cytokines? Noem er drie
Als de concentratie te hoog wordt krijg je systemisch pathologische effecten
- Hart: verminderde output
- Endotheel cellen en bloedvaten: trombus vorming en verhoogde permeabiliteit
- Perifere weefsels: insuline resistentie
Wat is een voorbeeld van een veel te hoge cytokine productie? Hoe werkt dit?
Cytokine shock/storm syndrome (CSS)
Door bepaalde virussen (SARS-cov-2) of bacteriën (staphylococ, e. coli, streptokok)
Eerste cytokine respons is zo sterk dat er cellen dood gaan –> hierdoor komen er nog meer cytokines vrij –> amplificatie loop met systemische inflammatie en een ernstig zieke patient
Wat bedoelen we met de kinetiek van cytokines?
Ze worden niet allemaal op hetzelfde moment gemaakt bvb
TNF: 0-2h piek
IL-6: 4-6h piek
IL-10: piek nog iets later
Cytokines komen dus in fases vrij/worden in fases gemaakt
Welke soorten (4) productie mechanismen zijn er voor cytokines? Noem voorbeelden
- Cytokine is reeds aanwezig op het membraan van cellen
–> Activatie door knip activiteit van enzymen
- TNF op Mf - Cytokine zit in visikels in cellen –> komen vrij door degranulatie van de cellen
- IL-4 in eosinofielen
- MIF in PMN - in cytosol als pro-cytokine –> activatie door het inflammasoom waardoor uitscheiding in het bloed
- IL-1b in Mf - De novo transcriptie en translatie waarna uitgescheiden
- IL-2 in T-cellen
Wat is ontzettend belangrijk in het soort effect dat een cytokine heeft?
De concentratie
Hetzelfde IL-6 heeft in een lage concentratie een anti-inflammatoir effect en in een hoge concentratie een pro-inflammatoir effect
Wat zijn pro-inflammatoire effecten?
- hyper of juist hypothermie
- tachycardie
- hyperventilatie
- leukocytose
- grote productie van pro-inflammatoire mediatoren
Wat is het probleem bij een sepsis?
Het innate IS is enorm geactiveerd terwijl het adaptieve IS juist sterk geremd is
Welke drie momenten van overlijden zijn er bij een sepsis?
- early deaths: overweldigende inflammatie
- Late deaths: persisterende immuunsuppressie waarbij overlijden aan secundaire infectie
- Long term deaths: persisterende immuun disfucntie, immuunsuppressie, chronisch catabolism
