Kas yra chemokinai?

Chemokinai yra baltymų klasė, kuri yra neatsiejama proceso, vadinamo prekyba ląstelėmis, dalis, kai migruojančioms ląstelėms pateikiamos cheminės „instrukcijos“, kur jos turėtų judėti. Įvairių tipų chemokinai atlieka specifinį vaidmenį reguliuojant skirtingų tipų ląstelių judėjimą, įskaitant ląsteles, dalyvaujančias audinių vystyme ar palaikyme, ir imuninės sistemos ląsteles. Šis procesas yra esminė kūno atkūrimo sistemos ir imuninės sistemos dalis, nes užtikrina, kad ląstelės prireikus migruotų į reikiamas kūno vietas.

Chemokinų baltymų šeima pirmą kartą buvo atrasta devintojo dešimtmečio pabaigoje, kai baltymas, anksčiau žinomas kaip interleukinas-1980, buvo perklasifikuotas į CXC chemokino ligandą 8 arba CXCL8. Šis perklasifikavimas įvyko dėl atradimo, kad baltymas galėjo suaktyvinti imuninės ląstelės, vadinamos neutrofilu, tipą. Chemokinai kartais vadinami priešuždegiminiais aktyvinimo indukuojamais citokinais. Anksčiau šie baltymai turėjo keletą kitų pavadinimų, įskaitant interkinus ir SIG, SCY ir SIS citokinų šeimą.

Vėlesni tyrimai parodė, kad chemokinai veikia naudodami mechanizmą, vadinamą chemotaksi, todėl baltymai gali veikti kaip molekuliniai signalai, pritraukiantys įvairių tipų ląsteles į vietas, kur jų reikia. Terminas chemotaksė apibūdina tai, kaip ląstelės laikosi cheminio gradiento, susidariusio, kai ląstelės išskiria chemokinus į audinius. Pavyzdžiui, ląstelės pažeidimo ar infekcijos vietoje išskiria šiuos baltymus į aplinkinius audinius. Pačioje vietoje chemokino koncentracija yra labai didelė, tačiau koncentracija mažėja, palyginti su atstumu nuo vietos. Taigi imuninės ląstelės gali nustatyti sužalojimo ar infekcijos vietą, vadovaudamosi cheminiu gradientu nuo mažos iki didelės chemokino koncentracijos.

Chemokinų baltymai paprastai yra maži ir paprastai turi aukštą sekos homologiją. Tai reiškia, kad baltymo aminorūgščių sekos lygiu yra daug panašumų. Pagrindiniai skirtingų chemokinų tipų aminorūgščių sekos skirtumai yra susiję su ląstelių, kurioms jie yra chemotaksiniai, tipai. Pavyzdžiui, kai kurie turi aminorūgščių seką, vadinamą ELR sekos motyvu. Tie, kurie turi seką, daugiausia dalyvauja neutrofilų chemotaksyje, o tie, kurie neturi sekos, reguliuoja kelių kitų imuninių ląstelių tipų judėjimą, išskyrus neutrofilus.

Pagrindinis chemokinų baltymų vaidmuo imuninės sistemos chemotaksėje rodo, kad jie gali būti svarbūs tam tikrų ligų terapinės intervencijos tikslai. Vienas iš tokių kandidatų yra žinomas kaip CCL5 arba RANTES. Šis baltymas dalyvauja reguliuojant uždegiminį imuninį atsaką, todėl gali būti tinkamas terapinis taikinys sergant tam tikromis autoimuninėmis ligomis ir vėžiu, taip pat esant centrinės nervų sistemos sutrikimams ir net širdies ligoms. Pagrindinis CCL5 vaidmuo uždegime taip pat reiškia, kad baltymas gali būti diagnostinis žymeklis ir šių ligų prognozės rodiklis.