Gli interferoni sono ormoni tissutali costituiti da polipeptidi, proteine o glicoproteine a catena relativamente corta. Insieme alle interleuchine e ad altri gruppi di sostanze, appartengono alle citochine che avviano e controllano le reazioni immunitarie del sistema immunitario. Gli interferoni sono formati principalmente da cellule del sistema immunitario, ma anche da fibroblasti e controllano principalmente le risposte immunitarie antivirali e antitumorali.
Cosa sono gli interferoni?
Gli interferoni (IFN) sono gli ormoni tissutali del corpo, composti da polipeptidi a catena corta, proteine e glicoproteine con un massimo di 166 aminoacidi. A causa delle loro proprietà ed effetti sul metabolismo umano, vengono conteggiati come citochine insieme alle interleuchine, che hanno proprietà ed effetti comparabili, e ad altri gruppi di sostanze.
Le citochine attivano e controllano le risposte immunitarie del sistema immunitario e quindi assumono compiti vitali. Gli interferoni possono essere suddivisi nelle tre classi IFN-alfa, chiamate anche leucociti-IFN, IFN-beta e IFN-gamma. Mentre la maggior parte delle 23 varianti conosciute dell'IFN-alfa sono proteine con 166 amminoacidi ciascuna, l'IFN beta e gamma consiste principalmente di glicoproteine anche con 166 amminoacidi, o 144 amminoacidi nel caso del gamma IFN. Gli interferoni sono importanti per riconoscere e combattere virus e tumori cancerosi.
Gli interferoni stimolano e controllano risposte immunitarie complesse in cellule specializzate del sistema immunitario o direttamente in cellule di tessuto infettate da virus o altri patogeni o in cellule tumorali degenerate. Per stimolare e “distribuire i loro messaggi”, gli interferoni non devono penetrare nelle cellule bersaglio, ma semplicemente agganciarsi a recettori specifici.
Funzione, effetto e compiti
In combinazione con interleuchine, fattori stimolanti le colonie, fattori di necrosi tumorale e chemochine, che insieme formano la classe delle citochine, gli interferoni avviano e controllano le risposte immunitarie alle cellule infettate da virus o altri agenti patogeni. Lo stesso vale per le cellule che sono state riconosciute come tumorali.
In termini di modalità di azione, gli interferoni sono paragonabili alle interleuchine, ma negli interferoni si può osservare una certa specializzazione nell'infestazione da virus e nel tessuto tumorale. Per gli esseri umani, la lotta del corpo contro virus e cancro ha un'elevata - e talvolta vitale - importanza. La risposta immunitaria fornita dagli interferoni è molto complessa. È interessante notare che gli interferoni di solito non combattono i virus direttamente, ma piuttosto si agganciano a recettori specifici delle cellule e li inducono a produrre alcune proteine (enzimi) più antivirali che aiutano le cellule infette a danneggiare il virus attraverso determinati processi metabolici o addirittura a renderlo innocuo .
Questo processo può avvenire anche nelle cellule vicine, non infette, in modo che possano proteggersi dall'infezione. Alf- e Beta-IFN forniscono alle cellule un aiuto guidato con le loro attività per aiutare se stesse. In quanto ormone tissutale, i gamma interferoni si sono specializzati nell'attivazione e nel supporto dei macrofagi.
Istruzione, occorrenza, proprietà e valori ottimali
Gli interferoni alfa non vengono secreti solo dalle cellule immunitarie, ma anche da molte altre cellule dei tessuti, in particolare dalle cellule infettate da virus o batteri. L'IFN-alfa stimola le cellule colpite e vicine a produrre determinati enzimi di degradazione delle proteine per degradare l'RNA virale e impedire ai virus di replicare il loro RNA. Le membrane batteriche possono anche essere parzialmente disciolte o interi batteri possono essere resi innocui dai fagociti e trasportati via.
I beta interferoni, noti anche come interferoni fibroblasti, sono secreti principalmente dai fibroblasti che si trovano nello spazio extracellulare e infettati da virus. Le proprietà e gli effetti dell'IFN-beta sono molto simili a quelli dell'IFN-alfa. Puoi persino collegarti ad alcuni dei recettori IFN-alfa. Le proprietà degli interferoni gamma differiscono da quelle di IFN-Alpha e IFN-Beta. L'IFN-gamma è secreto principalmente dalle cellule TH1, che fanno parte del sistema immunitario adattativo. L'interferone gamma si forma sempre quando c'è contatto con i macrofagi che presentano l'antigene.
Questo è sempre il caso, ad esempio, dei macrofagi che fagocitano i batteri. Oltre alle proprietà antivirali e antitumorali, IFN-Gamma ha anche effetti immunomodulatori perché supportano le cellule adattative del sistema immunitario, che si sono adattate e adattate a combattere gli attuali patogeni.
Malattie e disturbi
Insieme alle interleuchine e ad altre citochine, gli interferoni avviano e controllano le reazioni del sistema immunitario, la cosiddetta risposta immunitaria. Alcuni dei processi coinvolti sono estremamente complessi e coinvolgono molti attori. È quindi probabile che singole fasi della risposta immunitaria possano essere disturbate o che il sistema immunitario nel suo insieme reagisca in modo troppo debole o troppo forte.
Disturbi in entrambe le direzioni possono portare a sintomi e malattie da lievi a gravi. Poiché la maggior parte degli interferoni attraversa anche la barriera emato-encefalica, i disturbi nel rilascio degli interferoni possono anche avere notevoli effetti psicologici e - in caso di indebolimento - la loro funzione protettiva nel SNC non più o solo in misura limitata. D'altra parte, gli interferoni forniti artificialmente vengono utilizzati anche per scopi terapeutici, come nella sclerosi multipla (SM) e nell'epatite C e B. Sintomi simili a quelli di un disturbo nella produzione di interferone possono insorgere se viene disturbata solo la funzionalità dei recettori sulle membrane cellulari. Sono noti diversi difetti genetici che portano a una disfunzione di alcuni recettori e causano sintomi di carenza corrispondenti.
Gli interferoni quindi non possono agganciarsi o "non riescono a trovare alcuna cella" a cui dovrebbero attaccarsi per svolgere i loro compiti. In alcune malattie virali croniche (virus di Epstein Barr, zoster, herpes, Borrelia e altri) un equilibrio disturbato tra interferone e cellule Th1 e Th2 secernenti interleuchina colpisce già. Osservazioni simili sono state fatte con le infezioni da HIV. L'omeostasi tra le varie citochine è quindi di grande importanza.
Per quanto riguarda la possibile sovrapproduzione sistemica di interferoni, che non sono causati da infiammazioni locali, sono diventate note le cosiddette "mutazioni di guadagno". Le mutazioni portano a una secrezione alterata - solitamente espansa in modo massiccio - di alcuni interferoni, che può essere pericolosa per la vita.
