Sitokin
Sitokin adalah kategori luas dari protein kecil (~ 5-20 kDa ) yang penting dalam pensinyalan sel. Pelepasan sitokin memengaruhi perilaku sel di sekitar mereka. Sitokin dapat terlibat dalam pensinyalan autokrin, pensinyalan parakrin, dan pensinyalan endokrin sebagai agen imunomodulasi. Perbedaan lebih jelas antara sitokin dari hormon masih terus diteliti lebih lanjut. Istilah sitokin bisa mencakup kemokin, interferon, interleukin, limfokin, dan faktor nekrosis tumor, tetapi umumnya bukan hormon atau faktor pertumbuhan (meskipun beberapa tumpang tindih dalam terminologi). Sitokin diproduksi oleh berbagai sel, termasuk sel imun seperti makrofag, limfosit B, limfosit T, dan sel mast, serta sel endotel, fibroblast, dan berbagai sel stroma. [1] [2]
Sitokin beraksi melalui pengikatan dengan reseptornya, dan sangat penting dalam sistem imun; sitokin memodulasi keseimbangan antara respon imun humoral dan respons imun selular, dan sitokin mengatur pematangan, pertumbuhan, dan responsivitas populasi sel tertentu. Beberapa sitokin meningkatkan atau menghambat aksi sitokin lain dengan cara yang kompleks.
Sitokin berbeda dari hormon, yang juga merupakan molekul pensinyalan sel yang penting, bedanya hormon bersirkulasi dalam konsentrasi yang lebih tinggi dan cenderung dibuat oleh jenis sel tertentu.
Sitokin terlibat penting dalam kesehatan dan penyakit, khususnya dalam respon inang terhadap infeksi, respons imun, peradangan, trauma, sepsis, kanker, dan reproduksi.
Kata sitokin berasal dari bahasa Yunani: cyto , dari bahasa Yunani "κύτος" kytos "lubang, sel" + kines, dari bahasa Yunani "κίνησις" kinēsis "pergerakan".
Penemuan sitokin
Interferon-alfa, suatu interferon tipe I, diidentifikasi pada tahun 1957 sebagai protein yang mengganggu replikasi virus. [3] Aktivitas interferon-gamma (satu-satunya anggota kelas interferon tipe II) dijelaskan pada tahun 1965; meupakan mediator yang berasal dari limfosit yang diidentifikasi pertama kali. [4] Faktor penghambat migrasi makrofag (MIF) diidentifikasi secara bersamaan pada 1966 oleh John David dan Barry Bloom. [5] [6]
Pada 1969 Dudley Dumonde mengusulkan istilah "limfokin" untuk mendeskripsikan protein yang dikeluarkan dari limfosit dan selanjutnya, protein yang berasal dari makrofag dan monosit dalam kultur disebut "monokines". [7]
Pada 1974, Stanley Cohen menerbitkan sebuah artikel yang mendeskripsikan produksi MIF pada selaput allantois yang terinfeksi virus dan sel-sel ginjal, menunjukkan bahwa produksinya tidak terbatas pada sel-sel imun. Hal ini mengarah pada usulannya tentang istilah sitokin. [8]
Tata nama
Sitokin telah diklasifikasikan sebagai limfokin, interleukin, dan kemokin, berdasarkan fungsi yang diduga, sel sekresi, atau target aksi. Namun klasifikasi pembedaan seperti itu sudah usang karena sitokin dicirikan oleh redundansi dan pleiotropisme yang cukup besar, yang membuat pembedaan seperti itu memungkinkan banyak pengecualian.
- Istilah interleukin pada awalnya digunakan oleh para peneliti untuk sitokin-sitokin yang diduga target utamanya adalah leukosit. Sekarang ini istilah interleukin digunakan sebagian besar untuk molekul sitokin yang lebih baru dan tidak banyak berhubungan dengan fungsi yang diduga. Sebagian besar diproduksi oleh sel T pembantu.
- Limfokin : diproduksi oleh limfosit
- Monokin : diproduksi secara eksklusif oleh monosit
- Interferon : terlibat dalam tanggapan antivirus
- Faktor stimulasi koloni : mendukung pertumbuhan sel dalam media semipadat
- Kemokin : memediasi kemoataktan kemotaxis) antar sel.
Penggunaan medis sebagai obat
Beberapa sitokin telah dikembangkan menjadi terapi protein menggunakan teknologi DNA rekombinan. [9] Sitokin rekombinan yang digunakan sebagai obat pada tahun 2014 meliputi: [10]
- Bone morphogenetic protein (BMP), digunakan untuk mengobati kondisi terkait tulang
- Erythropoietin (EPO), digunakan untuk mengobati anemia
- Faktor stimulasi koloni granulosit (G-CSF), digunakan untuk mengobati neutropenia pada pasien kanker
- Granulocyte macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF), digunakan untuk mengobati neutropenia dan infeksi jamur pada pasien kanker
- Interferon alfa, digunakan untuk mengobati hepatitis C dan multiple sclerosis
- Interferon beta, digunakan untuk mengobati multiple sclerosis
- Interleukin 2 (IL-2), digunakan untuk mengobati kanker
- Interleukin 11 (IL-11), digunakan untuk mengobati trombositopenia pada pasien kanker
- Interferon gamma digunakan untuk mengobati penyakit granulomatosa kronis [11] dan osteopetrosis [12]
Referensi
- ^ "Sitokin" dalam John Lackie. Kamus Biomedik. Oxford University Press. 2010
- ^ "Sitokin" dalam Kamus Kedokteran Stedman, edisi ke-28. Wolters Kluwer Health, Lippincott, Williams & Wilkins (2006)
- ^ "Virus interference. I. The interferon". Proc. R. Soc. Lond. B Biol. Sci. 147 (927): 258–67. September 1957. PMID 13465720.
- ^ "Interferon-Like Virus-Inhibitor Induced in Human Leukocytes by Phytohemagglutinin". Science. 149 (3681): 310–1. July 1965. doi:10.1126/science.149.3681.310. PMID 17838106.
- ^ "Mechanism of a reaction in vitro associated with delayed-type hypersensitivity". Science. 153 (3731): 80–2. July 1966. PMID 5938421.
- ^ "Delayed hypersensitivity in vitro: its mediation by cell-free substances formed by lymphoid cell-antigen interaction". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 56 (1): 72–7. July 1966. PMC 285677 . PMID 5229858.
- ^ ""Lymphokines": non-antibody mediators of cellular immunity generated by lymphocyte activation". Nature. 224 (5214): 38–42. October 1969. PMID 5822903.
- ^ "Commentary. Similarities of T cell function in cell-mediated immunity and antibody production". Cell. Immunol. 12 (1): 150–9. April 1974. PMID 4156495.
- ^ Ibelgaufts Horst. Sitokin rekombinan dalam Sitokin & Sel Online Pathfinder Encyclopedia Versi 31.4 (Edisi Musim Semi / Panas 2013)
- ^ Dimiter S. Dimitrov. Therapeutic Proteins.Chapter 1 in Therapeutic Proteins: Methods and Protocols, Editors: Vladimir Voynov, Justin A. Caravella. Volume 899 of Methods in Molecular Biology. Springer Science+Business Media, LLC 2012. ISBN 978-1-61779-920-4 (Print) 978-1-61779-921-1 (Online)
- ^ "Prolonged recombinant interferon-gamma therapy in chronic granulomatous disease: evidence against enhanced neutrophil oxidase activity". Blood. 79 (6): 1558–62. March 1992. PMID 1312372.
- ^ "Long-term treatment of osteopetrosis with recombinant human interferon gamma". N. Engl. J. Med. 332 (24): 1594–9. June 1995. doi:10.1056/NEJM199506153322402. PMID 7753137.