Zytokinen

Zytokine sind kleine Proteine, die von Zellen des Immunsystems und von anderen Geweben produziert werden und als zentrale Signalmoleküle der zellulären Kommunikation dienen. Sie regulieren Entzündungsprozesse, Immunantworten, die Bildung und Differenzierung von Blutzellen sowie Gewebeerneuerung und Wundheilung. Zytokine wirken in sehr niedrigen Konzentrationen und binden spezifische Rezeptoren auf Zielzellen. Ihre Effekte können autokrine, parakrine oder endokrine Signale sein, und sie zeigen oft Pleotropie (ein Molekül hat mehrere Wirkungen) sowie Redundanz (verschiedene Zytokine erfüllen ähnliche Aufgaben).

Typen von Zytokinen umfassen Interleukine, Interferone, Tumornekrosefaktoren, Chemokine und Colony-Stimulating Factors. Beispiele sind IL-2, IL-6, IL-10, TNF-α, IFN-γ sowie Chemokine wie CXCL8. Die Signaltransduktion erfolgt häufig über JAK-STAT-, MAPK- oder NF-κB-Weg, wodurch Genexpression in der Zielzelle verändert wird.

Produziert werden Zytokine von vielen Zelltypen, darunter T- und B-Zellen, Makrophagen, dendritische Zellen, Mastzellen sowie Endothel- und Fibroblasten. Ihre Wirkungen reichen von Förderung oder Unterdrückung der Immunantwort über Stimulierung der Hämatopoese bis hin zur Beeinflussung von Stoffwechsel und Wundheilung.

Klinisch bedeuten Dysregulationen der Zytokinproduktion oder -wirkung ernsthafte Erkrankungen, beispielsweise Zytokinsturm, Autoimmunerkrankungen und Sepsis. Therapien zielen oft darauf ab, Zytokinwege zu blockieren (TNF-Inhibitoren, IL-1-Rezeptor-Antagonisten, IL-6-Rezeptor-Antikörper) oder Zytokine gezielt zu verwenden (z. B. IL-2 in bestimmten Krebstherapien).