Kas ir ķīmokīni?

Ķīmokīna proteīnu saime pirmo reizi tika atklāta 1980. gadu beigās, kad proteīns, kas iepriekš bija pazīstams kā interleikīns-8, tika pārklasificēts par CXC ķemokīna ligandu 8 vai CXCL8. Šī pārklasificēšana notika sakarā ar atklājumu, ka proteīns spēj aktivizēt imūnās šūnas veidu, ko sauc par neitrofilu. Ķīmīnus dažreiz sauc par pro-iekaisuma aktivācijas inducējamiem citokīniem. Iepriekš šiem proteīniem bija vairāki citi nosaukumi, tostarp interkīni un SIG, SCY un SIS citokīnu saime.

Turpmākajos pētījumos atklājās, ka ķīmokīni darbojas, izmantojot mehānismu, ko sauc par ķemotaksi, ļaujot olbaltumvielām darboties kā molekulāriem signāliem, lai piesaistītu dažāda veida šūnas vietās, kur tie ir nepieciešami. Termins ķemotakss apraksta veidu, kā šūnas seko ķīmiskajam gradientam, kas izveidots, kad šūnas atbrīvo ķemokīnus audos. Piemēram, šūnas traumas vai infekcijas vietā izdala šos proteīnus apkārtējos audos. Pašā vietā ķīmokīna koncentrācija ir ļoti augsta, bet koncentrācija samazinās attiecībā pret attālumu no vietas. Tādējādi imūnās šūnas spēj noteikt traumas vai infekcijas vietu, sekojot ķīmiskajam gradientam no zemas līdz augstai chemokīna koncentrācijai.

Ķīmokīna proteīni parasti ir mazi, un tiem ir augsts sekvences homoloģijas līmenis. Tas attiecas uz faktu, ka proteīna aminoskābju secības līmenī pastāv liela līdzība. Galvenās atšķirības aminoskābju secībā starp dažādiem ķīmokīnu tipiem ir saistītas ar šūnu veidiem, kuriem tie ir ķīmiski taktiski. Piemēram, dažiem ir aminoskābju secība, ko sauc par ELR sekvences motīvu. Tie, kuriem ir šī secība, galvenokārt ir iesaistīti neitrofilu ķemotaksē, savukārt tie, kuriem nav šīs secības, regulē vairāku citu imūno šūnu tipu, izņemot neitrofilus, kustību.

Ķīmokīna proteīnu galvenā loma imūnsistēmas ķīmotaksē liecina, ka tie varētu būt nozīmīgi terapeitiskās iejaukšanās mērķi noteiktām slimībām. Viens no šādiem kandidātiem ir pazīstams kā CCL5 vai RANTES. Šis proteīns ir iesaistīts iekaisuma imūnās atbildes regulēšanā, un tāpēc tas varētu būt piemērots terapeitiskais mērķis noteikta veida autoimūnām slimībām un vēzim, kā arī centrālās nervu sistēmas traucējumiem un pat sirds slimībām. CCL5 centrālā loma iekaisumā arī nozīmē, ka proteīns var kalpot kā diagnostikas marķieris un kā šo slimību prognozes indikators.