Inhibiční faktor migrace makrofágů
Inhibiční faktor migrace makrofágů (macrophage migration inhibitory factor, MIF) je prozánětlivý cytokin a důležitý mediátor a regulátor imunitní odpovědi a vrozeného imunitního systému. Jedná se o protein kódovaný genem MIF. Dříve byl MIF považován za cytokin produkovaný převážně T-lymfocyty. Dnes je známo, že se jedná o produkt sekrece mnoha buněk vrozeného a adaptivního imunitního systému.[1]
Sekrece MIF je spojována nejen s imunitní odpovědí, ale i se stresem v důsledku mj. poranění. MIF a adrenokortikotropní hormon slouží jako mediátory odpovědi na stres a jsou produkovány buňkami předního laloku hypofýzy. [2]
Struktura
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d7/PDB_1mif_EBI.jpg/220px-PDB_1mif_EBI.jpg)
MIF je kódován genem MIF, který se nachází na lidském chromozomu 22, lokus 22q11.2. Polymorfismy a mutace v tomto genu jsou často asociovány s lidskými onemocněními, např. juvenilní idiopatickou artritidou. [3]
MIF je znám rovněž jako faktor inhibující glykosylaci (glycosylation-inhibiting factor, GIF). Jedná se o neglykosylovaný protein složený ze 114 aminokyselin o molekulové hmotnosti 12,5 kDa. Je tvořený homotrimerem. Každý monomer je sestaven ze dvou antiparalelních alfa-helixů a tří beta-skládaných listů. Beta-skládané listy tvoří vnitřní prostor ohraničený alfa-helixy za vzniku specifické struktury tzv. centrálního barrelu. [2]
Funkce
MIF je prozánětlivý cytokin produkovaný při bakteriálních, virových a parazitárních infekcích, ale i jako odpověď na stres vyvolaný mj. poraněním. Je důležitou součástí obranných mechanismů, zamířených proti intracelulárním patogenům. Je to dáno schopností MIF aktivovat a polarizovat makrofágy a T-lymfocyty prostřednictvím zvýšení exprese a sekrece dalších prozánětlivých cytokinů a inhibice exprese protizánětlivých (např. IL-10). Receptorem MIF je transmembránový protein CD74. Po vazbě na daný receptor dochází ke spuštění signálních drah odpovědných za proliferaci a přežívání buněk, a za tvorbu faktorů asociovaných se zánětem (25-hydroxyláza a fosfolipáza A2-IIA).[4][5][6]
MIF působí ve velké míře na makrofágy, které nejen aktivuje, ale i usnadňuje detekci gramnegativních bakterií a jejich endotoxinů zvýšením exprese TLR4 receptoru.[1]
Při akutních infekcích dochází ke zvýšení hladiny MIF ve tkáních a v oběhu, což může být pro tělo škodlivé. Vysoké hladiny MIF byly asociovány mj. s letální endotoxaemií a bakteriální sepsí.[7]
Produkce
Na rozdíl od jiných prozánětlivých cytokinů (např. IL-1β), nedochází v případě MIF k jeho de novo syntéze z mRNA po obdržení stimulu. Úložiště předpřipraveného MIF byly sledovány např. v makrofázích, ale i v buňkách předního laloku hypofýzy, což umožnilo jejich rychlejší uvolnění po stimulaci. Sekrece tohoto cytokinů je nejen rapidní, ale i velice citlivá, tzn. vyžaduje mnohem menší koncentraci patogenu, než v případě jiných prozánětlivých cytokinů.[8]
Patogeneze
MIF je součástí patogeneze velkého množství akutních i chronických zánětlivých onemocnění, např. sepse, syndrom akutní dechové tísně (ARDS), astma, artritida, glomerulonefritidy, atopická dermatitida, ateroskleróza a jiné. Některá onemocnění (ARDS) jsou důsledkem právě sepse a je při nich sledována zvýšená hladina MIF, zesilující zánětlivou imunitní odpověď.[1]
Reference
- ↑ a b c CALANDRA, Thierry; ROGER, Thierry. Macrophage migration inhibitory factor: a regulator of innate immunity. Nature Reviews Immunology. 2003-10, roč. 3, čís. 10, s. 791–800. Dostupné online [cit. 2021-02-05]. ISSN 1474-1741. DOI 10.1038/nri1200. PMID 14502271. (anglicky)
- ↑ a b BAUGH, John A.; BUCALA, Richard. Macrophage migration inhibitory factor. Critical Care Medicine. 2002-01, roč. 30, čís. 1 Suppl, s. S27–35. PMID: 11782558. Dostupné online [cit. 2021-02-05]. ISSN 0090-3493. PMID 11782558.
- ↑ DONN, R. P.; SHELLEY, E.; OLLIER, W. E. A novel 5'-flanking region polymorphism of macrophage migration inhibitory factor is associated with systemic-onset juvenile idiopathic arthritis. Arthritis and Rheumatism. 2001-08, roč. 44, čís. 8, s. 1782–1785. PMID: 11508429. Dostupné online [cit. 2021-02-05]. ISSN 0004-3591. DOI 10.1002/1529-0131(200108)44:83.0.CO;2-#. PMID 11508429.
- ↑ LANG, Tali; LEE, Jacinta P. W.; ELGASS, Kirstin. Macrophage migration inhibitory factor is required for NLRP3 inflammasome activation. Nature Communications. 2018-12, roč. 9, čís. 1, s. 2223. Dostupné online [cit. 2021-02-12]. ISSN 2041-1723. DOI 10.1038/s41467-018-04581-2. PMID 29884801. (anglicky)
- ↑ FARR, Laura; GHOSH, Swagata; MOONAH, Shannon. Role of MIF Cytokine/CD74 Receptor Pathway in Protecting Against Injury and Promoting Repair. Frontiers in Immunology. 2020, roč. 11, s. 1273. PMID: 32655566 PMCID: PMC7325688. Dostupné online [cit. 2021-02-05]. ISSN 1664-3224. DOI 10.3389/fimmu.2020.01273. PMID 32655566.
- ↑ SU, Yu; WANG, Yingjie; ZHOU, Yue. Macrophage migration inhibitory factor activates inflammatory responses of astrocytes through interaction with CD74 receptor. Oncotarget. 2016-12-01, roč. 8, čís. 2, s. 2719–2730. Dostupné online [cit. 2021-02-12]. ISSN 1949-2553. DOI 10.18632/oncotarget.13739.
- ↑ BOZZA, Marcelo; SATOSKAR, Abhay R.; LIN, Guosheng. Targeted Disruption of Migration Inhibitory Factor Gene Reveals Its Critical Role in Sepsis. Journal of Experimental Medicine. 1999-01-18, roč. 189, čís. 2, s. 341–346. Dostupné online [cit. 2021-02-05]. ISSN 0022-1007. DOI 10.1084/jem.189.2.341. PMID 9892616. (anglicky)
- ↑ CALANDRA, T; BERNHAGEN, J; MITCHELL, R A. The macrophage is an important and previously unrecognized source of macrophage migration inhibitory factor.. Journal of Experimental Medicine. 1994-06-01, roč. 179, čís. 6, s. 1895–1902. Dostupné online [cit. 2021-02-05]. ISSN 0022-1007. DOI 10.1084/jem.179.6.1895. PMID 8195715. (anglicky)
Externí odkazy
Obrázky, zvuky či videa k tématu Inhibiční faktor migrace makrofágů na Wikimedia Commons