IMUNSKI ODZIV

Imunski sistem varuje gostitelja pred invazivnimi patogeni in preprečuje bolezni. Pomembna komponenta je ločevanje med tujimi in organizmu lastnimi molekulami. Zaščito pred infekcijami in boleznimi zagotavljata dva glavna sistema: primarni in adaptivni (pridobljeni) imunski sistem.

1. Primarni imunski sistem
Je prva obrambna črta proti antigenom. Vključuje fizične (koža), biokemične (komplement, lizosomi), celične (makrofagi, nevtrofilci) komponente. Intaktna koža in sluznica predstavljata prvo bariero za infektivne agense. Kadar jo antigeni preidejo, povzročijo uničenje bakterij fagocitni makrofagi in nevtrofilci z lizosomalnimi produkti in komponente komplementnega sistema (nastane membranski litični kompleks - MAC). Kadar so ti mehanizmi uspešni, je antigen uničen, do bolezni ne pride, oz. je ta kratkotrajna.

2. Pridobljeni imunski sistem
Kadar primarni imunski sistem ne uspe zatreti infekcije, pride do mobilizacije adaptivnega imunskega sistema. Njegove karakteristike so: (1) specifični odziv na antigene, (2) razlikovanje med telesu lastnimi in tujimi antigeni, (3) imunski spomin - sekundarni imunski odziv.
Za to vrsto imunosti je značilna tvorba protiteles, ki so efektorji humoralne imunosti (limfociti B) in aktivacija limfocitov, ki so efektorji celično-posredovane imunosti (limfociti T, makrofagi, NK).
Pri specifičnem imunskem sistemu sodelujejo APC (antigen predstavitvene celice: makrofagi, dendritične celice, Langhansove celice, B limfociti), ki encimsko razgradijo antigene in njihove peptidne fragmente vezane na MHC I, oz. MHC II proteine, predstavijo limfocitom T (celice pomagalke - CD4, citotoksične celice - CD8). Ti prepoznavajo antigene s T-celičnimi receptorji (TCR).
Selekcija limfocitov T, ki se odzivajo na antigene poteka v timusu. Kadar se razvije T-celica, ki prepozna telesu lastne molekule kot tuje, preide v proces apoptoze - negativna selekcija. T-celice, ki se odzivajo na tuje antigene v povezavi z MHC sistemom, pa se obdržijo in potujejo na periferijo (bezgavke, vranica, limfatično tkivo v sluznici, kri) - pozitivna selekcija.
Študije T-celic pomagalk kažejo na prisotnost dveh podenot: TH1 in TH2 glede na citokine, ki jih izločata po aktivaciji.
- TH1 izloča IFN, IL-2 in TNF in inducira celično posredovano imunost tako, da aktivira makrofage, celice T ubijalke in NK celice, IFN inhibira proliferacijo TH2 celic.
- TH2 izloča IL-4, IL-5, IL-6, ki inducira B celično proliferacijo in diferenciacijo (plazmatke, spominske celice), IL-10, ki inhibira produkcijo citokinov v celicah TH1 preko MHC ekspresije.
Ekstracelularne bakterije stimulirajo diferenciacijo v TH2 celice, intracelularni organizmi pa v TH1 celice.
Aktivirani citotoksični T limfociti prepoznajo endogeno spremenjeno celično produkcijo, ki je lahko posledica virusne infekcije ali tumorske spremembe. T celice povzročijo celično smrt s spremembo membranske prepustnosti (perforini) in apoptozo (Fas-Fas ligand).
Naravne celice ubijalke (NK; CD16+, 56+, 57+) igrajo pomembno vlogo v prepoznavi tumorskih celic in celic, ki so okužene z virusi. So veliki granularni limfociti z azurofilnimi zrni v citoplazmi, na površini pa imajo Fc receptorje.
Limfociti B preidejo selekcijo v kostnem mozgu. Specifičnost B celic izvira iz prerazporejanja genov za imunoglobuline. Antigen se veže na membranske Ig (IgM, IgD), sledi endocitoza, razgradnja in predstavitev peptidov CD4+ T celicam pomagalkam, ki se aktiviraj in začnejo izločati IL-4 in IL-5. Ti interlevkini stimulirajo proliferacijo in diferenciacijo B celic v spominske celice in plazmatke. V primarnem imunskem odzivu se začnejo izločati najprej IgM, kasneje pa IgG, IgA in IgE. Protitelesa se vežejo na antigen in ga nevtralizirajo, opsonizirajo, in tako sprožijo fagocitozo ali pa aktivirajo komplementi sistem.


INTERFERONI
So citokini razdeljeni v tri razrede:
• IFNα (družina 15 proteinov)
• IFNβ
• IFNγ

IFNα in β sta tip1 interferonov, ki so kislinsko stabilni proteini in delujejo na isti receptor na tarčnih celicah. IFNγ spada v tip2 in je kislinsko labilen in deluje na različne receptorje.
• Tip1 inducirajo pretežno virusne infekcije z levkocitno produkcijo IFNα in nastankom IFNβ v fibroblastih in epitelijskih celicah.
• Tip2 (IFNγ) pa nastaja v antigensko aktiviranih T limfocitih.

Učinek interferonov (predvsem IFNγ) je povečana sposobnost antigenske prezentacije APC celic in aktivacija makrofagov, NK celic in citotoksičnih T limfocitov, inhibicija celične proliferacije (predvsem IFNα in β) ter povečano izražanje MHC molekul na celični površini (vsi trije tipi IFN inducirajo MHC 1 molekule, MHC 2 pa le IFNγ.) V glialnih celicah IFNβ zmanjšujejo sposobnost antigenske prezentacije v živčnem sistemu. IFNγ pa lahko pospešuje alergijske reakcije in antiimunska stanja. Vsi interferoni so torej antivirusno aktivni, inducirajo vročino in so klinično uporabni kot imunoterapevtske snovi pri zdravljenju raka in virusnih infekcij. IFNγ se uporablja v terapiji pri hepatitisu, lejšmanijazi in leprozi, IFNβ pa pri multipli sklerozi z relapsi in remisijami.


NAPAKE V IMUNSKEM ODZIVU

Normalno delujoč imunski sistem je zelo pomemben za našo zaščito (nevtralizira toksine, inaktivira viruse, uničuje transformirane celice…), vendar pa lahko pri nenormalnem delovanju povzroči hude komplikacije. Če imunski odziv povzroči poškodbo tkiv, govorimo o hipersenzitivnosti, pri reagiranju na lastne antigene o avtoimunosti, če pa je njegova dejavnost zmanjšana, govorimo o imunodeficienci.

1. Hipersenzitivnost / preobčutljivost
Glede na to, koliko časa po stiku z antigenom pride do manifestacije jo delimo na takojšnjo in zapoznelo.
• TAKOJŠNJA: ponavadi je posredovana s protitelesi in nastopi nekaj minut ali ur po stiku z antigenom,
a) TIP 1 – tu pride do vezave antigena na IgE, ki se nahaja v membrani bazofilca v krvi ali nevtrofilca v tkivu. Vezava sproži sproščanje histamina in levkotrienov, to pa se kaže kot astma, mrzlica.
b) TIP 2 – pride do formacije imunoglobulinskih kompleksov med antigenom in IgM ali IgG. Do tega pride naprimer pri napačni transfuziji krvi. Protitelesa se vežejo na tuje antigene na membranah eritrocitov. Nastali imunski kompleksi aktivirajo komplement, ki povzroči lizo eritrocitov. Primer take reakcije je tudi pri Rh-inkompatibilnosti. Ta tip preobčutljivosti pa lahko sprožimo tudi z zdravili (penicilin se pri alergičnih pacientih veže na eritrocite in stimulira sintezo Ig ter preko aktivacije komplementa povzroči lizo celic - to lahko vodi do sistemske anafilaksije).
c) TIP 3 – tu pride do povečanih količin kompleksa antigen-protitelo, ki se odlagajo na različnih mestih. Aktiviran komplement producira snovi, ki povečajo žilno prepustnost in zberejo nevtrofilce na mestu depozicije kompleksov. To se kaže kot srbečica, glomerulonefritis, artritis

• ZAPOZNELA: tu pride do manifestacije 2-3 dni po stiku z antigenom. Ta tip hipersenzitivnosti povzroči lokalno vnetno reakcijo in poškodbo tkiva zaradi vdora različnih vnetnih celic (prevladujejo makrofagi in nevtrofilci), ki sproščajo različne snovi (encime …) - to je učinkovito npr. pri uničevanju Micobacterium tuberculosis

2. Avtoimunost
Tu organizem ne loči med lastnim in tujim in izzove reakcijo proti samemu sebi. Avtoimunske bolezni so revmatoidni artritis, sistemski lupus eritematosus… Mehanizem pri artritisu: tvorijo se IgM, ki reagirajo z Fc delom IgG in to aktivira komplement, ki s svojimi produkti povzroči vnetje sklepa.

3. Imunodeficienca
Zaradi oslabelosti imunskega sistema pride do obolevanja za oportunističnimi infekcijami, obolenje traja dlje in poteka v težji obliki. Bolezen je lahko prirojena ali pa je posledica zunanjih dejavnikov. Primer pripojene bolezni je X-vezana agamaglobulinemija - prekurzorji limfocitov B ne morejo dozoreti v Ig producirajoče plazmatke. AIDS predstavlja imunsko pomanjkljivost zaradi zunanjih dejavnikov (okužba s HIV). Oslabi T-pomagalke zato pacienti obolevajo za različnimi infekcijami.



IMUNOSUPRESIVI

So zdravila, ki zmanjšujejo imunski odgovor. Uporabljamo jih za:
 preprečevanje zavrnitve presajenih organov
 zdravljenje avtoimunskih bolezni (npr. SLE, revmatoidni artritis, miastenija gravis).

Ker oslabijo imunski odgovor, je neželena posledica zmanjšana odpornost proti okužbam in se lažje pojavijo rakasto spremenjene celice.


MEHANIZMI DELOVANJA

Mehanizmi delovanja osnovnih skupin imunosupresivov:
1. Zaviralci klonske proliferacije Th celic
Z vezavo na limfocite T prepreči normalno prepisovanje genov za IL-2. Inhibirajo lahko aktivator prepisovanja ali pa zavre prenos signala.
a) ciklosporin, takrolim, rapamicin
b) glukokortikoidi
2. Citotoksične snovi / citostatiki
Blokirajo eno ali več metaboličnih poti v procesu sinteze DNA, tvorijo kovalentne vezi z DNA in s tem inhibirajo replikacijo ter preprečujejo delitev aktiviranih limfocitov.
a) antimetaboliti
b) alkilirajoča sredstva
c) citotoksični antibiotiki
3. Monoklonska in poliklonska protitelesa
Vežejo se na površinske molekule T celic ter povzročijo njihovo lizo ali fagocitozo.


PRIMERI IMUNOSUPRESIVNIH ZDRAVIL

1.) ZAVIRALCI KLONSKE PROLIFERACIJE Th CELIC

a) CIKLOSPORIN, TAKROLIM, RAPAMICIN
 CIKLOSPORIN se lahko uporablja sam ali v kombinaciji z drugimi imunosupresivi. Je lipidotopen antibiotik, ki ga pridobivajo iz gliv.

Učinek: Zavira prepisovanje genov za IL-2 in nekatere druge citokine, ki jih izdelujejo antigensko vzdražene T celice.

Stranski učinki: nefro- in hepatotoksičnost, hiperglikemija, hiperlipidemija, hipertenzija, osteoporoza. Večini teh učinkov se lahko izognemo z rednim spremljanjem koncentracije zdravila v krvi. Škodljivi učinki na kostni mozeg so zelo majhni.

Farmakokinetika: Dajemo ga oralno (do 50 absorpcija) ali intravensko. Razpolovna doba v plazmi je približno 24 ur. Presnavlja se v jetrih, večina metabolitov se izloči z žolčem.

 TAKROLIM je makrolidni antibiotik, ki je močnejši kot ciklosporin, deluje že pri nižjih koncentracijah.

Stranski učinki: nefro- in nevrotoksičnost, hipertenzija, hiperglikemija, prebavne motnje.

Farmakokinetika: Ravno tako ga dajemo oralno ali intravensko. Razpolovna doba v plazmi je 7 ur. Presnavlja se v jetrih s citokromi P450.

Mehanizem delovanja je pri omenjenih zdravilih podoben: V T celicah se vsak veže na citoplazemski protein (ciklosporin na ciklofilin, takrolim na FKBP), nastala kompleksa pa inhibirata fosfatazo kalcinevrina, ki je aktivator različnih transkripcijskih faktorjev, potrebnih za sintezo IL-2. Normalno vezava antigena na receptor na Th celici povzroči povečanje koncentracije citosolnega Ca2+, ki skupaj s kalmodulinom stimulira kalcinevrin, ta pa aktivira transkripcijse faktorje, ki povzročijo prepisovanje gena za IL-2.

 RAPAMICIN je makrolidni antibiotik
Učinek: veže se na FKBP, kompleks pa ne veže kalcinevrina, ampak zavira signalno transdukcijo IL-2 in tako blokira celični cikel aktiviranih T celic.

b) GLUKOKORTIKOIDI (so podrobneje opisani v nadaljevanju)



2.) CITOSTATIKI

a) ANTIMETABOLITI (blokirajo ali spremenijo eno ali več metaboličnih poti vključenih v sintezo DNA)
o FOLATNI ANTAGONISTI;
Metotreksat inhibira dihidrofolat reduktazo, kar prepreči generacijo tetrahidrofolata; glavni rezultat je motena sinteza timidilata.
Metotreksat pride v celico s folatnim prenašalcem in je, kot folat, pretvorjen v poliglutamatno obliko. Normalne celice, prizadete zaradi velikih doz, so lahko rešene s folno kislino.
Stranski učinki so mielosupresija, možna je nefrotoksičnost.

o PIRIMIDINSKI ANALOGI;
Fluoruracil se pretvori v lažni nukleotud in inhibira sintezo timidilata.
Citarabinova trifosfatna oblika inhibira DNA polimerazo.

o PURINSKI ANALOGI;
Merkaptopurin se pretvori v lažni nukleotid fludarabin, ki v trifosfatni obliki inhibira DNA polimerazo. Je dober mielosupresiv.
Pentostatin inhibira adenozin deaminazo – ta je kritičen dejavnik v metabolizmu purinov.

b) ALKILIRAJOČA SREDSTVA IN SORODNE SPOJINE (delujejo tako, da tvorijo kovalentne vezi z DNA in s tem ovirajo replikacijo)
 imajo alkilne skupine, ki se lahko kovalentno vežejo s celičnimi substituentami; reaktivni intermediat je ogljikov ion. Večina jih ima 2 alkilni skupini, ki so sposobne prečne povezave z dvema nukleofilnima mestoma, kot je N7 gvanina v DNA. Prečno povezovanje lahko povzroči defektno replikacijo zaradi parjenja alkilgvanina s timinom, kar vodi k substituciji AT z GC ali k izpadu gvanina in prelomu verige.
 njihov učinek je opazen med sintezo DNA, katere poškodba sproži apoptozo celice.
 stranski učinki so: mielosupresija, sterilnost in tveganje za nelimfocitno levkemijo.
 glavna alkilirajoča sredstva so:
o NITROGEN MUSTARDS;
Ciklofosfamid, ki se aktivira v aldofosfamid, ta se nato pretvori v fosforamid mustard (citotoksična molekula) in akrolein (povzroča poškodbe žolčnika). Ciklofosfamid vpliva predvsem na limfocite.

o NITROSUREATI;
Lomustin lahko deluje na nedeleče se celice in lahko prečka hematoencefalno bariero; povzroča odloženo kumulativno mielotoksičnost.

o CISPLATIN; povzroča znotrajverižno povezovanje v DNA, je nizko mielotoksičen.
Stranski učinki so huda slabost, bruhanje in nefrotoksičnost.
Je revolicuonaren pri zdravljenju tumorjev zarodnih celic.

c) CITOTOKSIČNI ANTIBIOTIKI
So substance mikrobnega izvora, ki preprečijo delitev sesalskih celic. Predstavniki lahko vplivajo na topoizomerazo, fragmentirajo DNA, se vključujejo v DNA in tako preprečijo njeno podvojitev, ali pa se pretvorijo v alkalirajoče metabolite.

d) RASTLINSKI DERIVATI
Večina jih specialno vpliva na funkcijo mikrotubulov in s tem na formacijo delitvenega vretena. Vežejo se na tubulin, na topoizomerazo I in II, ali pa stabilizirajo mikrotubule.

Stranski učinki:
Dovzetnost za okužbe, izpadanje las, prizadetost sluznic, tanka koža

3.) POLIKLONSKA IN MONOKLONSKA PROTITELESA PROTI ČLOVEŠKIM LIMFOCITOM
Imajo močno imunosuprsivno delovanje.

Pridobivanje mono- in poliklonskih protiteles:
Poliklonska protitelesa dobijo tako, da vbrizgajo konjem ali kuncem človeške limfoidne celice. Znani so npr. antilimfocitni globulini (ALG) in antitimocitni globulini (ATG). Usmerjena so proti različnim površinskim molekulam na vseh limfocitih T (poleg za pacienta škodljivih tudi na uporabne). Monoklonska protitelesa pridobivajo s hibridomskimi tehnikami.

Učinek:
Antilimfocitna protitelesa se vežejo na površino T celic in povzročijo imunosupresijo na dva načina:
1. Uničenje T celic: opsonizacija in fagocitoza, liza s pomočjo litičnega kompleksa, ki nastane pri vezavi komplementa po klasični poti, ADCC.
2. Vezava Ig prekrije pomembne površinske molekule limfocitov in jih tako inaktivira.
Posledica uničenja ali inaktivacije T celic je motena celična imunost, medtem ko ostane humoralni odgovor relativno nespremenjen. Ig so najbolj selektiven način vpliva na imunski odziv. Uporaba monoklonskih Ig, ki so usmerjeni proti točno določenemu podtipu imunskih celic (glede na površinske molekule, npr. receptor za IL-2, CD3, CD4), selektivnost še poveča (uporabljamo jih lahko za zdravljenje avtoimunskih bolezni).

Stranski učinki: so posledica vnosa tujih proteinov, ki povzročijo imunski odziv. Na mestu injiciranja se lahko pojavi bolečina, eritem. Imunski odziv lahko povzroči anafilaktični šok in serumsko bolezen, imunski kompleksi pa se lahko nalagajo v ledvičnih telescih. Zato iz živali pridobljena protitelesa z molekularnimi biološkimi tehnikami kombinirajo s človeškimi: Fc del je človeški, Fab pa ostane živalski. Taka hibridna protitelesa so manj imunogena.


4.) GLUKOKORTIKOIDI

Glukokortikoidi so adrenalni steroidi, ki se sintetizirajo v zoni fasciculati v nadledvični žlezi. Sproščajo se pod vplivom ACTH, ki se secernira v anteriornem delu hipofize. Glavni glukokortikoid je kortizol. Če je sinteza kortizola blokirana, se poveča sinteza kortikosterona. Sama sinteza ACTH-ja je regulirana zlasti z CRF-jem iz hipotalamusa, delno pa s koncentracijo glukokortikoidov v krvi. Sproščanje CRF-ja inhibira nivo glukokortikoidov v krvi in je pod vplivom centralnega živčnega sistema. Koncentracija glukokortikoidov v krvi je največja v jutranjih urah, nato pa se postopoma niža ter doseže minimum okrog polnoči. Opioidni peptidi vršijo tonično inhibicijsko kontrolo na sekrecijo CRF-ja. Na sproščanje CRF-ja vplivajo razni psihološki dejavniki, ekstremna vročina ali mraz, poškodbe in infekcije. Skratka, to je mehanizem, s katerim se aktivira hipofizni adrenalni sistem kot odgovor na ogrožujoče dejavnike okolja. Začetna substanca za sintezo glukokortikoidov je holesterol. Prvi korak, pretvorba holesterola v pregnenolon, je omejujoč in je reguliran z ACTH-jem. Tudi nekatere druge reakcije v sintezi so lahko inhibirane s strani nekaterih zdravil (Metyrapon, Trilostan, Aminoglutetimid, Ketoconazol).

MEHANIZEM DELOVANJA:
Po vezavi steroida na receptor v citoplazmi pride do konformacijske spremembe receptorja (aktivacija receptorja). Nato se povežeta dva kompleksa steroid – receptor in tvorita dimer. Dimer potuje v jedro in se veže na steroid-response elements na DNA. Učinek je lahko indukcija ali inhibicija transkripcije določenega gena.


Slika 1: Mehanizem delovanja
glukokortikoidov v celici

Slika 1: Mehanizem delovanja
glukokortikoidov v celici
V večini primerov so glukokortikoidi udeleženi v interakcije med steroidi in intracelularnimi receptorji, ki so člani superdružine receptorjev za nadzor genske transkripcije. Ta superdružina vključuje tudi receptorje za mineralokortikoide, spolne steroidne hormone, tiroidne hormone, vitamin D3 in retinojsko kislino. Po vstopu glukokortikoida v celico se le-ta veže na specifični receptor (GRα in GRβ v citoplazmi. Po interakciji s steroidom se receptor aktivira (konformacijska sprememba) in izpostavi DNA–vezavno domeno. Kompleks steroid–receptor tvori dimere in se pomika proti jedru, kjer se potem veže na steroidne–odgovorne elemente na DNA (steroid–response elements). Učinek je lahko preprečiti transkripcijo ali pa inducirati transkripcijo določenega gena.
• Represija deluje tako, da inhibira učinke različnih transkripcijskih faktorjev kot so AP-1 in NF-κB. Ti transkripcijski faktorji ponavadi aktivirajo gene za ciklooksigenazo–2, različne citokine in adhezivne faktorje ter inducibilno izo–obliko encima NO sintaze. Bazalna in inducirana transkripcija genov za kolagenaze je modificirana ter indukcija gena za osteokalcin v osteoblastih je inhibirana.
• Indukcija pa vključuje formacijo specifičnih m-RNA, ki vodijo sintezo specifičnih proteinov. Poleg encimov, ki so vključeni v metabolne učinke, glukokortikoidi inducirajo formacijo aneksina-1, ki je pomemben zlasti pri negativnem feedback učinku glukokortikoidov na hipotalamus in anteriorno hipofizo ter deluje protivnetno (najverjetneje inhibira fosfolipazo–A2). Protivnetni učinki glukokortikoidov postanejo vidni šele po nekaj urah – po formaciji aneksina, medtem ko so drugi učinki glukokortikoidov relativno hitri (npr.inhibicija Ca2+ vstopa v hipokampalne nevrone – tu ni interakcije z geni).


METABOLNI UČINKI :
Glavni metabolni učinek je viden pri metabolizmu ogljikovih hidratov in proteinov. Pomaga pri vzdrževanju stabilnosti organizma ponoči, saj pospešuje glukoneogenezo, lipolizo in ketogenezo.
Hormoni povzročijo tako zmanjšanje v privzemu kot porabi glukoze ter dvig v glukoneogenezi, kar povzroči hiperglikemijo. Pojavi se tudi hkraten porast kopičenja zalog glikogena. Zmanjša se sinteza proteinov in zveča razgradnja proteinov v mišicah. Glukokortikoidi imajo fakultativni učinek na lipolitični odgovor zaradi kateholaminov in drugih hormonov, ki zvišujejo koncentracijo intracelularnega cAMP, saj aktivirajo lipazo preko cAMP–odvisne kinaze (njena sinteza potrebuje prisotnost glukokortikoidov). Večje doze glukokortikoidov, ki jih dajemo dlje časa, povzročijo prerazporeditev maščob (Cushingov sindrom – lunin obraz, povečana količina maščobe v področju abdomna, tanke roke in noge). Glukokortikoidi zmanjšujejo absorpcijo Ca2+ v gastrointestinalnem traktu in povečujejo izločanje preko ledvic, zavirajo sintezo kolagena tipa 1 (komponenta kostnega matriksa), zmanjšujejo hitrost diferenciacije osteoprogenitornih celic v aktivne osteoblaste ter pospešujejo absorpcijo kosti. Prevelika količina glukokortikoidov tako vodi v osteoporozo, inhibicija sinteze kolagena pa povzroči tanjšanje kože in sten kapilar (intrakutane krvavitve).
Glukokortikoidi so potrebni za vzdrževanje normalnega krvnega tlaka (povečujejo tonus arteriol, zmanjšujejo permeabilnost žilnega endotelija), povišujejo hitrost glomerulne filtracije in so nujni za ekskrecijo vode. Vplivajo tudi na centralni živčni sistem – regulirajo ekscitabilnost, obnašanje in razpoloženje. Pri zarodku omogočajo razvoj centralnega živčnega sistema, mrežnice, kože, gastrointestinalnega trakta in pljuč.

Glukokortikoidi imajo v nefizioloških koncentracijah nekatera mineralokortikoidna delovanja – pride do zadrževanja natrija in izgube kalija. Do teh učinkov pride najverjetneje zaradi vezave glukokortikoidov (ko so ti v nizkih koncentracijah) na mineralokortikoidne receptorje.


NEGATIVNA POVRATNA ZANKA NA OSI HIPOTALAMUS – ANTERIORNA HIPOFIZA – NADLEDVIČNA ŽLEZA
Endogeni in eksogeni glukokortikoidi imajo negativen povratni vpliv na izločanje CRF-ja in ACTH-ja. Jemanje eksogenih glukokortikoidov zavre sekrecijo CRF-ja in ACTH-ja in tako inhibira sekrecijo endogenih glukokortikoidov in povzroči atrofijo skorje nadledvične žleze. Če je terapija dolgotrajna, lahko traja mesece dolgo po prenehanju terapije, da se povrne normalno delovanje nadledvične žleze.
Obstaja tudi povezava z imunskim sistemom – glukokortikoidi inhibirajo imunske odgovore, vnetni citokini pa stimulirajo sproščanje glukokortikoidov. IL-1, IL-6 in TNF-α stimulirajo izločanje CRH in ACTH; to stimulira nadledvično žlezo, da sprošča glukokortikoide. Prav tako se v nekaterih imunskih celicah izražajo geni za CRH in ACTH in tako imata lahko ta dva peptida tudi avtokrine ali parakrine učinke na imunski odgovor.

PROTIVNETNI IN IMUNOSUPRESIVNI UČINKI
Glukokortikoidi imajo močne protivnetne in imunosupresivne učinke. Inhibirajo zgodnje in poznejše manifestacije vnetij. Vplivajo na vse tipe vnetnih reakcij, ki so povzročene z vdorom patogenov, s kemičnimi in fizičnimi stimulusi ali pri avtoimuni bolezni.

Protivnetni učinki:
Takojšna lokalna reakcija organizma na poškodbo je dilatacija kapilar in spremembe v membranah endotelnih celic – poveča se permeabilnost kapilar in pospeši ujetje krožečih levkocitov na mestu poškodbe. Pri tem sodelujejo prostaglandini, tromboksani, levkotrieni, dušikov monoksid in platelet - acitivating faktor. Njihovo delovanje zavira kortizol in sintetični glukokortikoidi. Hormoni zavirajo sintezo in sprostitev arahidonske kisline, ki je prekurzor mnogih imunskih mediatorjev. Glukokortikoidi inducirajo lipokortin (aneksin 1) – to je fosfoprotein, ki inhibira aktivnost encima fosfolipaze A2 ( ta sprošča arahidonsko kislino).
Glukokortikoidi tudi zmanjšajo ekspresijo gena za ciklooksigenazo-2 (encim, ki usmerja sintezo prostaglandinov v smeri vnetnih produktov) in NO sintazo. Glukokortikoidi stabilizirajo lizosome in tako zmanjšajo lokalno sprostitev proteolitičnih encimov in hialuronidaze.
Pride do povečanega sproščanja nevtrofilcev iz kostnega mozga, vendar je njihova učinkovitost zmanjšana. Zmanjša pa se število krožečih eozinofilcev zaradi stimulacije apoptoze.
Ob infekciji ali poškodbi tkiva ne pride do nastanka vročine, saj je zmanjšana produkcija IL-1, ki deluje kot endogeni pirogen.
Zmanjšan je izhod nevtrofilcev iz krvnih žil in zmanjšana je aktivnost nevtrofilcev in makrofagov zaradi zmanjšane transkripcije genov za celične adhezijske faktorje in ustrezne citokine.
Pride tudi do zmanjšanega učinka T celic pomagalk in redukcije klonske proliferacije T celic, zlasti preko zmanjšane transkripcije genov za IL-2 in njegovih receptorjev. Zmanjšana je funkcija fibroblastov in tako je manjša produkcija kolagena ter glikozaminoglikanov; prispevek teh dogodkov za kronično vnetje je zmanjšano, prav tako je zmanjšano tudi celjenje in zdravljenje ran.
Zmanjšana funkcija osteoblastov in povečana aktivnost osteoklastov vodi v večjo tendenco za razvoj osteoporoze

Imunosupresivni učinki:
Glukokortikoidi zavirajo odgovor imunskega sistema na tuje snovi. Hormoni zmanjšujejo število krožečih limfocitov T, še posebno celic pomagalk tipa 1 T4 limfocitov , saj stimulirajo apoptozo. Zmanjšana sta tudi njihov transport na mesto antigenske stimulacije in njihova funkcija.
Ko antigen vstopi v telo, ga pogoltne monocit oz. makrofag. Ta celica predstavi antigen T celicam. Hkrati se sprosti tudi IL-1, to je peptid limfokin, ki aktivira celice T. T celice pomagalke izločajo različne interlevkine, ki producirajo kaskado T celic in citokinov z različnimi funkcijami. Glukokortikoidi inhibirajo začetno predstavitev antigenov in produkcijo IL-1, IL-2, IL-6, gama interferona in druge produkte makrofagov in limfocitov.
Glukokortikoidi vplivajo bolj na celice imuskega sistema v mirovanju kot na tiste, ki so že aktivirane z antigeni. Proliferacija limfocitov je ustavljena v celičnih fazah G0 in G1. Inhibirana je tudi diferenciacija monocitov v makrofage.
Indirektno glukokortikoidi vplivajo tudi na proliferacijo in diferenciacijo limfocitov B in njihovo produkcijo protiteles.
Učinki glukokortikoidov na celice imunskega sistema so še:
• zmanjšana produkcija prostanoidov zaradi zmanjšane ekspresije ciklooksigenaze-2
• zmanjšana produkcija citokinov : IL-1, IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-8,TNF-γ in celičnih adhezijskih faktorjev, granulocyte-macrophage colony-stimulating faktor → preko inhibicije transkripcije relevantnih genov
• redukcija koncentracije komponent komplementa v plazmi
• zmanjšana produkcija NO
• zmanjšano sproščanje histamina iz bazofilcev
• zmanjšana produkcija IgG

Potivnetni in imunosupresivni učinki imajo tudi fiziološki pomen. Preprečujejo premočan odgovor organizma na poškodbo ali infekcijo in skrbijo, da imunski sistem ostane selektiven in se ne usmeri proti lastnim antigenom.

Stranski učinki:
Se navadno pojavijo pri večjih dozah ali podaljšani terapiji, se pa ne pojavijo pri nadomestni terapiji. Možen neželen učinek je zadušitev odgovorov na infekcijo ali poškodbo. Lahko se pojavijo nepravilnosti v celjenju ran in razjede na požiralniku, želodcu ali dvanajstniku.
V primeru nenadnega prenehanja jemanja zdravil po dolgotrajni terapiji to lahko vodi v nesposobnost samostojne sinteze glukokortikoidov – eksogeni glukokortikoidi zavrejo delovanje osi hipotalamus – hipofiza – nadledvična žleza, ki je potrebna za nastanek odgovora organizma na bolezen ali poškodbo. Adrenalna funkcija se povrne običajno po dveh mesecih, lahko pa tudi šele po 18 ali več mesecih. Lahko pride do pojava Cushingovega sindroma, osteoporoze, izgubljanja mišične mase, hiperglikemija se lahko nadalje razvije v sladkorno bolezen, pri otrocih lahko pride do prenehanja rasti, lahko se pojavi vročina, neredne menstruacije, glavkom, povišan intrakranialni pritisk, hiperkoagulabilnost krvi, povečana je incidenca katarakte. Pogosto se pojavi evforija, vendar pa nekateri pacienti lahko postanejo depresivni ali razvijejo simptome psihoze. Pri inhalaciji glukokortikoidov se pogosto pojavi kandidiaza.

Farmakokinietika:
Glukokortikoide lahko prejemamo oralno - največkrat v aktivni obliki; lahko pa so dani sistemsko: intra-muskularno ali intra-venozno. Bolniku jih lahko injiciramo tudi intra-artikularno, v obliki aerosola v respiratorni trakt, kot kapljice v oči in nos, kot mazila na kožo.
Endogeni glukokortikoidi se v plazmi prenašajo vezani na kortikosteroid-vezavni protein (CBG) in na albumin. V obeh primerih je vezani steroid biološko neaktiven. Steroidi, ki so majhne lipofilne molekule, prispejo do tarčne celice z difuzijo. Metabolizirajo se v jetrih.


KLINIČNA UPORABA GLUKOKORTIKOIDOV V PROTIVNETNI IN IMUNOSUPRESIVNI TERAPIJI:

• astma
• vnetje kože, oči, ušes ali nosu (ekcemi, alergični konjuktivitis, rinitis)
• močne alergične reakcije
• revmatoidni artritis, vnetje črevesja, nekatere oblike hemolitične anemije, idiopatska trombocitopenična purpura, lupus erythematosus, Hashimotov tiroiditis
• da se prepreči zavrnitev organa ali kostnega mozga po transplantaciji


5.) OSTALA ZDRAVILA Z IMUNOSUPRESIVNIM UČINKOM

KLOROKVIN

• je 4-aminokinolin, ki se večina uporablja za zdravljenje malarije
• lahko izboljša revmatoidni artritis, ne more pa ustaviti progresivne poškodbe kosti

Delovanje:
 farmakološki učinki se pokažejo šele po več kot mesecu po začetku terapije
 učinek se pokaže le pri 50 pacientov
Mehanizem delovanja pri revmatoidni bolezni:
 inhibira mitogeno-inducirano proliferacijo limfocitov
 zmanjša kemotakso levkocitov
 zmanjša sproščanje lizosomalnih encimov
 zmanjša sintezo kisikovih radikalov
 zmanjša sintezo IL-1
Farmakokinetika:
 oralna aplikacija
 se popolnoma absorbira
 dobro porazdeli po tkivih in se koncentrira v parazitiranih eritrocitih
 se počasi sprošča iz tkiv in se metabolizira v jetrih in izloča z urinom, in sicer 70 v nespremenjeni obliki in 30 kot metaboliti
 ker je razpolovni čas 50 ur, se počasi izloča iz telesa
Stranski učinki:
 v primeru kemoprofilakse je malo stranskih učinkov


ZDRAVILA ZA PUTIKO

Putika je genetsko pogojena metabolna bolezen, pri kateri pride do povečane sinteze purinov. Produkt metabolizma purinov, natrijev urat, se v obliki kristalov odlaga v sinovialnem tkivu in tako pride do ponavljajočih napadov akutnega artritisa. Posledica je vnetni odgovor.

Zdravila, ki se uprabljajo za putiko, delujejo na štiri načine:
 inhibicija sinteze sečne kisline (alopurinol)
 povečano izločanje sečne kisline (probenecid, sulfinpirazon)
 inhibicija migracije levkociov v sklep (kolhicin)
- inhibitor mitoze  blokira v metafazi (inhibicija fagocitov)  manj Ig, manjša reakcija IV. tipa hipersenzitivnosti.
 s splošnimi antiinflamatornimi in analgetičnimi učinki (NSAID).



6.) SPLOŠNI PRISTOPI K TERAPIJI RAKA
a) USMRTITEV ALI ODSTRANITEV MALIGNIH CELIC
 citotoksična zdravila
 operacija
 obsevanje

b) INAKTIVACIJA KOMPONENT ONKOGENIH SIGNALNIH POTI
 inhibitorji ciklinov, cdkjev, tirozinskih kinaz, ras
 nesmiselni oligonukleotidi

c) VRNITEV FUNKCIJE TUMOR SUPRESORSKIH GENOV
 gensko terapevtski pristopi

č) AKTIVACIJA TKIVNO SPECIFIČNIH INHIBITORJEV PROLIFERACIJE
 estrogeni, antiestrogeni, androgeni, antiandrogeni, glukokortikoidi, analogi gonadotropin releasing hormonov,…

e) INHIBICIJA RASTI, INVAZIVNOSTI, METASTAZIRANJA TUMORJA
 inhibitorji angiogeneze
 inhibitorji matriksne metaloproteinaze

f) POSPEŠITEV GOSTITELJEVEGA IMUNSKEGA ODZIVA
 terapije, ki temeljijo na citokinih
 pristopi, ki temeljijo na genski terapiji

ZDRAVILA V RAZVOJU

IMUNOSUPRESIVI
a) inhibitorji sinteze purinov (npr. brekvinar natrij) in pirimidinov (npr. mizoribin, ki je bolj učinkovit kot azatioprin, pa manj toksičen)
b) monoklonska protitelesa, ki bi bila usmerjena proti citokinom, njihovim receptorjem ali celičnim adhezijskim molekulam
c) zdravila, ki bi povzročila specifično toleranco do donorjevih antigenov pri presaditvah organov

ANTIREVMATIKI
Leflunomid

ZAVIRALCI 5-LIPOOKSIGENAZE
Preprečujejo pretvarjanje arahidonske kisline v 5-HPETE in tako zavirajo sintezo vseh levkotrienov. Predvsem bi se uporabljali pri zdravljenju astme. Skupaj z zaviralci ciklooksigenaze bi lahko imeli protivnetne učinke glukokortikoidov, ne pa njihovih toksičnih učinkov.

ZAVIRALCI FOSFODIESTERAZE (FDE)
Bi se lahko uporabljali kot protivnetna zdravila. FDE pretvarja cAMP v 5`AMP. Povečana koncentracija cAMP v citosolu zmanjša aktivnost večine vnetnih celic.