Wp³yw alkoholu etylowego na poziom cytokin



Podobne dokumenty
Zaremba Jarosław AM Poznań. Wykaz publikacji z IF>2,999. Wykaz pozostałych publikacji w PubMed

Wskaźniki włóknienia nerek

Folia Medica Lodziensia

Grzegorz Satała, Tomasz Lenda, Beata Duszyńska, Andrzej J. Bojarski. Instytut Farmakologii Polskiej Akademii Nauk, ul.

Katedra i Zakład Biochemii Kierownik Katedry: prof. dr hab. n. med. Ewa Birkner

Seminarium 1:

PODSTAWY IMMUNOLOGII Komórki i cząsteczki biorące udział w odporności nabytej (cz. III): Aktywacja i funkcje efektorowe limfocytów B

Rozdzia³ 1 ROZPOZNANIE

Immunoregulacyjne aktywności wybranych pochodnych izoksazolu o potencjalnej przydatności terapeutycznej

Odporność nabyta: Nadzieja Drela Wydział Biologii UW, Zakład Immunologii

Anna S/użewska, Magdalena Sobieska, Maria Ch/opocka-Woźniak, Aleksandra Suwalska, Janusz Rybakowski

lider w nieswoistej stymulacji układu immunologicznego Scanomune immunostymulacja nieswoista

Katedra i Zakład Farmakologii Uniwersytetu Medycznego im. K. Marcinkowskiego w Poznaniu. 2

Regulacja odpowiedzi immunologicznej Geny Antygeny Przeciwciała Komórki uczestniczące w rozwoju odporności Cytokiny Układ nerwowy i endokrynowy

PODSTAWY IMMUNOLOGII Komórki i cząsteczki biorące udział w odporności nabytej (cz.i): wprowadzenie (komórki, receptory, rozwój odporności nabytej)

Rok akademicki:2017/2018

Tematy prac licencjackich w Zakładzie Fizjologii Zwierząt

Przedmiot: IMMUNOLOGIA Z IMMUNOPATOLOGIĄ Rok III Semestr V Wykłady 45 godzin Ćwiczenia 45 godzin Forma zaliczenia: Egzamin praktyczny i teoretyczny

Ekspresja CD23 na limfocytach B krwi obwodowej i stê enie cytokin IL-4, IL-10, IL-12 u dzieci z zespo³em atopowego zapalenia skóry

PODSTAWY IMMUNOLOGII. Regulacja odpowiedzi immunologicznej. Nadzieja Drela

Anna Zmelonek, Miros³awa Dudyñska, Karolina Ziaja

Rodzaje autoprzeciwciał, sposoby ich wykrywania, znaczenie w ustaleniu diagnozy i monitorowaniu. Objawy związane z mechanizmami uszkodzenia.

mechanizmach latencji i onkogenezy BLV. Wykazano, że zakażenie BLV powoduje wzrost aktywności telomerazy i skracanie sekwencji telomerowych we

Leczenie biologiczne co to znaczy?

Wykładniki przewlekłej aktywacji prozapalnej układu odpornościowego w depresji

Wpływ opioidów na układ immunologiczny

Mgr Dorota Przybylska

Sugerowany profil testów

radioterapi¹ Interleukin-2 in laryngeal cancer patients treated by radiotherapy

Ocena zależności stężeń interleukin 17, 22 i 23 a wybranymi parametrami klinicznymi i immunologicznymi w surowicy chorych na łuszczycę plackowatą

LEKCJA 3 STRES POURAZOWY

Rola układu receptor CD40 ligand CD40 (CD40/D40L) w procesach zapalnych

I N S T Y T U T I N T E G R A C J I M E D Y C Y N Y S T A N Z A P A L N Y, K T Ó R Y N I E B O L I

Substancja czynna do zapobiegania i leczenia zaburzeń układu immunologicznego

Tolerancja transplantacyjna. Grażyna Korczak-Kowalska Zakład Immunologii Klinicznej Instytut Transplantologii, Warszawski Uniwersytet Medyczny

Odpowiedź układu immunologicznego na zakażenie wirusami brodawczaka ludzkiego wpływ na kancerogenezę i wyniki leczenia przeciwnowotworowego

Pozaanestetyczne działanie anestetyków wziewnych

Fetal Alcohol Syndrome Debora Evensen. dzieci. Zrozumieæ zachowania dzieci i nastolatków z zespo³em FAS (Fetal Alcohol Syndrome)

Badania osobniczej promieniowrażliwości pacjentów poddawanych radioterapii. Andrzej Wójcik

NEUROENDOKRYNOIMMUNOLOGIA W MEDYCYNIE

DOPALACZE. - nowa kategoria substancji psychoaktywnych

Tom Numer 1 (294) Strony

Czynniki ryzyka zaburzeń związanych z używaniem alkoholu u kobiet

Tolerancja immunologiczna

Wies aw Kozak. Geneza gor czki. Biologiczne mechanizmy i praktyka medyczna

ROZPORZÑDZENIE MINISTRA ZDROWIA 1) z dnia 23 grudnia 2002 r. w sprawie niepo àdanych odczynów poszczepiennych.

przyjmujące leki, które mogą wpływać na funkcje śródbłonka i układ odpornościowy. Osoby zakwalifikowane do badania poddane zostały 3-miesięcznemu

mgr JACEK BOGUSŁAW OLSZEWSKI

KARTA KURSU (realizowanego w module specjalności) Biologia z przyrodą (nazwa specjalności)

Analysis of infectious complications inf children with acute lymphoblastic leukemia treated in Voivodship Children's Hospital in Olsztyn

CHOROBY AUTOIMMUNIZACYJNE

Przewlekłe zapalenie przyzębia a inhibitory cytokin

Wykład wygłoszony na zaproszenie firmy Capgemini Polska w trakcie warsztatu w ramach Dni Zdrowia

Dyskusja wyników badań uzyskanych w pracy Selenitetriglycerides redox activ agent

IL-4, IL-10, IL-17) oraz czynników transkrypcyjnych (T-bet, GATA3, E4BP4, RORγt, FoxP3) wyodrębniono subpopulacje: inkt1 (T-bet + IFN-γ + ), inkt2


Cystatin C as potential marker of Acute Kidney Injury in patients after Abdominal Aortic Aneurysms Surgery preliminary study

Urząd Miasta Bielsko-Biała - um.bielsko.pl Wygenerowano: /02:29:36. Wpływ promieni słonecznych na zdrowie człowieka

Mgr inż. Aneta Binkowska

Rok akad. 2013/2014 Semestr zimowy, czwartek,

Hormony płciowe. Macica

Wyklady IIIL 2016/ :00-16:30 środa Wprowadzenie do immunologii Prof. dr hab. med. ML Kowalski

Biologiczne podstawy radioterapii Wykład 4 podstawy radioterapii

NEUROENDOKRYNOIMMUNOLOGIA W MEDYCYNIE

Beata Talar Molekularne mechanizmy działania pentoksyfiliny w komórkach czerniaka Promotor: prof. dr hab. Małgorzata Czyż

Zaburzenia nieswoistej i swoistej odporności komórkowej w ostrym zapaleniu trzustki

PLANY BADAWCZE INSTYTUTU FARMAKOLOGII NA 2016 ROK W RAMACH DOTACJI NA UTRZYMANIE POTENCJAŁU BADAWCZEGO:

WPŁYW TESTU OTWARTEGO POLA JAKO SPONTANICZNEJ REAKCJI BEHAWIORALNEJ NA POZIOM IL-6

Terapie o długotrwałym wpływie na chorobę (modyfikujące chorobę)

Badania wybranych w³aœciwoœci mechanicznych wyrobów z poliamidów i innych tworzyw konstrukcyjnych (uzupe³nienie)

Lp. tydzień wykłady seminaria ćwiczenia

ABC hepatologii dziecięcej - modyfikacja leczenia immunosupresyjnego u pacjenta z biegunką po transplantacji wątroby

PROWADZĄCY: Prof. Nadzieja Drela Prof. Krystyna Skwarło-Sońta dr Magdalena Markowska dr Paweł Majewski

Cerebrolysin w leczeniu urazów mózgu (TBI)

CHANGES OF IMMUNE SYSTEM ACTIVITY IN DEPRESSION AND SCHIZOPHRENIA

WP YW STRUKTURY U YTKÓW ROLNYCH NA WYNIKI EKONOMICZNE GOSPODARSTW ZAJMUJ CYCH SIÊ HODOWL OWIEC. Tomasz Rokicki

instrukcja obs³ugi EPI NO Libra Zestaw do æwiczeñ przepony miednicy skutecznoœæ potwierdzona klinicznie Dziêkujemy za wybór naszego produktu

Limfocyty T regulatorowe w immunopatologii i immunoterapii chorób alergicznych

Katarzyna Durda STRESZCZENIE STĘŻENIE KWASU FOLIOWEGO ORAZ ZMIANY W OBRĘBIE GENÓW REGULUJĄCYCH JEGO METABOLIZM JAKO CZYNNIK RYZYKA RAKA W POLSCE

Rola interleukiny 18 w patogenezie astmy oskrzelowej i innych chorób alergicznych oraz aktywacji bazofilów i mastocytów

Techniki radzenia sobie ze stresem. mgr Katarzyna Kulwicka-Durmowicz

starszych na półkuli zachodniej. Typową cechą choroby jest heterogenny przebieg

Szczepionki DNA - nowy aspekt swoistej immunoterapii chorób alergicznych

Wstęp ARTYKUŁ REDAKCYJNY / LEADING ARTICLE

Zapalenie - pocz¹tek czy koniec choroby?

POSTÊPY W CHIRURGII G OWY I SZYI 1/

Sedacja i znieczulenie ogólne w zabiegach hodowlanych u ryb Piotr Gomułka

ZAKŁAD IMMUNOLOGII EWOLUCYJNEJ

WITAMINY.

Autoreferat. 2) Posiadane dyplom, stopnie naukowe/artystyczne - z podaniem nazwy, miejsca i roku ich uzyskania oraz tytułu rozprawy doktorskiej

Modulacja FcεRI-zależnej aktywacji komórek tucznych przez receptory hamujące

Wykres 1. Płeć respondentów. Źródło: opracowanie własne. Wykres 2. Wiek respondentów.

krwi oraz oznaczenie ekspresji receptorów przekazywania sygnałów, mcd14 i TLR2 na monocytach, markera CD3 na limfocytach T, integryny LFA-1 na

Analiza jakości powietrza atmosferycznego w Warszawie ocena skutków zdrowotnych

Aleksandra Semik-Orzech

Odruch zapalny jako przykład współzależności pomiędzy układem odpornościowym i nerwowym

ROZPRAWA NA STOPIEŃ DOKTORA NAUK MEDYCZNYCH (obroniona z wyróżnieniem )

Wstęp. Streszczenie. Abstract. Rola układu immunologicznego w rozwoju zaburzeń psychicznych

1. Układ odpornościowy. Odporność humoralna

Transkrypt:

Postêpy Psychiatrii i Neurologii 2005; 14 (3): 223 227 Praca pogl¹dowa Review Wp³yw alkoholu etylowego na poziom cytokin The effects of ethanol on cytokine level DARIUSZ ANDRZEJCZAK, EL BIETA CZARNECKA Z Zak³adu Farmakodynamiki Uniwersytetu Medycznego w odzi STRESZCZENIE Cel. Przedstawienie wp³ywu alkoholu etylowego (etanolu) na poziom cytokin w badaniach in vivo i in vitro. Pogl¹dy. Dzia³anie etanolu na uk³ad odpornoœciowy znane jest od dawna. Jego nadu ywanie ³¹czy siê z obni on¹ odpornoœci¹ i zwiêkszon¹ podatnoœci¹ na infekcje. Odkrywane s¹ jednak nowe aspekty immunomoduluj¹cego dzia³ania alkoholu etylowego w poznanych ju powik³aniach wynikaj¹cych z jego nadu ywania. Wiele badañ koncentruje siê wokó³ wp³ywu etanolu na cytokiny. Te niskocz¹steczkowe bia³ka mog¹ byæ mediatorami reakcji immunologicznych i zapalnych. Dziêki nim komórki immunologicznie kompetentne mog¹ dzia³aæ w jednym systemie skutecznie unieczynniaj¹c obce dla ustroju czynniki. Podkreœla siê udzia³ cytokin w alkoholowej chorobie w¹troby. Niektóre badania wskazuj¹ tak e na wp³yw etanolu na cytokiny w o.u.n. Wnioski. Etanol mo e wywieraæ swoje moduluj¹ce dzia³anie na cytokiny, co mo e mieæ swoje odzwierciedlenie w poalkoholowych schorzeniach w¹troby, zmianach dzia³ania cytokin w o.u.n., czy odpornoœci organizmu. Dalsze badania pozwol¹ rozszerzyæ wiedzê na temat wp³ywu alkoholu na uk³ad immunologiczny. SUMMARY Objective. This article reviews the effects of ethanol on cytokine level studied in vivo and in vitro. Review. The effects of ethanol on the immune system have long been known. Ethanol abuse leads to reduced immunity and increased susceptibility to infections. However, new aspects of the immuno-modulating effects of ethanol are now being discovered in already understood complications due to abuse. Many studies focus on the effects of ethanol on the cytokines. These low-corpuscular proteins may act as mediators of immunological and inflammatory reactions. Thanks to them, competent immunological cells may operate within one system to effectively incapacitate foreign bodies. The role of cytokines in alcoholic liver disease is emphasised. Several studies also suggest that ethanol may affect CNS cytokines. Conclusions. Ethanol may have a modulating effect on cytokines and this may be reflected in alcoholic liver disease, altered cytokine action in the CNS or body resistance. Further research should help us to gain a better understanding of the effects of alcohol on the immunological system. S³owa kluczowe: etanol / cytokiny / alkoholowa choroba w¹troby / oœrodkowy uk³ad nerwowy (o.u.n.) Key words: ethanol / cytokines / alcoholic liver disease / central nervous system (CNS) Alkohol etylowy (etanol) jest zwi¹zkiem biologicznie czynnym, który wywiera wp³yw na ró ne uk³ady organizmu. Podkreœla siê przede wszystkim jego dzia³anie na oœrodkowy uk³ad nerwowy, uk³ad sercowo-naczyniowy i w¹trobê. Nadu ywanie etanolu prowadzi do negatywnych dla zdrowia skutków, w tym do rozwoju zale noœci psychicznej i fizycznej. W wielu pracach wskazuje siê równie na dzia³anie moduluj¹ce alkoholu w stosunku do uk³adu odpornoœciowego, które mo e dotyczyæ zarówno odpornoœci komórkowej, jak i humoralnej [1, 2]. Immunosupresyjny wp³yw etanolu sprawia, e osoby przewlekle go nadu ywaj¹ce s¹ bardziej podatne na choroby infekcyjne (np. bakteryjne zapalenie p³uc czy gruÿlicê) i charakteryzuj¹ siê wiêkszym ryzykiem rozwoju chorób nowotworowych. Sprawne i efektywne dzia³anie uk³adu immunologicznego jest zwi¹zane m.in. z prawid³owym funkcjonowaniem cytokin. Te peptydy i niskocz¹steczkowe bia³ka zaanga owane s¹ w wiele procesów immunologicznych i zapalnych. Ich charakterystyczne w³aœciwoœci, takie jak wielostronnoœæ dzia³ania, czy zdolnoœæ ró nych cytokin do wywo³ywania podobnych efektów, sprawiaj¹, e nale y je rozpatrywaæ jako z³o ony uk³ad. Szczególn¹ uwagê nale y zwróciæ na tzw. cytokiny prozapalne i przeciwzapalne [3, 4]. Do grupy cytokin prozapalnych nale ¹ m.in. TNF-" (Tumor Necrosis Factor), interleukina 6 (IL-6) czy interleukina 1 (IL-1). IL-1$ jest jednym z g³ównych regulatorów odpowiedzi immunologicznej i zapalnej. Wydzielana jest przede wszystkim przez monocyty i makrofagi. Jest zaanga owana w wiele procesów odpornoœciowych, w tym pobudza syntezê IL-2 i wytwarzanie przeciwcia³ przez limfocyty B. Wzmaga tak e wydzielanie histaminy przez bazofile, degranulacjê eozynofili i wytwarzanie prostaglandyn. IL-6, wytwarzana g³ównie przez komórki uk³adu odpornoœciowego, ma zdolnoœæ do pobudzania syntezy

224 Darjusz Andrzejczak, El bieta Czarnecka bia³ek ostrej fazy w w¹trobie. Stymuluje miêdzy innymi proces ró nicowania limfocytów B w kierunku komórek wytwarzaj¹cych immunoglobuliny. TNF-" to jedna z g³ównych cytokin odpowiedzi zapalnej i immunologicznej. Indukuje uwalnianie innych cytokin z komórek uk³adu odpornoœciowego. Dodatkowo ma zdolnoœæ do indukcji apoptozy komórek nowotworowych. Przewlek³e wydzielanie niewielkich iloœci TNF powoduje m.in. utratê masy cia³a, jad³owstrêt, insulinoopornoœæ, czy nasilony katabolizm bia³ek i lipidów. Do cytokin o w³aœciwoœciach przeciwzapalnych zaœ mo na zaliczyæ interleukinê 10 (IL-10), czy interleukinê 4 (IL-4). IL-10, produkowana g³ównie przez limfocyty linii Th2, mo e m.in. hamowaæ wytwarzanie innych cytokin, np.: IL-1, IL-6, IL-8, czy TNF-" przez monocyty i makrofagi. Mo e tak e zmniejszaæ zdolnoœæ do prezentacji antygenów przez monocyty. IL-4 oddzia³uj¹c na limfocyty B pobudzone swoistym antygenem stymuluje ich proliferacjê. Powoduje tak e zmniejszenie wytwarzania innych cytokin przez monocyty i makrofagi. Badania prowadzone zarówno in vivo jak i in vitro wskazuj¹ na moduluj¹ce dzia³anie etanolu w stosunku do cytokin. CYTOKINY A POALKOHOLOWE USZKODZENIA W TROBY Zaburzenia w wydzielaniu i aktywnoœci cytokin odgrywaj¹ rolê w tzw. alkoholowej chorobie w¹troby, która czêsto wystêpuje u osób przewlekle nadu ywaj¹cych alkohol [5]. U pacjentów ze stabiln¹ marskoœci¹ w¹troby i alkoholowym zapaleniem w¹troby stwierdza siê znacz¹ce podwy szenie poziomu IL-1", TNF-", a tak e IL-6. Stê enia tych cytokin koreluj¹ z parametrami uszkodzenia w¹troby, syntezy bia³ek w¹troby i stê eniem immunoglobulin w surowicy [6]. Poziom cytokin u osób przyjmuj¹cych alkohol mo e byæ zmieniony tak e na skutek dzia³ania lipopolisacharydu (LPS) w organizmie [5]. Nadmierne spo ywanie etanolu mo e powodowaæ zwiêkszone przechodzenie produktów bakteryjnych endotoksyn przez œcianê jelita. U alkoholików z chorobami w¹troby notowano zwiêkszony poziom lipopolisacharydu we krwi [7]. W badaniach doœwiadczalnych stwierdzano, e wychwyt endotoksyny i produkcja TNF przez komórki Kupffera (makrofagi znajduj¹ce siê w w¹trobie) i makrofagi œledziony by³y wiêksze u szczurów przewlekle otrzymuj¹cych alkohol ni w grupie kontrolnej [8]. Dodatkowo, komórki Kupffera mog¹ produkowaæ wiêksze iloœci chemokin, które mog¹ mieæ tak e swój udzia³ w alkoholowej chorobie w¹troby [9]. W badaniach nad interakcjami endotoksyny i alkoholu stwierdzono, e u szczurów otrzymuj¹cych przewlekle etanol, 3H-endotoksyna by³a szybko wydalana. Jednak podanie na ostro dodatkowej dawki etanolu prowadzi³o do obni enia klirensu endotoksyny i podniesienia poziomu TNF-" w osoczu [10]. Przewlek³e podawanie etanolu szczurom i indukcja zapalenia w¹troby przez endotoksynê powodowa³y, e w osoczu tych zwierz¹t odnotowano zwiêkszony poziom TNF-" i IL-6 [11]. WP YW ALKOHOLU NA POZIOM CYTOKIN W BADANIACH IN VITRO Etanol podawany jednorazowo mo e modulowaæ poziom niektórych cytokin. I tak Szabo i wsp. [12] wykazali, e alkohol powodowa³ znacz¹ce obni enie indukcji syntezy TNF-" i IL-1$, a zwiêkszenie TGF-$ (Transforming Growth Factor) i IL-10 powodowanej stymulacj¹ LPS lub gronkowcow¹ enterotoksyn¹ B w ludzkich monocytach. Autorzy ci wykazali równie, e alkohol mo e powodowaæ os³abienie proliferacji komórek T wywo³ane enterotoksynami gronkowcowymi B i A [13]. Inni badacze notowali efekty down-regulacji poziomu TNF-" w badaniach in vitro [14]. Nair i wsp. [15] stwierdzili, e alkohol powoduje znacz¹ce obni enie indukowanej LPS syntezy TNF-" w krwi pe³nej, b¹dÿ izolowanych komórkach jednoj¹drzastych. Podobne efekty dotycz¹ce syntezy IL-10 uzyskiwano w innych badaniach dotycz¹cych monocytów [16, 17]. Szabo i wsp. [2, 18] wykazali zwiêkszony poziom TGF-$ w stymulowanych ludzkich monocytach. Efekt ten mo e powodowaæ obni on¹ proliferacjê komórek T i zaburzenie ich funkcjonowania, hamowanie produkcji niektórych cytokin przez monocyty i nasilenie odpowiedzi komórek Th2. Dodatkowym niekorzystnym dzia³aniem TGF-$, pochodz¹cego z komórek Kupffera, mo e byæ jego udzia³ w alkoholowym zw³óknieniu w¹troby poprzez nasilenie produkcji kolagenu [19]. Alkohol etylowy mo e oddzia³ywaæ tak e na czynnik transkrypcyjny NF-6B (Nuclear Factor-6B). Jest on zaanga owany w regulacjê ekspresji wielu genów dla bia³ek zwi¹zanych g³ównie z przebiegiem procesu zapalnego (w tym cytokin), proliferacj¹, czy ró nicowaniem komórek. Badania prowadzone przez Mandrekara i wsp. [20] wykaza³y, e etanol mo e zmniejszaæ zdolnoœci wi¹zania DNA przez NF-6B. Podanie jednorazowe alkoholu znacz¹co hamowa³o indukowan¹ LPS aktywacjê NF-6B w ludzkich monocytach. Takie dzia³anie mo e byæ odpowiedzialne za hamowanie produkcji prozapalnych cytokin, takich jak TNF-" czy IL-1$. Podobne wyniki przedstawili tak e inni badacze dla izolowanych, szczurzych komórek Kupffera, jednak e z du o wiêksz¹ dawk¹ etanolu [21]. Alkohol etylowy mo e wp³ywaæ tak e na metabolizm cytokin w w¹trobie. Stwierdzono, e hepatocyty izolowane od szczurów otrzymuj¹cych przewlekle etanol (12 13 tygodni) wykazuj¹ obni on¹ zdolnoœæ do internalizacji i degradacji cytokin takich jak TGF-", TNF-" i IL-6 w porównaniu z hepatocytami grupy kontrolnej. Mo e mieæ to znaczenie dla obserwowanego poziomu cytokin [22]. W badaniach na w¹trobie perfundowanej, pochodz¹cej od szczurów przewlekle otrzymuj¹cych

Wp³yw alkoholu etylowego na poziom cytokin alkohol, stwierdzono jednak, e wychwytywa³a i metabolizowa³a ona wiêksze iloœci IL-6 ni w¹troba izolowana od szczurów stanowi¹cych grupê kontroln¹. Nie obserwowano podobnego wp³ywu etanolu na TNF-" [23]. WP YW ALKOHOLU NA POZIOM CYTOKIN W BADANIACH IN VIVO Badania laboratoryjne W modelu przewlek³ego podawania alkoholu u myszy stwierdzono, e zmniejszy³ on znacz¹co odpowiedÿ IL-10 na LPS, a efektowi temu towarzyszy³o obni enie ekspresji mrna w w¹trobie. IL-10 mo e mieæ wa ne znaczenie dla utrzymania równowagi pomiêdzy cytokinami pro- a przeciwzapalnymi [24]. IL-10 jest cytokin¹ wytwarzan¹ przez limfocyty Th2, która hamuje odpowiedÿ limfocytów Th1, ale tak e ekspresjê cz¹stek MHC klasy II na monocytach i zmniejsza zdolnoœæ tych komórek do prezentacji antygenów. U szczurów, u których wywo³ano uszkodzenie w¹troby przez podanie LPS, przewlek³e podawanie etanolu zwiêkszy³o aktywnoœæ TNF-" i IL-6, ale nie IL-1". Dodatkowo, w w¹trobie szczurów otrzymuj¹cych etanol stwierdzono znacznie wiêksz¹ ekspresjê mrna dla IL-1 i IL-6 [25]. Badania kliniczne W surowicy alkoholików stwierdzano wzrost IgE, a tak e podniesiony poziom cytokin takich jak: IL-6, IL-8, IL-10, IL-12, czy IL-13 [26], zaœ po kilkudniowej abstynencji obserwowano obni enie poziomów IL-6, IL-8 i IL-10 [27]. Podobny efekt obserwowano ex vivo u alkoholików na stymulowanych komórkach krwi obwodowej, po 30 dniach abstynencji obni enie produkcji IL-6 i IL-8 [28]. Valles i wsp. [29] stwierdzili, e przewlek³e podawanie etanolu potêguje dzia³anie IL-1$, zwiêkszaj¹c jej dzia³anie w hepatocycie, co w po³¹czeniu z dzia³aniem innych cytokin lub LPS mo e nasiliæ alkoholowe uszkodzenie w¹troby. W doœwiadczeniu wykorzystuj¹cym komórki jednoj¹drzaste krwi obwodowej wzbogacone komórkami NK (Natural Killers), stwierdzono, e u alkoholików bez uszkodzenia w¹troby produkcja TNF-" by³a znacz¹co obni ona po stymulacji IFN-" jak i IL-2 w porównaniu z grup¹ kontroln¹ [30]. Moduluj¹ce dzia³anie etanolu w stosunku do cytokin mo e pojawiaæ siê tak e w organizmie p³odu, gdy matka spo ywa alkohol. Badania kobiet, które pi³y przewlekle podczas ci¹ y wykaza³y podwy szony poziom cytokin, szczególnie IL-6, IL-1$ i TNF-", zarówno w organizmie p³odu, jak i matki [31]. IMMUNOMODULUJ CE DZIA ANIE ALKOHOLU A O.U.N. Interesuj¹c¹ wydaje siê kwestia immunomoduluj¹cego dzia³ania alkoholu etylowego w o.u.n. Do niedawna s¹dzono, e uk³ad nerwowy i uk³ad immunologiczny 225 to odrêbnie funkcjonuj¹ce struktury. Obecnie wiadomo, e uk³ad odpornoœciowy funkcjonuje w œcis³ym powi¹zaniu z uk³adem nerwowym. Komunikacja pomiêdzy tymi uk³adami jest obustronna. Oœrodkowy uk³ad nerwowy mo e wp³ywaæ na uk³ad immunologiczny (narz¹dy limfatyczne) poprzez aktywacjê autonomicznego uk³adu nerwowego, a tak e osi podwzgórze przysadka nadnercza. Uk³ad immunologiczny zaœ mo e regulowaæ czynnoœæ o.u.n. dziêki mediatorom, takim jak cytokiny. Mog¹ one przedostawaæ siê do o.u.n. przez barierê krew mózg zarówno przez obszary pozbawione tej bariery (narz¹d naczyniowy blaszki krañcowej), jak i dziêki aktywnemu transportowi. Dodatkowo, poœrednia komunikacja cytokiny o.u.n. mo e byæ zwi¹zana z aktywacj¹ œródb³onka naczyñ mózgowych, prowadz¹c¹ do produkcji mediatorów, takich jak prostaglandyny lub NO [32]. Cytokiny obecne w o.u.n. mog¹ pochodziæ jednak nie tylko z uk³adu immunologicznego, ale równie z komórek uk³adu nerwowego, np. astrocytów lub mikrogleju, a nawet neuronów. Receptory dla cytokin rozsiane s¹ w ca³ym mózgu, a najwiêksze ich skupiska znajduj¹ siê w obrêbie podwzgórza i hipokampa. Wydzielanie cytokin mo e mieæ wa ne znaczenie dla czynnoœci mózgu, a zmiany w ich produkcji mog¹ byæ wa nym czynnikiem w patogenezie jego zaburzeñ. IL-1 mo e wp³ywaæ na parametry neurochemiczne powodowaæ zmiany w poziomie neuroprzekaÿników i ich metabolitów. Shintani i wsp. [33] stwierdzili, i IL-1$ w podwzgórzu u szczurów mo e indukowaæ uwalnianie noradrenaliny (NA), dopaminy (DA), czy serotoniny (5-HT). Podobnie Dunn i Wang [34] wskazali na zmiany w stê eniach metabolitów neuroprzekaÿników po podaniu dootrzewnowo IL-1$ myszom. Wp³yw na uwalnianie neuroprzekaÿników stwierdzano tak e dla IL-6 w przypadku serotoniny i dopaminy, po obwodowym podaniu cytokiny u myszy [35], czy IL-2, która zmienia³a uwalnianie acetylocholiny [36]. Znanym jest tak e fakt, i IL-1, ale tak e IL-6, czy TNF-" mog¹ aktywowaæ oœ podwzgórze przysadka nadnercza [37]. Znaczenie cytokin w fizjologii o.u.n. nie jest do koñca poznane i wymaga dalszych badañ. Liczne dane, choæ kontrowersyjne, dotycz¹ natomiast udzia³u cytokin w schorzeniach oœrodkowego uk³adu nerwowego. Tycz¹ siê one zarówno zmian neurodegeneracyjnych o pod³o u zapalnym, ale tak e schorzeñ psychicznych takich jak depresja i schizofrenia. Zaznaczyæ nale y, i zarówno ostry jak i przewlek³y stres mo e wp³ywaæ na wydzielanie cytokin i ich aktywnoœæ u ludzi i zwierz¹t [38]. W badaniach nad depresj¹ notuje siê zmiany w poziomach cytokin, dotycz¹ce g³ównie wzrostu poziomu w osoczu IL-1 [39] i IL-6 [40]. W niektórych badaniach stwierdzano tak e wzrost poziomu TNF-" [41], czy zwiêkszenie stymulowanego wydzielania IFN-( [42]. Nale y zauwa yæ, i immunoterapia z u yciem IL-2, czy IFN-" mo e wywo³ywaæ u pacjentów stany depresyjne [43]. Podobnie w przypadku schizofrenii stwierdzano szereg zaburzeñ w poziomach cytokin, które dotyczy³y IL-2, IL-6, sil-6r (rozpuszczalnej formy receptora dla

226 Darjusz Andrzejczak, El bieta Czarnecka IL-6), IL-10, IL-4, czy IFN-( [44]. Notowano tak e istnienie korelacji miêdzy podniesionym poziomem IL-6 a czasem trwania zaburzenia psychicznego [45]. Rola cytokin w oœrodkowym dzia³aniu etanolu jest kwesti¹ interesuj¹c¹ i niezbyt poznan¹. Prace doœwiadczalne wykonane na ró nych modelach, choæ nieliczne, wskazuj¹ na tak¹ mo liwoœæ. U szczurów z p³odowym alkoholowym uszkodzeniem mózgu wykazano znacz¹ce obni enie ekspresji m.in. TNF-" i ICAM-1 (intracellular adhesion molecule-1) [46]. DeVito i wsp. [47] w badaniach in vitro szczurzych astrocytów stwierdzili, e etanol zwiêksza neurotoksyczny wp³yw TNF-" na te komórki. Liao i wsp. [48] wykazali, e u szczurów etanol mo e mieæ korzystny wp³yw na uszkodzenia mózgu wynikaj¹ce z niedokrwienia (obserwowano m.in. zmniejszenie wzrostu TNF-"). Etanol podawany przez 14 dni szczurom zmniejszy³ odczyn gor¹czkowy wywo³any podaniem LPS lub IL-1". Co istotne, ³¹czy³o siê to ze znacznym zmniejszeniem produkcji IL-1$ w podwzgórzu. Podanie dokomorowe tej cytokiny przywróci³o jednak odpowiedÿ gor¹czkow¹ [49]. Wiadomo, e alkohol wp³ywa na funkcjonowanie osi podwzgórzowo-przysadkowo-nadnerczowej. Badanie przeprowadzone przez Rivier [50] u szczurów mia³o na celu stwierdzenie czy w modulacjê funkcjonowania tego uk³adu zaanga owane s¹ tak e cytokiny. Podanie alkoholu prowadzi³o do wzrostu poziomu kortykosteronu, ale nie ACTH i obni enia produkcji IL-6 w odpowiedzi na LPS. Badania Irwina [51] nad neuroimmunologi¹ zaburzeñ snu w depresji i alkoholizmie wykaza³y, e u alkoholików z grupy afro-amerykañskiej produkcja IL-6 by³a obni ona, podczas gdy produkcja IL-10 by³a znacz¹co zwiêkszona w jednoj¹drzastych komórkach krwi obwodowej stymulowanych konkanawalin¹ A. Autor ten podkreœla, e doœwiadczenia na zwierzêtach wskazuj¹ na rolê takich cytokin jak IL-6, TNF-", IFN, czy IL-10 w fizjologii regulacji snu. Z powy szych danych wynika, e etanol mo e mieæ dzia³anie moduluj¹ce na poziom cytokin. Podkreœla siê udzia³ tych mediatorów w alkoholowej chorobie w¹troby i powik³aniach z ni¹ zwi¹zanych. Wp³yw na sieæ cytokin mo e mieæ tak e znaczenie dla dzia³ania etanolu w o.u.n. Dalsze badania nad immunomoduluj¹cym dzia- ³aniem etanolu mog¹ przyczyniæ siê do lepszego zrozumienia zmian zachodz¹cych u osób go nadu ywaj¹cych. PIŒMIENNICTWO 1. Cook RT. Alcohol abuse, alcoholism, and damage to the immune system a review. Alcohol Clin Exp Res 1998; 22 (9): 1927 42. 2. Szabo G. Consequences of alcohol consumption on host defence. Alcohol Alcohol 1999; 34 (6): 830 41. 3. Go³¹b J, Jakóbisiak M, Lasek W, red. Immunologia. Warszawa: PWN; 2002. 4. Robak T. Biologia i farmakologia cytokin. Warszawa ódÿ: PWN; 1995. 5. Daniluk J, Kandefer-Szerszeñ M. Wp³yw alkoholu na uk³ad odpornoœciowy i cytokiny. Post Hig Med Doœw 1998; 52 (1): 49 65. 6. Khoruts A, Stahnke L, McClain CJ, Logan G, Allen JI. Circulating tumor necrosis factor, interleukin-1 and interleukin-6 concentrations in chronic alcoholic patients. Hepatology 1991; 13 (2): 267 76. 7. Schafer C, Schips I, Landig J, Bode JC, Bode C. Tumornecrosis-factor and interleukin-6 response of peripheral blood monocytes to low concentrations of lipopolysaccharide in patients with alcoholic liver disease. Z Gastroenterol 1995; 33 (9): 503 8. 8. Fukui H, Kitano H, Tsujii T, Morimura M, Kikuchi E, Matsumoto M, Tsujita S, Kikukawa M, Nagamoto I, Nakatani T, i wsp. Effect of alcohol on the functions of Kupffer cells and splenic macrophages in rats. Alcohol Alcohol Suppl 1993; 1B: 53 7. 9. Bautista AP. Impact of alcohol on the ability of Kupffer cells to produce chemokines and its role in alcoholic liver disease. J Gastroenterol Hepatol 2000; 15 (4): 349 56. 10. Fukui H, Kitano H, Morimura M, Kikuchi E, Matsumoto M, Tsujita S, Kinoshita K, Matsumoto M, Okamoto Y, Tsujii T. Metabolic fate of endotoxin and blood tumour necrosis factor levels in rats with acute and chronic alcohol loading. Alcohol Alcohol Suppl 1993; 1A: 65 70. 11. Worrall S, Wilce PA. The effect of chronic ethanol feeding on cytokines in a rat model of alcoholic liver disease. Alcohol Alcohol Suppl 1994; 2: 447 51. 12. Szabo G, Mandrekar P, Girouard L, Catalano D. Regulation of human monocyte functions by acute ethanol treatment: decreased tumor necrosis factor-alpha, interleukin-1 beta and elevated interleukin-10, and transforming growth factor-beta production. Alcohol Clin Exp Res 1996; 20 (5): 900 7. 13. Szabo G, Mandrekar P, Catalano D. Inhibition of superantigen-induced T cell proliferation and monocyte IL-1 beta, TNF-alpha, and IL-6 production by acute ethanol treatment. J Leukoc Biol 1995; 58 (3): 342 50. 14. Verma BK, Fogarasi M, Szabo G. Down-regulation of tumor necrosis factor alpha activity by acute ethanol treatment in human peripheral blood monocytes. J Clin Immunol 1993; 13 (1): 8 22. 15. Nair MP, Schwartz SA, Kronfol ZA, Hill EM, Sweet AM, Greden JF. Suppression of tumor necrosis factor production by alcohol in lipopolysaccharide-stimulated culture. Alcohol Clin Exp Res 1994; 18 (3): 602 7. 16. Girouard L, Mandrekar P, Catalano D, Szabo G. Regulation of monocyte interleukin-12 production by acute alcohol: a role for inhibition by interleukin-10. Alcohol Clin Exp Res 1998; 22 (1): 211 6. 17. Mandrekar P, Catalano D, Girouard L, Szabo G. Human monocyte IL-10 production is increased by acute ethanol treatment. Cytokine 1996; 8 (7): 567 77. 18. Szabo G, Verma BK, Fogarasi M, Catalano DE. Induction of transforming growth factor-beta and prostaglandin E2 production by ethanol in human monocytes. J Leukoc Biol 1992; 52 (6): 602 10. 19. Matsuoka M, Tsukamoto H. Stimulation of hepatic lipocyte collagen production by Kupffer cell-derived transforming growth factor beta: implication for a pathogenetic role in alcoholic liver fibrogenesis. Hepatology 1990; 11 (4): 599 605.

Wp³yw alkoholu etylowego na poziom cytokin 20. Mandrekar P, Catalano D, Szabo G. Inhibition of lipopolysaccharide-mediated NF-êB activation by ethanol in human monocytes. Int Immunol 1999; 11 (11): 1781 90. 21. Fox SE, Cantrell HC, Leigang KA. Inhibition of the Kupffer cell inflammatory response by acute ethanol: NF-6B activation and subsequent cytokine production. Biochem Biophys Res Commun 1996; 225 (1): 134 40. 22. Tuma DJ, Todero SL, Barak-Bernhagen M, Sorrell MF. Effects of chronic ethanol administration on the endocytosis of cytokines by rat hepatocytes. Alcohol Clin Exp Res 1996; 20 (3): 579 83. 23. Deaciuc IV, Alappat JM, McDonough KH, D Souza NB. Effect of chronic alcohol consumption by rats on tumor necrosis factor-alpha and interleukin-6 clearance in vivo and by the isolated, perfused liver. Biochem Pharmacol 1996; 52 (6): 891 9. 24. Hill DB, D Souza NB, Lee EY, Burikhanov R, Deaciuc IV, de-villiers WJ. A role for interleukin-10 in alcohol-induced liver sensitization to bacterial lipopolysaccharide. Alcohol Clin Exp Res 2002; 26 (1): 74 82. 25. Pennington HL, Hall PM, Wilce PA, Worrall S. Ethanol feeding enhances inflammatory cytokine expression in lipopolysaccharide-induced hepatitis. J Gastroenterol Hepatol 1997; 12 (4): 305 13. 26. Gonzalez-Quintela A, Vidal C, Lojo S, Perez LF, Otero- -Anton E, Gude F, Barrio E. Serum cytokines and increased total serum IgE in alcoholics. Ann Allergy Asthma Immunol 1999; 83 (1): 61 7. 27. Gonzales-Quintela A, Dominguez-Santalla MJ, Perez LF, Vidal C, Lojo S, Barrio E. Influence of acute alcohol intake and alcohol withdrawal on circulating levels of IL-6, IL-8, IL-10 and IL-12. Cytokine 2000; 12 (9): 1437 40. 28. Martinez F, Thomas NM, Darban H, Cox TJ, Wood S, Watson RR. Interleukin-6 and interleukin-8 production by mononuclear cells of chronic alcoholics during treatment. Alcohol Clin Exp Res 1993; 17 (6): 1193 7. 29. Valles SL, Blanco AM, Azorin I, Guasch R, Pascual M, Gomez-Lechon MJ, Renau-Piqueras J, Guerri C. Chronic ethanol consumption enhances interleukin-1-mediated signal transduction in rat liver and in cultured hepatocytes. Alcohol Clin Exp Res 2003; 27 (12): 1979 86. 30. Laso FJ, Lapena P, Madruga JI, San-Miguel JF, Orfao A, Iglesias MC, Alvarez-Mon M. Alterations in tumor necrosis factor-alpha, interferon-gamma, and interleukin-6 production by natural killer cell-enriched peripheral blood mononuclear cells in chronic alcoholism: relationship with liver disease and ethanol intake. Alcohol Clin Exp Res 1997; 21 (7): 1226 31. 31. Ahluwalia B, Wesley B, Adeyiga O, Smith DM, Da-Silva A, Rajguru S. Alcohol modulates cytokine secretion and synthesis in human fetus: an in vivo and in vitro study. Alcohol 2000; 21 (3): 207 13. 32. Watkins LR, Maier SF, Goehler LE. Cytokine-to-brain communication: a review & analysis of alternative mechanisms. Life Sci 1995; 57 (11): 1011 26. 33. Shintani F, Kanba S, Nakaki T, Nibuya M, Suzuki E, Yagi G, Kato R, Asai M. Interleukin-1 beta augments release of norepinephrine, dopamine, and serotonin in the rat anterior hypothalamus. J Neurosci 1993; 13 (8): 3574 81. 34. Dunn AJ, Wang J. Cytokine effects on CNS biogenic amines. Neuroimmunomodulation 1995; 2 (6): 319 28. 227 35. Zalcman S, Green-Johnson JM, Murray L, Nance DM, Dyck D, Anisman H, Greenberg AH. Cytokine-specific central monoamine alterations induced by interleukin-1, -2, and -6. Brain Res 1994; 643 (1 2): 40 9. 36. Hanisch UK, Seto D, Quirion R. Modulation of hippocampal acetylcholine release: a potent central action of interleukin- 2. J Neurosci 1993; 13 (8): 3368 74. 37. Besedovsky HO, del Rey A, Klusman I, Furukawa H, Monge Arditi G, Kabiersch A. Cytokines as modulators of the hypothalamus-pituitary-adrenal axis. J Steroid Biochem Mol Biol 1991; 40 (4 6): 613 18. 38. Kim YK, Maes M. The role of the cytokine network in psychological stress. Acta Neuropsychiatrica 2003; 15: 148 55. 39. Maes M, Bosmans E, Meltzer HY, Scharpe S, Suy E. Interleukin-1$: a putative mediator of HPA axis hyperactivity in major depression? Am J Psychiatry 1993; 150 (8): 1189 93. 40. Maes M, Meltzer HY, Bosmans E, Bergmans R, Vandoolaeghe E, Ranjan R, Desnyder R. Increased plasma concentrations of interleukin-6, soluble interleukin-6, soluble interleukin-2 and transferrin receptor in major depression. J Affect Disord 1995; 34 (4): 301 9. 41. Lanquillon S, Krieg JC, Bening-Abu-Shach U, Vedder H. Cytokine production and treatment response in major depressive disorder. Neuropsychopharmacology 2000; 22 (4): 370 79. 42. Maes M, Scharpe S, Meltzer HY, Okayli G, Bosmans E, D Hondt P, Vanden Bossche BV, Cosyns P. Increased neopterin and interferon-gamma secretion and lower availability of L-tryptophan in major depression: further evidence for an immune response. Psychiatry Res 1994; 54 (2): 143 60. 43. Kotlarek-Haus S. Niebezpieczeñstwa zwi¹zane ze stosowaniem cytokin. W: Jêdrzejczak WW, Podolak-Dawidziak M, red. Cytokiny. Zastosowanie kliniczne. Wroc³aw: Volumed; 1997: 209 27. 44. Müller N, Riedel M, Ackenheil M, Schwarz MJ. The role of immune function in schizophrenia: an overview. Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci 1999; 249 (supl 4): 62 8. 45. Ganguli R, Yang Z, Shurin G, Chengappa KN, Brar JS, Gubbi AV, Rabin BS. Serum interleukin-6 concentration in schizophrenia: elevation associated with duration of illness. Psychiatry Res 1994; 51 (1): 1 10. 46. DeVito WJ, Stone S. Prenatal exposure to ethanol alters the neuroimmune response to a central nervous system wound in the adult rat. Alcohol 2001; 25 (1): 39 47. 47. DeVito WJ, Stone S, Shamgochian M. Ethanol increases the neurotoxic effect of tumor necrosis factor-alpha in cultured rat astrocytes. Alcohol Clin Exp Res 2000; 24 (1): 82 92. 48. Liao SL, Chen WY, Raung SL, Chen CJ. Ethanol attenuates ischemic and hypoxic injury in rat brain and cultured neurons. Neuroreport 2003; 14 (16): 2089 94. 49. Taylor AN, Tio DL, Heng NS, Yirmiya R. Alcohol consumption attenuates febrile responses to lipopolysaccharide and interleukin-1$ in male rats. Alcohol Clin Exp Res 2002; 26 (1): 44 52. 50. Rivier C. Effect of acute alcohol treatment on the release of ACTH, corticosterone, and pro-inflammatory cytokines in response to endotoxin. Alcohol Clin Exp Res 1999; 23 (4): 673 82. 51. Irwin M. Neuroimmunology of disordered sleep in depression and alcoholism. Neuropsychopharmacology 2001; 25 (supl 5): S45 9. Adres: Mgr Dariusz Andrzejczak, Zak³ad Farmakodynamiki Uniwersytetu Medycznego, ul. Muszyñskiego 1, 90-151 ódÿ, tel. (42) 6779298, e-mail: dandrzejczak@pharm.am.lodz.pl