MIF

Czynnik zahamowania migracji makrofagów lub czynnik hamujący migrację makrofagów (MIF lub MMIF, od ang. Macrophage migration inhibitory factor) – białko, będące prozapalną cytokiną o wielokierunkowym działaniu, odgrywającą ważną rolę w licznych i różnorodnych procesach biologicznych, głównie w zapaleniu, reakcjach immunologicznych i odpornościowych. Pełni między innymi rolę regulatora odpowiedzi immunologicznej nieswoistej[1].

Jak wskazuje nazwa tego białka, pierwotnie czynnik hamujący migrację makrofagów został wykryty jako limfokina odgrywająca rolę w reakcjach nadwrażliwości typu IV i różnych funkcjach makrofagów[2]. Ale dalsze badania wskazują na to że może być klasyfikowany zarówno jako cytokina, jak i hormon, enzym lub substancja autokrynna.

Budowa

MIF jest białkiem zbudowanym z 116 aminokwasów. Tworzy trimer złożony z identycznych podjednostek.

W warunkach zdrowia stężenie MIF we krwi wynosi 2-6 ng/ml i wykazuje wyraźny rytm dobowy, ze szczytem w godzinach porannych, co wskazuje na powiązanie z cyklem wydzielania kortykosteroidów[3].

Gen kodujący MIF

MIF – ludzki gen dla czynnika zahamowania migracji makrofagów jest zlokalizowany na chromosomie 22 (locus: 22q 11.2) i składa się z 3 eksonów poprzedzielanych krótkimi intronami[4].

Działanie i funkcje

W odpowiedzi na zakażenie MIF jest produkowany przez szereg komórek układu immunologicznego, do których należą między innymi[5]:

MIF wydzielany jest też przez liczne komórki nie-immunologiczne:

  • ośrodkowy układ nerwowy
    • kora mózgowa
    • móżdżek
    • podwzgórze
    • przedni płat przysadki
      • kortykotropy
      • tyreotropy
  • nerki komórki
    • mezangium
    • nabłonek kanalików proksymalnych, zbiorczych
    • kłębuszki nerkowe
    • torebka Bowmana
  • układ oddechowy
    • pęcherzyki płucne (makrofagi pęcherzykowe)
    • nabłonek oskrzeli
  • trzustka
    • komórki wysp trzustkowych[6]
  • wątroba
  • śledziona, w miazdze białej i czerwonej
  • nadnercza
  • skóra
  • tkanka tłuszczowa

Na komórkach układu immunologicznego krążący MIF łączy się ze swoim ligandem, którym jest CD74.

MIF stymuluje wydzielanie przez makrofagi: IL-6, IL-1β, TNF-α i pobudza ekspresję cząsteczek MHC typu II na makrofagach[8].

MIF wywiera działanie prozapalne, wpływa na przebieg zapalenia i na reakcje immunologiczne. Stanowiąc przeciwwagę hamuje też przeciwzapalne działanie kortykosteroidów, zarówno endogennych jak i podawanych w przebiegu leczenia[9].

Działa pobudzająco na makrofagi, zwiększając ich potencjał niszczenia komórek drobnoustrojów, defektywnych i nowotworowych komórek oraz wewnątrzkomórkowych patogenów.

Przeciwdziałając apoptozie MIF przedłuża czas przeżycia makrofagów[10] i neutrofili[11] przez co podtrzymuje stan zapalny.

Przypisy

  1. ↑ Thierry Calandra, Thierry Roger, Macrophage migration inhibitory factor: a regulator of innate immunity, „Nature Reviews. Immunology”, 3 (10), 2003, s. 791–800, DOI: 10.1038/nri1200, ISSN 1474-1733, PMID: 14502271 [dostęp 2019-08-21].
  2. ↑ B.R. Bloom, B. Bennett, Mechanism of a reaction in vitro associated with delayed-type hypersensitivity, „Science”, 153 (3731), 1966, s. 80–82, DOI: 10.1126/science.153.3731.80, ISSN 0036-8075, PMID: 5938421 [dostęp 2019-08-23].c?
  3. ↑ Nikolai Petrovsky i inni, Macrophage migration inhibitory factor exhibits a pronounced circadian rhythm relevant to its role as a glucocorticoid counter-regulator, „Immunology and Cell Biology”, 81 (2), 2003, s. 137–143, DOI: 10.1046/j.0818-9641.2002.01148.x, ISSN 0818-9641, PMID: 12631237 [dostęp 2019-08-21].
  4. ↑ V. Paralkar, G. Wistow, Cloning the human gene for macrophage migration inhibitory factor (MIF), „Genomics”, 19 (1), 1994, s. 48–51, DOI: 10.1006/geno.1994.1011, ISSN 0888-7543, PMID: 8188240 [dostęp 2019-08-21].1 stycznia
  5. ↑ M. Bacher i inni, Migration inhibitory factor expression in experimentally induced endotoxemia, „The American Journal of Pathology”, 150 (1), 1997, s. 235–246, ISSN 0002-9440, PMID: 9006339, PMCID: PMC1858503 [dostęp 2019-08-21].
  6. ↑ G. Waeber i inni, Insulin secretion is regulated by the glucose-dependent production of islet beta cell macrophage migration inhibitory factor, „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America”, 94 (9), 1997, s. 4782–4787, DOI: 10.1073/pnas.94.9.4782, ISSN 0027-8424, PMID: 9114069, PMCID: PMC20802 [dostęp 2019-08-22].
  7. ↑ Thomas Skurk i inni, Production and release of macrophage migration inhibitory factor from human adipocytes, „Endocrinology”, 146 (3), 2005, s. 1006–1011, DOI: 10.1210/en.2004-0924, ISSN 0013-7227, PMID: 15576462 [dostęp 2019-08-22].
  8. ↑ J. Gołąb, M. Jakóbisiak, M. Lasek, T. Stokłosa: Immunologia. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2017, s. 197. ISBN 978-83-01-19450-5.
  9. ↑ Thierry Calandra, Richard Bucala, Macrophage Migration Inhibitory Factor (MIF): A Glucocorticoid Counter-Regulator within the Immune System, „Critical Reviews in Immunology”, 37 (2-6), 2017, s. 359–370, DOI: 10.1615/CritRevImmunol.v37.i2-6.90, ISSN 1040-8401, PMID: 29773026 [dostęp 2019-08-22].
  10. ↑ Robert A. Mitchell i inni, Macrophage migration inhibitory factor (MIF) sustains macrophage proinflammatory function by inhibiting p53: regulatory role in the innate immune response, „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America”, 99 (1), 2002, s. 345–350, DOI: 10.1073/pnas.012511599, ISSN 0027-8424, PMID: 11756671, PMCID: PMC117563 [dostęp 2019-08-21].
  11. ↑ Ralf Baumann i inni, Macrophage migration inhibitory factor delays apoptosis in neutrophils by inhibiting the mitochondria-dependent death pathway, „The FASEB Journal”, 17 (15), 2003, s. 2221–2230, DOI: 10.1096/fj.03-0110com, ISSN 0892-6638 [dostęp 2019-08-21].