אינטרפרון

האינטרפרונים הם קבוצה של חלבונים המופרשים מתאים בתגובה לחדירה של וירוסים או גורמים פולשניים אחרים כגון חיידקים, פרזיטים, או בתגובה להפיכת התא לסרטני. האינטרפרונים שייכים למשפחה גדולה של מולקולות סיגנל במערכת החיסון הקרויים ציטוקינים, אשר מווסתים את פעילותה של מערכת החיסון.

סוגי אינטרפרונים בבני אדם

ישנם אינטרפרונים רבים בגופם של בני אדם ובעלי חיים אחרים, אשר מסומנים על פי רוב באותיות יווניות כגון אינטרפרון אלפא (IFN-α), ביטא (IFN-β) וגאמא (IFN-γ). לעיתים ישנם מספר איזופורמים לאותו גן, והחלבונים הדומים-אך-שונים מסווגים בנוסף לאותיות היווניות גם במספר (לדוגמה IFN-α1, IFN-α21 ו-IFN-λ1).

כל האינטרפרונים מסווגים לאחת מ-3 משפחות בהתאם לקולטן אותו הם קושרים:

אינטרפרון מסוג I - אלה 134 איזופורמים מטיפוס אלפא ואיזופורמים בודדים מטיפוסים בטא, אומגא, אפסילון וקפא. הומולוגים לאינטרפרונים אלה מופיעים ברוב היונקים, הציפורים והדגים. כל האינטרפרונים הללו קושרים רצפטור בדופן התא הידוע כ-IFN-AR. קולטן זה מתבטא בתורו בכל (או מרבית) התאים בעלי הגרעין בגוף.
אינטרפרון מסוג II - קבוצה זו כוללת את אינטרפרון גאמא בלבד. אינטרפרון זה קושר את הקולטן IFN-γR. קולטן זה מתבטא במגוון רקמות, אך הציטוקין אינטרפרון גאמא מופרש בעיקרו על ידי תאי מערכת החיסון.
אינטרפרון מסוג III - קבוצה זו כוללת את אינטרפרון למדא, בעל ארבעה איזופורמים. הקולטן אשר קושר את האינטרפרונים מקבוצה III מכונה IFN-λR, וניתן למצוא קולטן זה בתאי אפיתל של רקמות מוקוזליות, כגון מערכת העיכול והנשימה.

אמנם כל האינטרפרונים משתתפים בהשריית סביבה עוינת לנגיפים ופולשים אחרים, תמהיל התגובה משתנה בהתאם לסוג האינטרפרונים המופרשים, הקולטנים המגיבים להם, ריכוזם, התאים המשתתפים בתהליך, וסוג הפולש. אלו מייצרים יחדיו פסיפס ייחודי המותאם למידותיו האישיות של הפולש שעל הפרק. מנגד, לכל הנגיפים באשר הם ישנם מנגנוני דיכוי אינטרפרונים מרובים, הן בשלב הסינתזה, והן בשלבים נוספים.

ייצור אינטרפרונים בתאים

אינטרפרון אלפא ובטא מיוצרים על ידי רוב סוגי התאים בגוף כתוצאה ממצבי עקה שבהם נמצאים תאים אלו, אינטרפרונים אלו הם הגורמים החשובים בתגובה החיסונית לזיהום ויראלי על ידי הפעלת המקרופאגים ותאי NK. אינטרפרון אלפא פעיל גם נגד גידולים סרטניים.

בניגוד לאינטרפרון אלפא ובטא המופרשים מרוב תאי הגוף ומשפיעים באופן מקומי על הרקמה, אינטרפרון גמא מופרש רק מתאי מערכת החיסון מסוג תאי T מסייעים ותאי NK. אינטרפרון גמא מופרש למחזור הדם, שם הוא מגייס ומפעיל תאים שונים במערכת החיסון, בייחוד תאי T מסייעים מסוג 1, תאי T הורגים, תאים מציגי אנטיגן ומקרופאגים. תפקיד זה הופך אותו למרכיב חשוב בתהליכים דלקתיים רבים, בכללם התמודדות הגוף עם נגיפים, חיידקים, טפילים ותאים ממאירים. פעולת יתר של הציטוקין עלולה לגרום למחלות אוטואימוניות.

שימושים רפואיים של אינטרפרונים

השימוש הרפואי באינטרפרון היה לא-ישים עד 1980, השנה שבה גן האינטרפרון הוחדר בהצלחה לחיידק באמצעות שחלוף של DNA, התקדמות שאפשרה לגדל ולבודד אינטרפרון מתרביות חיידקים.

מספר טיפולים המשתמשים באינטרפרון מסוגים שונים אושרו בבני אדם, כולל שימוש נגד מספר סוגים של סרטן בכללם מלנומה, סרטן הריאה, אוסטאוסרומה, קפוסי סרקומה ועוד. מנגנון הפעולה של אינטפרון אלפא הוא הפעלת המערכת החיסונית על מנת לאפשר לה לתקוף את הגידול הסרטני. בדרך כלל מוגבר האפקט האנטי סרטני של האינטרפרון אם הוא מלווה בחיסון על ידי אנטיגן המצוי על פני הגידול הסרטני כגון gp100 במלנומה. הבעיה בטיפול היא שהחדרת אינטרפרון עשויה להוביל לתופעות לוואי חמורות.

ב-1991 אישר מנהל המזון והתרופות האמריקני את השימוש באינטרפרון נגד דלקת כבד נגיפית מסוג C. כיום מאושרות מספר צורות של אינטרפרון אלפא כתרופות נגד דלקת כבד נגיפית זו. יש לציין שטיפול זה אינו יעיל מספיק ומביא לתופעות לוואי, ולכן המדענים אינם חדלים לחפש חלופות לשימוש באינטרפרון כנגד מחלה זו. יעילות האינטרפרון במקרה זה היא כ־50%. ישנן עדויות מסוימות שטיפול באינטרפרון מיד אחרי ההדבקה עשוי להעלים לחלוטין את דלקת הכבד, אך בשל חוסר הסימפטומים של המחלה, גילויה בזמן אינו מעשי לרוב. קיימות וריאציות תרופתיות המשלבות את אינטרפרון אלפא עם פוליאתילן גליקול וכך גורמות לו להישאר זמן רב יותר בגוף. כך ניתן להזריק את התרופה פעם בשבוע במקום שלוש פעמים בשבוע. בשימוש יחד עם תרופה אנטי-ויראלית נוספת - ריבווירין, נגד זנים מסוימים של דלקת כבד נגיפית C, ניתן להגיע ל־75% הצלחה.

אינטרפרון אלפא-b משמש גם כתרופה נגד לוקמיה של תאים שעירים, לוקמיה מילואידית כרונית ומיאלומה נפוצה.

באינטרפרון בטא נעשה כיום שימוש נרחב להאטת קצב ההידרדרות בחולי טרשת נפוצה.