Интерферон гамма (IFN-γ): функции, повышенный и сниженный уровень, способы нормализации

Интерферон гамма - объемная модель

ИФН-гамма (интерферон гамма) является незаменимым иммунным белком для иммунного ответа против инфекционных бактерий, вирусов и грибков. Узнайте больше о нормальных диапазонах и о том, как увеличить или уменьшить его.


Статья основана на выводах 112 научных исследований

В статье цитируются такие авторы, как:

Внимание! Все статьи на сайте носят информационный характер. Перед использованием тех или иных техник или рекомендаций обязательно проконсультируйтесь со своим врачом или профильным специалистом.

Что такое интерферон гамма (IFN-γ, ИФН-гамма)?

Интерферон гамма (ИФН-γ) – является цитокином, критичным как для врожденного, так и для адаптивного иммунитета, и функционирует как основной активатор макрофагов, в дополнение к стимуляции естественных киллерных клеток NK и нейтрофилов. В основном секретируется активированными иммунными Т–клетками и естественными киллерами NK-клетками.

ИФН-гамма (ИФН-γ или интерферон II типа) – иммунный белок. Он необходим для иммунного ответа организма против грибковых, бактериальных и вирусных инфекций. Он контролирует гены, ответственные за иммунные и воспалительные реакции, и активирует макрофаги, натуральные киллеры NK-клетки и нейтрофилы. (1)

Интерферон гамма является основным активатором макрофагов, главным образом за счет индукции супероксида, продукции оксида азота и экспрессии генов NRAMP (natural resistance-associated macrophage protein). Эта функция ИФН-гамма имеет решающее значение для устойчивости организма человека к внутриклеточным патогенам. (3)

Уровень ИФН-гамма обычно повышается во время инфекций или иммунных нарушений (например, аутоиммунных заболеваний. Этот цитокин является частью иммунного Th1-ответа. (2)

Кроме того интерферон гамма способен подавляет рост и стимулирует самоубийство (апоптоз) многих клеток, в том числе раковых. Известно, что ИФН-гамма повышает защиту организма от развития злокачественных опухолей, возникших при химических воздействиях вредных веществ.

С другой стороны, интерферон гамма обладает и целым рядом негативных эффектов, включая включая подавление эритропоэза (образование эритроцитов) и формирование гемопоэтических предшественников. Кроме того, высокий уровень экспрессии IFN-γ связан с развитием аутоиммунных заболеваний.

Связь между повышенной выработкой ИФН-гамма с аутоиммунными заболеваниями согласуется с данными о более высоких уровнях экспрессии ИФН-γ у самок мышей и выводами исследований, которые показали, женский гормон эстроген действует как помощник выработки ИНФ-гамма.

Схема иммунной реакции на инфекцию герпес-вируса 2-го типа
Схема реакции врожденной части иммунитета на инфекцию “простым” герпес-вирусом 2-го типа. Рекрутированные воспалительные моноциты приводят к высвобождению цитокина IL-18, который стимулирует NK-клетки производить ИФН-гамма через 48 ч после инфицирования. (источник)

Взаимодействие интерферона гамма с иммунными клетками

Интерферон гамма взаимодействует с ИФН-гамма-продуцирующими иммунными клетками, такими как Т-клетки, макрофаги и дендритные клетки в воспаленном или опухолевом микроокружении.

Макрофаги: ИФН-гамма стимулирует поляризацию макрофагов в сторону их провоспалительного фенотипа М1 и повышает способность к секреции хемокинов.

Дендритные клетки: Созревание, повышающая регуляция MHC I и II за счет увеличения экспрессии IRF1 и снижения выживаемости дендритных клеток зависит от ИФН-гамма.

Т-клетки: ИФН-гамма взаимодействует с Т-клетками, стимулируя их переход в сторону Th1-подмножества. Через петлю положительной обратной связи ИФН-гамма стимулирует собственную продукцию в иммунных Th1-клетках и подавляет дифференцировку Th2 и Th17. ИФН-гамма необходим для созревания наивных Т-клеток в эффекторные CD8+ Т-клетки. ИФН-гамма – это основная цитотоксическая молекула, секретируемая такими клетками. Иммуносупрессивные Т-регуляторные клетки подавляются ИФН-гамма.

Интерферон гамма влияет на иммунные клетки
Схема взаимодействия интерферона гамма (ИФН-гамма) с иммунными клетками. (источник)

Нормальные значения интерферона гамма

Нормальный диапазон может варьироваться в зависимости от теста и лаборатории.

Уровень ИНФ-гамма в сыворотке крови: 0-14 пг/мл, или в среднем <5 пг/мл

Уровень ИНФ-гамма индуцированный:

  • Дети до 14 лет: 64-128 ед/мл
  • Люди старше 14 лет: 128-256 ед/мл

Высокий уровень интерферона гамма

Уровни интерферона гамма обычно увеличиваются с возрастом. (3)

Липополисахариды (ЛПС, бактериальные токсины, вызывающие воспаление и проблемы со здоровьем) являются одним из наиболее значимых стимулов для начала выработки интерферона гамма. Уровень ЛПС может быть повышен бактериальными инфекциями, синдромом “дырявого кишечника” или другими заболеваниями. (5)

Оксид азота (NO) также повышает уровень интерферона гамма. Кроме того, оксид азота, продуцируется макрофагами в ответ на интерферон гамма. (4)

Заболевания и состояния организма с высоким уровнем интерферона гамма

Обсуждаемые в этом разделе заболевания или состояния организма обычно связаны с высоким уровнем интерферона гамма, но одного этого симптома недостаточно для постановки диагноза. Необходимо вместе с врачом определить, что могло вызвать у вас аномально повышенный уровень интерферона гамма, и разработать план действий по улучшению вашего здоровья.

Высокие уровни ИФН-гамма могут быть вызваны заболеваниями:

  • Воспалительное заболевание слизистой полости рта (например, рецидивирующий афтозный стоматит), как было показано в исследовании с участием 21 человека. (5)
  • Пятнистое выпадение волос (alopecia areata, аутоиммунное заболевание), как было показано в исследовании с участием 60 пациентов. (6)
  • Алкоголизм, как видно из исследования на 47 хронических алкоголиках. (7)
  • Алкогольное рубцевание печени (цирроз), как показано в исследовании с участием 26 алкоголиков. (8)
  • Корь (острая фаза, менее 7 дней от начала болезни), как показано в исследовании с участием 54 пациентов. (9)
  • Гепатит В (исследование с участием 60 пациентов)  (10)
  • Туберкулез, как видно из 2-х исследований 10 людей с активным туберкулезом и 430 пациентов с латентной туберкулезной инфекцией. (11, 12)
  • Рассеянный склероз (2 исследования с общей численностью 50 людей)  (13, 14)
  • Системный склероз (исследование с участием 49 пациентов)  (15)
  • Лечение туберкулёза – изониазидом (исследование с 26 пациентами)  (16)
  • Мелиоидоз (инфекционное бактериальное заболевание, 62 пациента). (17)

Повышенные уровни ИФН-гамма обычно ассоциируются с:

  • Тяжелым воспалением дыхательных путей у пациентов с астмой (18)
  • Тяжестью псориаза (19, 20)
  • Тяжестью течения COVID-19 и высокой смертностью (26)
  • Повреждением почек у больных сахарным диабетом 2-го типа (21)
  • Повышенной тяжести сердечных заболеваний (ишемическая болезнь сердца и диабет 2-го типа) (22)
  • Прогрессированием заболевания боковым амиотрофическим склерозом (БАС) (23)
  • Тяжестью системной красной волчанки (24)
  • Тяжестью смешанного заболевания соединительной ткани (24)
  • Тяжестью целиакии при поступлении глютена (28)
  • Стадией злокачественной опухоли, размером опухоли и рецидивом рака печени (25)
Интерферон гамма может стимулировать раковую опухоль
Механизмы интерферон гамма опосредовали развитие рака. Метастазирование опухоли может быть облегчено ИФН-гамма, который индуцирует экспрессию ICAM1 и CD13, EMT или CXCR4 и продукцию MUC4. (источник)

Что снижает уровни интерферона гамма

Наиболее важным шагом в изменении повышенного уровня интерферона гамма – является получение медицинской помощи для выявления и лечения любых основных заболеваний, которые привели к подобному повышению. 

Вы также можете попробовать некоторые дополнительные подходы, если ваш врач решит, что они могут быть полезны в вашем случае.

Изменение образа жизни, которое поможет вам не только снизить уровень ИФН-гамма, но и улучшить общее состояние здоровья, – это больше заниматься физическими упражнениями. Тренировка на выносливость (не умеренные физические нагрузки) помогла снизить уровень ИФН-гамма в клиническом исследовании с участием 30 здоровых, но малоподвижных мужчин. (26)

Как уже упоминалось ранее, уровень ИФН-гамма повышен у алкоголиков. Снижение потребления алкоголя может не только уменьшить уровень этого интерферона, но и защитить вас от хорошо известного вредного воздействия спирта. (27)

Питание с высоким содержанием омега-3 жирных кислот также может помочь снизить уровень ИФН-гамма, основываясь на предварительных данных, полученных на мышах. Некоторые продукты с высоким содержанием омега-3 включают жирную рыбу, моллюсков и обогащенные молочные продукты. (28)

Некоторые лекарства, пищевые добавки и вещества, которые снижали уровень ИФН-гамма в исследованиях:

Поговорите со своим врачом перед началом приема любого из перечисленного вещества и никогда не используйте их в качестве замены стандартных методов лечения вашего заболевания.

Низкий уровень интерферона гамма

Перечисленные здесь заболевания или состояния организма обычно связаны с низким уровнем интерферона гамма, но одного только этого биомаркера недостаточно для постановки диагноза.

Возможные причины низких значений интерферона гамма

  • Тренировки на выносливость (особенно аэробные), как показано в клиническом исследовании с участием 30 здоровых мужчин. (26)
  • Вторичное воздействие сигаретного дыма (исследование с участием 40 детей) (47)
  • Candida albicans – инфекция полости рта (исследование 26 человек) (48)
  • Физическая травма (исследование, 38 пациентов с травмами) (49)
  • Операции на сердце (исследование с участием 20 человек) (50)
  • Вирусная инфекция Эпштейна-Барр (51, 52)
  • Гепатит С (53)
  • Лечение кортикостероидами (исследование 131 пациента с проказой) (54)
  • Инфекция Helicobacter pylori (55)
Интерферон гамма снижается при инфекции Helicobacter pylori
Helicobacter pylori снижает уровень холестерина в инфицированных эпителиальных клетках желудка и тем самым блокирует сигнализацию интерферона гамма, позволяя бактериям избежать воспалительной реакции иммунитета. (источник)

Что может повысить значения интерферона гамма

Самым важным шагом при низком уровне интерферона гамма является обращение к врачу с целью выявления и лечения любых заболеваний, которые могут вызывать снижение интерферона.

Вы также можете попробовать использовать и дополнительные подходы, если ваш врач решит, что они полезны в вашем случае.

В отличие от физических тренировок на выносливость, средние физические нагрузки, наоборот, могут увеличить выработку ИФН-гамма (исследование с участием 16 здоровых мужчин). (55)

Воздействие солнечных лучей на кожу способствует высвобождению оксида азота, который, в свою очередь, повышает уровень интерферона гамма (клиническое исследование с участием 24 здоровых добровольцев). (56)

Некоторые вещества (кроме иммуномодуляторов), способные увеличивать интерферон гамма в клинических исследованиях:

  • Глутамин (49)
  • Пробиотик с Lactobacillus rhamnosus (LGG®) (57)
  • Витамин Е (58)
  • Глицин (59)
  • Оксид азота (60, 61)
  • Бета-глюканы (62)
  • Кальций (63, 64)
  • Сульфат цинка (65)
  • Железо (66)

Поговорите со своим врачом перед началом приема любого из перечисленного вещества и никогда не используйте их в качестве замены стандартных методов лечения вашего заболевания.

ЕЩЕ БОЛЬШЕ ПОЛЕЗНОЙ ИНФОРМАЦИИ ОБ ИММУНИТЕТЕ

Оцените эту статью
Среднее 5 Всего голосов (3)