Phần lớn RNA và DNA virus điều nhạy cảm với interferon nhưng cơ chế và cường độ tác động thay đổi tùy loại virus.

Interferon chỉ có tác dụng chống virus ở bên trong tế bào, không có tác dụng chống virus bên ngoài tế bào, interferon không trực tiếp mà gián tiếp tác động lên virus.Tác dụng chống virus của interferon thực chất không phải là ngăn cản sự hấp phụ của virus lên vách tế bào cũng như ngăn cản sự xâm nhập của virus vào tế bào, interferon không có tác dụng giải thể virus.Interferon có thể tác dụng theo nhiều cơ chế khác nhau:

Đối với nhiều virus, hiệu lực chính của interferon là ức chế sự tổng hợp protein virus.

Sau khi nhiễm virus, tế bào bị cảm ứng và sản sinh ra interferon, interferon không có tác dụng bảo vệ tế bào mẹ mà chỉ bảo vệ các tế bào bên cạnh, ở các tế bào này virus vẫn hấp phụ lên vách tế bào và xâm nhập vào bên trong tế bào, nhưng đến giai đoạn sao chép thông tin của virus thì interferon có tác dụng ức chế, kìm hãm sự tổng hợp mARN của virus, mARN của virus không được tổng hợp thì sự chuyển hóa axit nucleic và protein của virus cũng không tiến hành được, do đó không có hạt virus mới được giải phóng ra. Nguyên nhân là khi interferon ngấm vào tế bào đã gây cảm ứng để hoạt hóa một đoạn gen của tế bào này nhằm tổng hợp ra một chất gọi là protein kháng virus (AVP: antivaral protein), chính protein kháng virus này là nhân tố cản trở sự nhân lên của virus, cụ thể là cản trở phiên dịch thông tin từ mARN.

Các Interferon này kích hoạt 20-30 protein và nhiều chức năng của chúng vẫn chưa được hiểu biết đầy đủ. Tuy nhiên, có 3 protein đóng vai trò quan trọng trong việc kích hoạt trạng thái kháng vi rút đã được nghiên cứu rộng rãi. Sự xuất hiện của một trong các protein này (2’5’ oligo A synthase) dẫn đến sự hoạt hoá thứ hai của chúng (một ribonuclease) có thể phá huỷ mARN (ARN thông tin) và sự xuất hiện của protein thứ 3 (một protein kinase) dẫn đến sự ức chế bước đầu tiên của quá trình tổng hợp protein. Điều này ức chế quá trình tổng hợp protein của virus nhưng cũng làm ức chế tổng hợp protein của tế bào chủ. Vì vậy, các protein này chỉ được tạo ra và hoạt hoá khi cần.Interferon đã kích hoạt sự tổng hợp dạng không hoạt động của các protein này trong tế bào đích. Double- stranded ARN là nhân tố hoạt hoá các protein này. Nó trực tiếp hoạt hoá 2’5’ oligo A synthase và protein kinase R và hoạt hoá gián tiếp ribonuclease L. Sự hoạt hoá các protein này đôi khi dẫn đến sự chết của tế bào nhưng ít nhất quá trình cảm nhiễm vi rút đã được ngăn chặn.

a | IFN loại I được giải phóng trong nhiễm khuẩn, ví dụ tế bào sản xuất IFN (IPCs) có thể gây ra sự kích hoạt STAT4 (bộ chuyển đổi tín hiệu và chất kích hoạt phiên mã 4) trong tế bào sát thương tự nhiên (NK) và T helper 1 (TH1) ô. Cùng với các tín hiệu interleukin-18 (IL-18), STAT4 kích thích sự biểu hiện của gen IFN. Sản xuất IFN- cung cấp khả năng miễn dịch kháng khuẩn, ví dụ bằng cách gây kích hoạt đại thực bào. b | Tóm tắt các tác động trực tiếp của IFN loại I. Các IFN loại I đóng góp quan trọng vào sự trưởng thành và kích hoạt các tế bào đuôi gai (DC). Bằng cách này, chúng ảnh hưởng đến việc trình bày kháng nguyên, kích hoạt tế bào T và sự phát triển khả năng miễn dịch thích ứng. Như đã đề cập ở trên, việc đánh INN cũng có thể ảnh hưởng trực tiếp đến tế bào T và tế bào NK, tăng cường sản xuất IFN-. Bằng cách giảm sự tồn tại của các tế bào bị nhiễm, loại I IFN có thể hạn chế lây lan mầm bệnh và tăng cường sự trình bày kháng nguyên của DC, hoặc có thể tước đi hệ miễn dịch của các tế bào hiệu ứng quan trọng (ví dụ, đại thực bào) và làm trầm trọng thêm sự nhiễm trùng. Để tăng cường khả năng miễn dịch bẩm sinh, các tín hiệu từ thụ thể I IFN loại đóng góp vào sự biểu hiện của các gen kháng khuẩn, chẳng hạn như synthase nitric oxide cảm ứng, trong các đại thực bào. Các IFN loại I cũng có thể làm giảm tỷ lệ xâm nhập tế bào biểu mô bằng vi khuẩn xâm lấn xâm lấn. Điều này có thể làm giảm số lượng vi khuẩn có thể đi qua hàng rào biểu mô của đường tiêu hóa. Trong viêm không kiểm soát được đi kèm với nhiễm khuẩn lớn (nhiễm trùng huyết), loại I IFNs tăng cường tác dụng gây chết người của lipopolysaccharide.

Bảng so sánh những đặc điểm của interferon và kháng thể miễn dịch Ig

Đặc điểm interferon Kháng thểCơ chế hình thànhCơ chế tác động

Bản chấtNơi tác dụngTính chất tác độngTính đặc hiệu loàiĐặc hiệu chống mầm bệnhThời gian xuất hiệnThời gian có hiệu lựcLoại hình miễn dịchỨng dụng Tế bào bị nhiễm virusChống axit nucleic

ProteinBên trong tế bàoTrực tiếp lên virusCóKhông cóNhanh sau vài giờNgắn, mất ngayQua trung gian tế bàoCan thiệp trực tiếp văcxin vào ổ dịch Tế bào có thẩm quyền miễn dịchChống bản thân vi khuẩn, virus, protein kháng nguyênProteinBên ngoài tế bàoTrực tiếp lên virus, vi khuẩnKhông CóChậm sau vài ngàyVài tháng đến một nămMiễn dịch dịch thểCó tác dụng phòng bệnh bằng văcxin và kháng huyết thanh