Receptory toll-podobne
Receptory toll-podobne, receptory toll-like[1], TLR (od ang. toll-like receptors) – rodzina białek odgrywająca kluczową rolę w odpowiedzi odpornościowej nieswoistej (wrodzonej).
Nazwa tych receptorów pochodzi od nazwy (toll) wcześniej odkrytego genu muszki owocowej (Drosophila melanogaster).
Funkcja
[edytuj | edytuj kod]Podstawowym mechanizmem immunologicznym odpowiedzi odpornościowej nieswoistej, chroniącej ssaki i owady przed zakażeniem bakteryjnym i wirusowym, są receptory toll-podobne[2][3]. Ulegają one ekspresji w błonie komórkowej leukocytów, między innymi komórek dendrytycznych, makrofagów, eozynofilów, komórek tucznych, komórek NK, komórkach efektorowych odpowiedzi immunologicznej swoistej (limfocytach T i B) oraz komórek niezwiązanych z układem immunologicznym: nabłonkowych, kardiomiocytów, keratynocytów, śródbłonka naczyń i fibroblastów[3].
Rodzaje
[edytuj | edytuj kod]Są to błonowe receptory należące do receptorów rozpoznających wzorce (PRR)[4].
Odkryto wiele receptorów toll-podobnych, które oznaczono skrótem od TLR1 do TLR13. Receptory toll-podobne występują w błonie komórkowej (TLR1, TLR2, TLR4, TLR5, TLR6, TLR10, TLR11), a także wewnątrz komórki w błonie endosomów (TLR3, TLR7, TLR8 i TLR9). W organizmie ludzkim nie występują receptory TLR11, TLR12 i TLR13, a u myszy nie stwierdzono działającego receptora TLR10[5].
Pierwsze receptory kodowane przez zmutowany gen toll opisano u muszki owocowej (Drosophila melanogaster), u której są odpowiedzialne za procesy rozwojowe i układ odpornościowy. Homologiczne receptory u kręgowców zostały nazwane receptorami toll-like[4]. Dotychczas zidentyfikowano 13 genów u myszy i ludzi, które kodują TLR rozpoznające wzory molekularne – specyficzne struktury molekularne będące komponentami patogennych mikroorganizmów, niewystępujące u kręgowców. TLR znaleziono na komórkach odporności wrodzonej kręgowców oraz u roślin w mechanizmach odporności przeciwko wirusom i innym patogenom. Te drogi sygnałowe występują prawdopodobnie u wszystkich organizmów wielokomórkowych.
Wiązanie swoistych antygenów prowadzi do:
- aktywacji czynnika transkrypcji NF-κB oraz do produkcji interferonów α i β
- stymulacji reakcji wrodzonej odpowiedzi przeciwko infekcjom i inicjacji odpowiedzi nabytej przez aktywację dojrzewania komórek dendrytycznych.
Historia
[edytuj | edytuj kod]Nazwa receptora pochodzi z języka niemieckiego i została nadana przez Christiane Nüsslein-Volhard, odkrywczynię mutacji w genie muszki owocowej powodującej niewykształcenie części brzusznej u larw tego owada. Swoją obserwację opisała słowami Das war ja toll! („To było niesamowite!”), a następnie zmutowany gen nazwała toll[4].
Francuski naukowiec Jules Hoffmann na podstawie późniejszych badań wykazał, że białko toll odgrywa także ważną rolę w odporności muszki owocowej na infekcje grzybicze[6].
Pod koniec lat 90. XX wieku białko homologiczne do toll drozofili zostało powiązane z mechanizmami odpornościowymi u kręgowców przez grupę badawczą pod kierunkiem Bruce’a Beutlera[7].
Za swoje odkrycia Hoffmann i Beutler otrzymali w 2011 roku wspólnie po połowie Nagrody Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny (pozostałą połowę otrzymał Ralph Steinman za zasługi w odkryciu komórek dendrytycznych)[8].
Przypisy
[edytuj | edytuj kod]- ↑ Receptor toll-like (TLR), Lekarski Poradnik Językowy.
- ↑ R. Medzhitov. Toll-like receptors and innate immunity. „Nat Rev Immunol”. 1 (2), s. 135–145, 2001. DOI: 10.1038/35100529. PMID: 11905821.
- ↑ a b Monika Majewska, Marian Szczepanik, Rola receptorów toll-podobnych (TLR) w odporności wrodzonej i nabytej oraz ich funkcja w regulacji odpowiedzi immunologicznej, „Postępy Higieny i Medycyny Doświadczalnej”, 60, 2006, s. 52–63, ISSN 1732-2693 [dostęp 2017-09-18] [zarchiwizowane z adresu 2017-09-22].
- ↑ a b c
Toll to be paid at the gateway to the vessel wall. „Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol.”. 25 (6), s. 1085–1087, 2005. DOI: 10.1161/01.ATV.0000168894.43759.47. PMID: 15923538. (ang.).
- ↑ Yves Delneste, Céline Beauvillain, Pascale Jeannin, [Innate immunity: structure and function of TLRs], „Medecine Sciences: M/S”, 23 (1), 2007, s. 67–73, DOI: 10.1051/medsci/200723167, ISSN 0767-0974, PMID: 17212934 [dostęp 2022-03-05].
- ↑ B. Lemaitre, E. Nicolas, L. Michaut, J.M. Reichhart i inni. The dorsoventral regulatory gene cassette spätzle/Toll/cactus controls the potent antifungal response in Drosophila adults. „Cell”. 86 (6), s. 973–983, Sep 1996. DOI: 10.1016/s0092-8674(00)80172-5. PMID: 8808632.
- ↑ A. Poltorak, X. He, I. Smirnova, M.Y. Liu i inni. Defective LPS signaling in C3H/HeJ and C57BL/10ScCr mice: mutations in Tlr4 gene. „Science”. 282 (5396), s. 2085–2088, Dec 1998. DOI: 10.1126/science.282.5396.2085. PMID: 9851930.
- ↑ The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2011. www.nobelprize.org. [dostęp 2011-10-06]. [zarchiwizowane z tego adresu (2013-05-11)]. (ang.).
