1,2.兰州大学基础医学院 甘肃兰州 730020
摘要:TLR家族广泛的存在于生物体中,参与调控机体的先天性免疫应答和获得性免疫应答。TLR10是该家族中唯一一个没有明确配体来源和未知生物性功能的孤儿受体,本文将阐述该受体的结构,分布以及潜在的配体,通过对不同病毒,细菌感染产生的免疫应答,初步表明了它的生物学功能。
关键词:TLR10;生物学功能;配体;流感病毒;单核细胞增多性李斯特氏菌
入侵微生物高度保守的分子结构被免疫细胞通过模式识别受体识别,TLRs家族是一种模式识别受体,在启动天然免疫反应和获得性免疫反应中起着关键作用[1]。人类的TLR家族包括10个成员,分别为TLRs1-10,而在小鼠家族有12个成员,有TLRs1-9,TLR11-13[2],由于序列的缺失和多数逆转录病毒的植入TLR10在小鼠体内是一个假基因[3]。TLRs家族受体可以广泛的从细菌,病毒和真菌,以及某些宿主源分子中识别病原微生物相关的分子模式[2]。TLRs受体结合配体活化后与下游接头蛋白相互作用可激活转录因子,诱导促炎性细胞因子,趋化因子,干扰素的产生,在宿主防御和发病机制中发挥重要作用[1]。
1.TLR10的结构与分布
2001年TLR10首次被克隆,对其的了解知之甚少,它是TLRs家族中唯一的孤儿受体,没有已知的特异性配体,信号通路和生物学功能。TLR10与TLR1和TLR6彼此之间结构相似总的氨基酸序列同源性分别为50%,49%,与TLR2的同源性为30%,而与其它成员的相似度不超过25%。
2.TLR10的信号通路
TLR10区别于TLRs家族中其它成员的是它缺乏经典的下游信号通路,尽管它可以与MyD88分子相互作用,但不能激活TLR信号通路的转录因子。据试验报道,通过融合小鼠CD4细胞外部分和TLR10的跨膜区和TIR功能区生成一个成型活化的构造作为TLR10TIR功能区的潜在的基础信号。
3.TLR10与各种致病菌的相关性
3.1 TLR10与cSSSI的关系。复杂的皮肤与皮肤结构感染被食品药品监督管理局定义为参与深度软组织感染需要手术治疗的,比如脓肿,糖尿病足,手术部位感染和创伤感染,感染患者对治疗有潜在的疾病状态回应。也包括解剖部位被厌氧菌或革兰阴性菌的感染。革兰阳性菌如金黄色葡萄球菌和溶血性链球菌是主要的致病微生物,但革兰阴性菌如大肠杆菌和厌氧菌如脆弱拟杆菌也是多种微生物的致病源。
3.2 TLR10与流感病毒的关系。巨噬细胞在宿主防御中是一个关键的岗哨细胞,大量的发现在身体的各个组织,包括肺的肺泡域。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆早期的研究证明,流感病毒A的复制和诱导促炎性细胞因子和旁分泌细胞因子级联在外周血单细胞源的巨噬细胞和肺泡上皮细胞中[25-27]。流感病毒在血细胞凝集素和神经氨酸苷酶蛋白上是子类型。与季节性流感病毒H1N1相比,高致病性流感病毒H5N1是TLR10表达的更有效的诱导物。研究发现TLR10的诱导产生需要病毒的复制并且依赖于病毒感染下新蛋白质合成。TLR10参与了流感病毒感染细胞中细胞因子表达,TLR10可诱导抗病毒的干扰素也可诱导促炎性细胞因子,如1L-8和1L-6。TLR10在流感病毒感染下作为一个先天性免疫传感受体。
4.TLR10的多态性与疾病
TLR10的遗传突变会引起炎症性疾病和癌症,如 I775L,I369L,N241H可影响前列腺癌与慢性肠炎的敏感性,I775L与哮喘的敏感性相关,I369L与美尼尔氏综合征和结节病敏感性有关[46],而M326T仅仅与甲状腺乳头状瘤相关[47]。研究表明,健康者杂合体和纯合子等位基因变异与感染者相比,降低了疾病感染的风险。虽然TLR10的遗传变异对疾病和癌症病原菌的有识别作用,但是对于其引发的机制确还不太清楚。
5.总结
TLR10是一个未知配体来源和生物功能的配体,它与TLR1,TLT6定位于4号染色体上与TLR2形成一个基因簇,可与TLR2形成二聚体的复合物。通过实验表明,TLR10与 TLR2结合或独自作用都可诱导各种细胞因子分泌的正向调节和反向调节,以此来确定了它的抑制性功能,与此同时,在单核细胞增多性李斯特氏菌和流感病毒感染的免疫应答中,TLR10又可作为刺激性受体。TLR10的遗传变异可以改变促炎性细胞因子和抗炎性细胞因子应答之间的平衡,因此可调节自身免疫疾病和易感染性因素。TLR10的多态性与多种疾病有关,不同多态性等位基因的变异可引发对不同疾病的易感性。虽然,仍然没有识别其明确的配体,但TLR10在病毒检测中发挥决定性作用。接下来的研究中我们要更加促进对天然配体的识别,破解TLR10能引发抑制作用的确切机制,在TLR10这种调节功能的基础上去促进新的治疗策略的发展。进一步阐明TLR10多态性在自身免疫缺陷病患者的个人诊断和治疗中的风险评估的能力。最后,要深入研究TLR10的信号转导途径,与免疫组织和免疫细胞的相互作用,发现可能存在的干预措施,为临床疾病的治疗方案和用药提供新的方向。
参考文献:
[1].Akira S,Takeda K(2004)Toll-like receptor signalling.Nat Rev Immunol 4(7):499–511.
[2].Beutler,B.2004.Inferences,questions and possibilities in Toll-like receptor signalling.Nature 430:257.
[3] Akira,S.,and K.Takeda.2004.Toll-like receptor signalling.Nat.Rev.Immunol.4:499.
第一作者简介:牟宏芳(1987-),女(汉),甘肃天水人,硕士,初级药师,研究方向:药理学。
*通讯作者:张坚(1965-),男(汉),教授,硕士生导师.研究方向:新药筛选与研发。
论文作者:牟宏芳1,张坚2通讯作者
论文发表刊物:《健康世界》2016年第8期
论文发表时间:2016/7/14
标签:受体论文; 细胞因子论文; 流感论文; 病毒论文; 诱导论文; 免疫论文; 疾病论文; 《健康世界》2016年第8期论文;