Toll样受体4在脑血管病中的表达及其作用

Toll样受体4在成骨细胞共培养体系中对干细胞向破骨细胞分化的影响及机制中期报告研究背景及意义：骨骼是人体支撑和运动的重要组成部分。

骨质疏松症和骨折等疾病给人类健康和生活质量带来了很大影响。

骨组织的修复和再生对于治疗这些疾病具有重要意义。

骨再生需要大量的成骨细胞和破骨细胞。

成骨细胞共培养体系是一种模拟骨再生的体外模型，可以探究骨细胞的分化和骨组织的再生过程。

Toll样受体4（TLR4）是一种广泛表达于各种细胞中的模式识别受体，可以识别多种病原微生物的分子结构，并诱导炎症反应。

近年来研究表明，TLR4在骨代谢中也发挥重要作用，可以调控成骨细胞和破骨细胞的分化和功能。

但是，TLR4在成骨细胞和破骨细胞之间的相互作用及其分子机制仍不清楚。

本研究旨在探究TLR4在成骨细胞共培养体系中对干细胞向破骨细胞分化的影响及机制，为骨组织再生和骨修复的研究提供新的思路和借鉴。

研究进展：本研究利用小鼠成骨细胞共培养体系建立了干细胞向破骨细胞分化的模型。

通过Western blot和qPCR等技术检测了TLR4在共培养期间的表达情况，并添加了TLR4激动剂和抑制剂，分别检测了TLR4对共培养体系中成骨细胞和破骨细胞相关标记分子表达的影响。

初步结果显示，在共培养体系中，TLR4的表达变化与成骨细胞和破骨细胞相关标记分子的表达密切相关，但是具体的分子机制还需要进一步探究。

下一步工作：在研究的后续中，我们将进一步验证和深入探究TLR4在成骨细胞共培养体系中对干细胞向破骨细胞分化的影响及机制。

具体工作包括：1. 进一步检测TLR4在共培养体系中的表达动态变化，探究TLR4是否可以调控成骨细胞和破骨细胞的分化和功能；2. 利用TLR4基因敲除小鼠或TLR4拮抗剂等方法，进一步验证TLR4在共培养体系中的作用，并探究其下游信号通路的调控机制；3. 通过小鼠骨折模型等体内实验，验证TLR4在骨组织修复和再生中的重要性，为骨组织再生和骨修复提供新的靶点和策略。

Toll样受体4介导急性心肌梗死后炎症反应的研究进展董国菊;李立志【摘要】Persistent inflammation is the key pathological circle on ventricular remodeling ( VR) after acute myocardial infarction(AMI),and more and more attention is paid to the role of Toll-like receptor 4 (TLR4)on VR after AMI.At present,it′s known that a lot about the inflammation reaction of TLR4, but the study on the inflammation reaction of TLR4 after AMI is still in progress.The start time, the peak time and the maintenance time of TLR4 on inflammatory reaction after AMI are still unclear , which need further research.%心肌坏死后持续的炎症反应是导致急性心肌梗死（AMI）后心室重构（VR）的关键病理环节，其中Toll样受体（TLR）4介导的炎症信号途径在AMI后 VR中的关键作用越来越受到关注。

目前，关于TLR4介导的自身炎症反应特点研究的比较多，关于TLR4介导的AMI后炎症反应的基础和临床研究仍在进行中。

其介导的炎症信号途径在 AMI后的启动时间、高表达时间、维持时间及最佳药物干预时间等尚不明确，需要今后不断的深入研究将其一一阐释。

【期刊名称】《医学综述》【年(卷),期】2015(000)010【总页数】3页(P1735-1737)【关键词】急性心肌梗死;Toll样受体4;炎症反应【作者】董国菊;李立志【作者单位】中国中医科学院西苑医院心血管科，北京100091;中国中医科学院西苑医院心血管科，北京100091【正文语种】中文【中图分类】R542.22急性心肌梗死(acute myocardial infarction，AMI)后大约 4 h 开始出现急性炎症反应和中性粒细胞浸润，急慢性炎症反应将高水平维持2~3 d，于2周左右逐渐减弱[1]。

Toll样受体2和4信号通路在炎症治疗中的作用和意义詹雪灵;高杰;吴补领【摘要】脂多糖(LPS)在细菌破坏细胞的过程中起着重要的作用.Toll样受体(TLR)2对LPS的识别是通过与TLR1和TLR6构成异源二聚体来完成的,TLR2识别LPS后介导的细胞内免疫反应遵循髓样分化因子(MyD) 88依赖性通路.MyD88的死亡结构域募集下游的白细胞介素-1受体相关激酶1和4,肿瘤坏死因子受体相关因子6和转化生长因子-β 1活化激酶等信号分子,促使核因子-κB、激活蛋白1和P38促丝裂原激活蛋白激酶活化,继而导致促炎症细胞因子相关基因转录.MyD88非依赖性通路分别募集和激活下游分子受体相互作用蛋白1或肿瘤坏死因子受体相关因子3,通过核因子-κB、激活蛋白1和干扰素调节因子3,诱导Ⅰ型干扰素的产生.CD14和MyD2是LPS与TLR4结合的关键蛋白,控制CD14或MyD2可阻止LPS和TLR4的结合,将炎症反应阻断在信号转导的上游.TLR2和TLR4对LPS的识别是引发炎症反应的关键,限制细胞对TLR2和TLR4的表达是进行炎症控制最直接有效的方法.调控TLR2和TLR4信号通路,有望给予牙周炎、炎症性肠炎、心血管疾病及和自身免疫性疾病等更有效和更安全的临床治疗.【期刊名称】《国际口腔医学杂志》【年(卷),期】2014(041)003【总页数】5页(P304-308)【关键词】Toll样受体;信号通路;转导抑制;炎症治疗【作者】詹雪灵;高杰;吴补领【作者单位】南方医科大学南方医院口腔科;南方医科大学口腔医学院广州510515;【正文语种】中文【中图分类】Q51Toll样受体（Toll-like receptor，TLR）是一种存在于哺乳动物的跨膜蛋白，通过识别病原相关分子模式（pathogen associated molecular pattern，PAMP）参与机体的先后天免疫应答。

其中，TLR2和TLR4参与了细菌脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）的识别和信号转导，在 LPS激发的炎症免疫中起着至关重要的作用，是细菌破坏细胞的关键途径。

高脂饮食诱导的肥胖大鼠下丘脑及肝脏组织中Toll样受体4的表达陈禹含;张莉;赵永利;白雪梅;王朝晖;刘正娟【摘要】目的探讨在高脂饮食诱导下Toll样受体4(Toll-like receptor4,TLR4)在肥胖大鼠下丘脑及肝脏组织中的表达.方法建立高脂饮食诱导的肥胖(DIO)大鼠模型,应用免疫组化染色和Real Time PCR方法检测下丘脑及肝脏组织中TLR4的蛋白及mRNA的表达.结果喂养8周后,DIO组平均体重为(456.38±19.20)g,高于正常饮食对照组平均体重(372.10±22.47)g,两组间比较差异有显著性意义(P＜0.01)；DIO组饮食量为(1229.23±57.29)g,高于正常饮食对照组饮食量(905.50±52.17)g,两组大鼠饮食量比较差异有显著性意义(P＜0.01).Real Time PCR方法显示,DIO组大鼠下丘脑组织TLR4 mRNA含量(0.56±0.16),高于正常饮食对照组TLR4 mRNA (0.39±0.10),P＜0.05; DIO组大鼠肝脏组织TLR4 mRNA含量(0.87±0.24),高于正常饮食对照组TLR4 mRNA(0.54±0.16),两组间差异也有显著性意义(P＜0.01).免疫组化染色肥胖组大鼠下丘脑及肝脏TLR4表达呈强阳性.结论 Toll样受体4在肥胖大鼠下丘脑及肝脏中的表达增多,提示下丘脑及肝脏的炎症反应参与了高脂饮食诱导肥胖的发生.%Objective To investigate the expression of Toll -like receptor 4 in hypothalamus and liver of obese rats fed by high - fat diet. Methods To duplicate the obese rat model fed with high - fat diet (diet - induced - obesity rats, DIO group) , and detect the expression of TLR4 in hypothalamus and liver by immunohistochemical staining and Real Time PCR. Results After 8 weeks, the average weight of DIO group (456.38 ± 19.20) g washigher than that of normal diet control group (372. 10 ± 22. 47) g, the difference between two groups was significant (P < 0. 01). Theamount of diet of DIO group (1229.23 ±57.29)g was higher than that of control (905. 50 ±52. 17) g, the difference between two groups was significant ( P < 0.01). Real - Time PCR showed the fold of hypothalamus TLR4 mRNA ( 0. 56 ± 0. 16) in DIO group was higher than that in control (0.39 ±0.10), The difference was significant between the two groups (P <0.05) .The fold of liver TLR4 mRNA (0. 87 ±0.24) in DIO group was higher than that in control group(0. 54 ±0. 16) , The difference was significant between the two groups (P<0.01).The immunohistochemistry result showed that there were TLR4 strong expressions in hypothalamus and liver of obese rats. Conclusion The increased TLR4 expressions in hypothalamus and liver of obese rat indicated that inflammatory response in the organs involved in the mechanism of high - fat - diet - induced obesity.【期刊名称】《大连医科大学学报》【年(卷),期】2013(035)001【总页数】4页(P14-17)【关键词】高脂饮食;肥胖;下丘脑;肝脏;Toll样受体4【作者】陈禹含;张莉;赵永利;白雪梅;王朝晖;刘正娟【作者单位】大连医科大学附属第二医院儿科,辽宁大连116027【正文语种】中文【中图分类】R589.2近年来,肥胖的发病率越来越高,已经成为世界范围内的公共卫生问题，肥胖及由它引起的各种代谢性疾病已经成为威胁人类健康的重要原因之一[1],肥胖及其相关的代谢综合征已成为当前研究的热点，高脂饮食作为一个重要的环境因素在肥胖发生中的作用是不容忽视的。

Toll样受体4研究进展关键词：Toll样受体4；免疫；脂多糖；炎症摘要Toll（Toll-like receptors，TLR）样受体是一类参与天然免疫的重要蛋白质分子，其同样也起到连接非特异性免疫和特异性免疫的作用，其中做为对LPS表达有重要作用的TLR 亚型TLR4，一经发现就受到广泛研究。

本文对TLR4的研究进展进行综述，以期为TLR4未来的研究提供参考。

天然免疫又称固有免疫，是人与生具有的防御机制，但是天然免疫所依赖的胚系基因编码的识别分子数量却有限，想要在数目众多的病原体中识别其相关的分子结构，就要依靠病原体进化过程中形成的一种特有的病原相关分子模式（pathogen-associated molecular pattern，PAMP），PAMP具有3个特征：1)PAMP仅由微生物产生，宿主本身不产生，因而天然免疫系统可以通过PAMP借以识别区分自身与外来微生物。

2)PAMP在同一类别的微生物中是不变的，故虽然微生物有很多，但其PAMP模式却相对有限。

3)PAMP是微生物赖以生存的凭证，因此微生物不能通过PAMP突变来逃离天然免疫的识别。

在漫长的进化过程中，顺应PAMP而生的就是天然免疫识别因子，又称模式识别受体（pattern recognition receptors，PRRs），而实验表明，TLR既是天然免疫识别微生物的主要机制。

其中，TLR4是发现最早的Toll样受体亚型之一，其在对内毒素的识别以及炎症反应信号转导的介导中具有重要作用，且TLR4的组织在人体中分布广泛，于单核细胞、血管内皮细胞、树突状细胞、中性粒细胞、小肠上皮细胞、子宫颈平滑肌细胞、呼吸上皮细胞、心肌细胞、齿龈纤维母细胞等均有表达，进一步研究还发现，TLR4除了是LPS的主要受体，还能识别热休克蛋白60、类脂A等多种病原相关分子模式，产生不同的效应。

故与TLR4相关的疾病种类繁多，具有很高的研究价值。

1 TLR与TLR4的发现早在19世纪，人们在研究时发现，革兰氏阴性菌都会表达脂多糖(Lipopolysaccharides LPS)，其中，LPS结合蛋白LBP和CD14在LPS的反应中起重要作用，又因CD14分子可通过羧基端借助糖脂酰肌醇结构锚定在细胞膜上，而CD14却缺乏跨膜区和胞内区，故其不可能靠自身将信号转导入细胞内，进而猜想多细胞生物体内应该具有一种可以识别微生物特有分子，并且可以借此识别入侵微生物的分子[1]。

TLR2、TLR4相关疾病的研究进展臧博文，王宝军*（内蒙古医科大学包头市中心医院，内蒙古包头 014040）【关键词】TLR2；TLR4；相关疾病；研究【中图分类号】R575.22 【文献标识码】A 【文章编号】ISSN.2095-8242.2019.70.188.02TLRs属于I型跨膜蛋白，TLRs和核苷酸结合寡聚化结构域蛋白（NOD）分别通过识别病原体相关分子模式和内源性分子，调节各种免疫和炎症介质的基因表达，启动针对病原体的早期应答，诱发获得性免疫反应。

目前，人与鼠体内通过研究已分别发现10种及13种TLRs，其均表达于单核细胞、中性粒细胞等各种免疫细胞及多种上皮和内皮细胞。

当前，研究较多的TLRs为TLR2与TLR4两信号通路，本文重点对目前研究与TLR-2、TLR-4相关的疾病进行综述。

1 TLR2、TLR4信号通路TLR2与TLR4均位于细胞表面，TLR2为配体特异性相对较广的一种，可特异性识别革兰氏阳性菌成分；TLR4可特异性识别革兰氏阴性菌中的脂多糖（LPS），不过，其对LPS的识别过程需要髓样分化蛋白-2（MD-2）的辅助完成。

2 TLR2、TLR4与心血管系统疾病AS是一种很常见的心脑血管疾病，近年来研究表示，Toll受体在AS中起着关键作用，其可通过髓系分化原反应蛋白88（Myd88）相关信号通路的激活，识别配体诱导炎性因子，进而调整细胞粘附分子和单核细胞趋化因子的表达，通过抑制TLR4 通路中的相干信号分子的过度激活来减少动脉壁炎症细胞的聚集，减缓动脉粥样硬化的发生与发展[1]。

抑制TLR4表达后，血管和全身炎症反应会大大减弱，脉粥样硬化负荷和动脉粥样硬化斑块易损性降低 50％以上[2]。

另外，在高胆固醇血症小鼠的免疫细胞中发现，敲除TLRs 特异性配体后能够减少血管炎性反应的发生，对动脉粥样硬化具有改善作用，证明了TLR4对AS的发生发展起到促进作用。

这些研究结果表明TLRs可能有助于支持动脉粥样硬化的炎症过程。

急性脑梗死患者外周血单个核细胞Toll 样受体4的表达与临床的相关性（作者:___________单位: ___________邮编: ___________）【摘要】目的: 探讨急性脑梗死患者外周血单核细胞Toll 样受体4(TLR4)的表达及其与患者的临床亚型及病情严重程度的相关性。

方法: 采用流式细胞仪分析技术和实时定量RT PCR技术分别测定66例急性脑梗死患者外周血单核细胞Toll样受体4的表达水平, 于入院3 d内病情稳定后对患者进行临床神经功能缺损程度评分, 并按照Oxford Community Stroke Project完成脑梗死患者的临床分型。

结果: 与健康对照组相比, 急性脑梗死患者外周血单个核细胞(PBMC)中TLR4蛋白表达的阳性率(66.87±16.27)%及表达量(即荧光强度, 11.62±4.39)均显著升高, 差异有统计学意义(P0.01)。

66例脑梗死按照Oxford Community Stroke Project临床分型, 分为TACI 9例、PACI 39例、POCI 7例和LACI 11 例, PBMC中TLR4蛋白和mRNA的表达量在各组间的差异均无统计学意义; 按神经功能缺损程度评分标准将66例患者分为轻型27例、中型30例和重型9例, 各组PBMC中TLR4蛋白和mRNA的表达量差异有统计学意义(P0.05)。

PBMC中TLR4蛋白和mRNA的表达量与病情的严重程度均呈正相关(P0.05)。

结论: 外周血单核细胞Toll样受体4的表达增高与急脑梗死的发生和严重程度有密切关系, 是脑梗死发病的一个危险因素。

【关键词】Toll样受体4; 急性脑梗死; 脑梗死临床分型; 神经功能缺损程度[Abstract] AIM: To investigate the expression of Toll like receptor 4 (TLR4) in peripheral blood mononuclear cells (PBMC) of patients with acute cerebral infarction and its correlation with clinical subtypes and the severity of the disease. METHODS: The levels of mRNA and protein of TLR4 in PBMC of 66 patients with acute cerebral infraction were examined by real time quantitative reverse transcription polymerase chain reaction (RT PCR) and flow cytometry (FCM), respectively. Clinical neurological deficit score and OCSP (Oxford Community Stroke Project) clinical subtype were performed in the patients within 3 days after admission. RESULTS: The expression of TLR4 in PBMC of patients with acute cerebral infraction (positive rate: 66.87±16.27%, fluorescence intensity: 11.62 ± 4.39) was significantly higher than normal controls (P0.01, respectively). 66 patients were divided into 4 groups based on OCSP. There were 9 patients with TACI, 39 patients with PACI, 7 patients with POCI, and 11 patients with LACI.The differences in the expression levels of TLR4 protein and mRNA in these groups have no statistic significance. Meanwhile, there were 27 mild cases, 30 median cases, and 9 severe cases according to the neurological deficit score. The differences in the expression levels of TLR4 protein and mRNA in these groups have statistic significance (P0.05). The expression of TLR4 protein and mRNA were correlated positively with the severity of the disease (r=0.85, 0.87; P=0.01, 0.01). CONCLUSION: The increased expression of TLR4 may be associated with the progression of acute cerebral infarction. It may be a risk factor of acute cerebral infarction.[Keywords]Toll like receptor 4; acute cerebral infarction; cerebral infarction clinical subtype; neurological deficit score急性脑梗死(acute cerebral infarction, ACI)是神经系统的常见病和多发病, 其病理生理改变主要有细胞能量代谢障碍、细胞内钙超载、自由基、兴奋性氨基酸毒性作用、炎症反应和部分细胞凋亡等[1, 2]。

Toll样受体2和4在细胞成骨向分化中的作用黄奕华;凌均棨【摘要】Toll样受体（TLR）4是人类发现的第一个TLR相关蛋白质，主要介导格兰阴性细菌的免疫过程。

TLR2具有相对广泛的配体特异性，可识别多种病原体相关分子模式，协助TLR4参与人体内对脂多糖的反应。

研究显示， TLR2和TLR4参与多种细胞成骨向分化的调控。

譬如TLR2和TLR4即可通过促进主动脉瓣间质细胞的成骨向分化参与主动脉瓣钙化过程，也可通过上调冠状动脉内皮细胞中骨形态发生蛋白2的表达参与冠状动脉粥样硬化，还可参与骨髓间质干细胞的成骨向分化。

在牙髓组织中，有TLR4表达的成牙本质细胞样细胞可向成牙本质细胞受损处迁移并形成修复性牙本质；而TLR2和TLR4作为参与牙髓防御反应的成员，在牙髓组织受损时，不仅可调节炎症因子的表达，还参与牙髓细胞成牙本质向分化的调控。

由此可见，TLR2和TLR4在细胞成骨向分化中的作用机制值得进一步的探讨。

%Toll-like receptor(TLR) 4, which mediates immunity to grand negative bacteria, is t he first-identified TLR family member. TLR2 recognizes many pathogen-associated molecular patterns and responds to lipopolysaccharide stimuli wit h TLR4. TLR2 and TLR4 have been confirmed to regulate the osteogenesis of s ome cells. For example, TLR2 and TLR4 participate in aortic valve calcification through the upregulation of osteogenic differentiation in human aortic valve interstitial cells. TLR2 and TLR4 can also improve coronary atherosclerosis by i ncreasing the expression of bone morphogenetic protein 2 in coronary artery endothelial cells, and they are involved in the osteogenic differentiation of b one marrow stromal cells. In dental pulp tissue, odontoblast-like cells, which express TLR4, migrate to damaged zones of odontoblasts and form reparative dentin. Both TLR2 and TLR4 regulate the expression of inflam mation factors and odontoblastic differentiation when damage occurs. Thus, the regulation mechanism of TLR2 and TLR4 in osteogenic differentiation nee ds to be studied further.【期刊名称】《国际口腔医学杂志》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】4页(P492-495)【关键词】Toll样受体2;Toll样受体4;成骨向分化【作者】黄奕华;凌均棨【作者单位】中山大学光华口腔医学院•附属口腔医院牙体牙髓病科;广东省口腔医学重点实验室广州 510055【正文语种】中文【中图分类】Q51Toll样受体（Toll-like receptor，TLR）参与非特异性免疫，可识别微生物病原体及其产物共有的高度保守的分子结构，激活机体产生细胞免疫应答。

Toll样受体4、降钙素原、高迁移率族蛋白B1对颅内肿瘤患儿术后并发重症肺炎的预测价值任艳霞;商留杰;高亮【期刊名称】《癌症进展》【年(卷),期】2024(22)3【摘要】目的探讨Toll样受体4(TLR4)、降钙素原(PCT)、高迁移率族蛋白B1(HMGB1)对颅内肿瘤患儿术后并发重症肺炎的预测价值。

方法根据颅内肿瘤切除术后是否并发重症肺炎将65例颅内肿瘤患儿分为观察组(n=30,并发重症肺炎)和对照组(n=35,未并发重症肺炎)。

收集两组患儿的临床资料,采用Logistic回归模型分析颅内肿瘤患儿术后并发重症肺炎的影响因素。

绘制受试者工作特征(ROC)曲线,计算曲线下面积(AUC),分析TLR4、PCT、HMGB1对颅内肿瘤患儿术后并发重症肺炎的预测价值。

结果单因素分析结果显示,观察组中术前格拉斯哥昏迷量表(GCS)评分﹤8分、引流管留置时间≥3天、重症监护室(ICU)住院时间≥7天的患儿比例及TLR4、PCT、HMGB1水平均高于对照组,差异均有统计学意义(P﹤0.05)。

多因素Logistic回归分析结果显示,术前GCS评分﹤8分、引流管留置时间≥3天、ICU住院时间≥7天及TLR4、PCT、HMGB1升高均是颅内肿瘤患儿术后并发重症肺炎的独立危险因素(P﹤0.05)。

ROC曲线显示,TLR4、PCT、HMGB1预测颅内肿瘤患儿术后并发重症肺炎的AUC分别为0.838、0.955、0.827。

结论TLR4、PCT、HMGB1可作为预测颅内肿瘤患儿术后并发重症肺炎的重要指标。

【总页数】4页(P331-333)【作者】任艳霞;商留杰;高亮【作者单位】驻马店市中心医院儿童重症医学科【正文语种】中文【中图分类】R739.41【相关文献】1.Toll样受体4对心肌缺血再灌注损伤中高迁移率族蛋白B1和肿瘤坏死因子-α表达的影响2.高迁移率族蛋白B1/Toll样受体9途径在重症急性胰腺炎肠黏膜屏障损伤中的作用及机制分析3.血清高迁移率族蛋白B1联合降钙素原、C反应蛋白检测诊断慢性肾衰竭血液透析患者合并细菌性肺炎的价值研究4.血清高迁移率族蛋白B1、C反应蛋白、白三烯B4以及降钙素原对新生儿重度肺炎的诊断价值5.血清降钙素原、高迁移率族蛋白B1及前白蛋白联合检测在泌尿系统术后感染中的预测价值因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。