修改版TLR及信号通路课件
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第48卷第3期2022年5月吉林大学学报(医学版)JournalofJilinUniversity(MedicineEdition)Vol.48No.3May2022DOI:10.13481/j.1671‑587X.20220334TLRs信号通路和TLRs的Cross-talk在炎症性疾病中作用的研究进展ProgressresearchinroleofTLRssignalingpathwayandCross-talkofTLRsininflammatorydiseases蒋孙班1,康思思2,赵利娜1,王朝1,蒋丽娜1(1.河北北方学院医学检验学院免疫教研室,河北张家口075000;2.河北省张家口市第二医院患者回访中心,河北张家口075000)[摘要]Toll样受体(TLRs)是一种重要的模式识别受体(PRR),主要通过2条信号通路向下游传递信号以发挥免疫学效应。经过下游分子诱导的TLR通过和其他PRR(包括其他TLRs)、免疫分子和蛋白酶类的交叉作用,即Cross-talk,与炎症性疾病的发生发展过程密切相关。TLR信号通路包括MyD88依赖信号通路和MyD88非依赖性信号通路(TRIF通路),其下游的信号分子肿瘤坏死因子受体相关因子3(TRAF3)和肿瘤坏死因子受体相关因子6(TRAF6),在引导信号传导方向的过程中起重要作用。TLRs信号通路能完全激活炎症,而TLRs的Cross-talk参与各种炎症性疾病的预后和转归。TLRs的Cross-talk在系统性红斑狼疮、急性肺损伤和脓毒症等炎症性疾病的发生过程中通过增加细胞因子的分泌、激活蛋白酶使免疫细胞过度活化和增强免疫细胞的趋化作用加速相关疾病进程,甚至在炎症末期因机体免疫分子及免疫细胞消耗过度而引发免疫抑制,这阻碍了机体免疫稳态的维持。现对炎症性疾病进程中组织和细胞中TLRs信号通路分子的表达变化及其Cross-talk作用的分子机制进行综述,深入了解TLRs的Cross-talk在炎症发生发展中的作用机制,为治疗炎症性疾病提供新的策略和靶标。[关键词]Toll样受体;Cross-talk;炎症性疾病;信号分子;免疫调节[中图分类号]R392.19[文献标志码]AToll样受体(Toll-likereceptors,TLRs)是模式识别受体(Patternrecognitionreceptor,PRR)的一种,由其家族成员内一系列蛋白分子组成,通过识别微生物共有的病原体相关分子模式(pathogen-associatedmolecularpatterns,PAMPs)和内源性的损伤相关分子模式(damage-associatedmolecularpatterns,DAMPs)传递的信号,进而通过通路下游一系列分子激活先天免疫和适应性免疫,从而发挥免疫调节功能。TLR的Cross-talk主要通过髓样分化因子88(myeloiddifferentiationfactor88,MyD88)和含TIR结构域的配体诱导β干扰素(TIR-domain-containingadaptorinducinginterferonβ,TRIF)及其下游通路分子诱导,并在维持免疫稳态方面发挥相应功能[1]。研究[2-4]显示:TLRs与免疫细胞中存在的其他PRR(包括其他TLRs)、免疫分子和蛋白酶类之间存在Cross-talk,并在炎症的发生发展中起重要作用。TAN等[5]对TLRs及其Cross-talk在增加机体先天免疫的特异性中的作用进行了总结,认为TLRs的Cross-talk在自身免疫和免疫防御过程中发挥重要作用。本文作者结合近年来国内外相关研究,对TLRs信号通路及TLRs的Cross-talk在各种炎症性[文章编号]1671‑587X(2022)03‑0825‑07
tlr医学术语
TLR医学术语:让生命重返曙光
人类的健康是最宝贵的财富,而医学术语则是医生们用来描述、解释和传递健康信息的重要工具。在医学领域中,TLR(Toll-like
receptor)是一个备受关注的研究领域,它是免疫系统中的一种重要蛋白质,具有引发炎症反应的能力。本文将以人类的视角,探讨TLR的作用和意义,以及它对我们生活的重要影响。
TLR是人体免疫系统中的关键角色之一。它们存在于许多不同类型的细胞上,包括免疫细胞、上皮细胞和内皮细胞等。当机体受到外界病原微生物的入侵时,TLR能够识别并结合这些微生物的特定分子结构,从而激活免疫系统,引发炎症反应,以保护机体免受病原体的侵害。
通过TLR的激活,机体能够产生一系列的免疫应答,包括释放炎症介质、增强抗原递呈和激活免疫细胞等。这些免疫应答的过程是复杂而精密的,需要多种信号通路的协同作用。TLR的激活可以触发多种信号通路,如MyD88依赖和TRIF依赖通路,进而引发免疫细胞的激活和炎症反应的产生。
然而,TLR的异常激活也可能导致免疫系统的过度激活和炎症反应的不适当加强。这种过度激活和炎症反应的产生与多种疾病的发生和发展密切相关。例如,TLR的过度激活与自身免疫性疾病、慢性炎症性疾病和肿瘤等疾病的发展有关。因此,研究TLR的调控机制和信号通路对于预防和治疗这些疾病具有重要意义。
近年来,TLR的研究取得了长足的进展。科学家们发现TLR在感染、肿瘤和免疫调节等方面发挥着重要作用。他们通过研究TLR的结构和功能,揭示了TLR激活的分子机制和信号通路。这些研究为开发新的免疫治疗策略和药物提供了重要线索。
尽管TLR的研究已经取得了一定的突破,但仍然存在许多未解之谜。例如,TLR的激活是否会引发炎症反应的具体机制尚不清楚,以及如何调控TLR的活性和信号通路仍然需要进一步的研究。只有深入了解TLR的作用机制,才能更好地利用其在疾病治疗和免疫调节中的潜力。
巨噬细胞极化机制
一、M1型巨噬细胞的极化机制
1.1 信号通路的激活
M1型巨噬细胞的极化主要受到细胞因子和炎症介质的调节。典型的M1型巨噬细胞激活通路主要包括Toll样受体(TLR)家族、核转录因子NF-κB信号通路和信号转导和激活转录因子(STAT)家族等。细菌成分或病毒感染、肿瘤坏死因子α(TNF-α)等可以通过TLR激活NF-κB通路,促使巨噬细胞向M1型转化;而干扰素γ(IFN-γ)通过激活STAT1信号通路也可以诱导M1型巨噬细胞的极化。
1.2 细胞因子的诱导
细胞因子在巨噬细胞的极化过程中起到了非常关键的调控作用。IFN-γ、TNF-α等M1型巨噬细胞特异表达和释放的细胞因子,可以直接促进M1型巨噬细胞的极化,增加其吞噬和溶酶体杀伤力;而IL-4、IL-13、TGF-β等M2型巨噬细胞所释放的细胞因子则可以抑制M1型巨噬细胞的活性。
1.3 核转录因子的调控
核转录因子是细胞的核心调控分子,其在调控巨噬细胞极化过程中起着至关重要的作用。NF-κB在M1型巨噬细胞的极化中发挥着重要作用,其促进炎症因子的合成和释放,并诱导巨噬细胞向M1型分化;而STAT1则是M1型巨噬细胞的特异核转录因子,其调节M1型巨噬细胞的功能和表型。
1.4 细胞代谢的调节
细胞代谢也是影响巨噬细胞极化的重要因素。M1型巨噬细胞主要依赖于糖酵解作为能量来源,产生大量的乳酸和氧自由基,维持其高度的活性状态;而M2型巨噬细胞则主要依赖于氧化磷酸化代谢,产生较少的氧自由基,参与细胞修复和调节。
1.5 转录组和表观遗传学的调控
近年来,研究发现巨噬细胞的极化还受到转录组和表观遗传学的调控。不同的转录因子和组蛋白修饰酶可以通过改变DNA的开放状态和基因的表达水平,影响巨噬细胞的功能和表型。例如,异染色质重塑因子BRG1可以促进M1型巨噬细胞极化,而HDAC3则可以抑制M1型巨噬细胞分化。这些新发现为研究巨噬细胞极化机制提供了新的视角。
TLR4介导AngⅡ的致炎信号通路及PPARα-γ激动剂的干
TLR4介导AngⅡ的致炎信号通路及PPARα/γ激动剂的干
研究背景:动脉粥样硬化(atherosclerosis, As)是缺血性心脑血管
病的病理基础,目前认为属慢性炎症性或自身免疫性疾病,但发病机
制尚未完全清楚。Toll样受体(toll-like receptors, TLRs)是一类
重要的模式识别受体,作为新的炎症信号传递门户蛋白,是免疫反应、
慢性炎症和脂代谢紊乱间的桥梁。血管紧张素II(angiotensin II,
Ang II)在As等疾病的发病机制中扮演重要角色。Ang II与其受体
结合后激活多种信号通路,诱导血管细胞释放多种细胞因子及生长因
子,诱发血管炎性反应,导致As发生发展,但Ang II致炎效应与TLR4
之间的关系及相关信号通路,国内外尚未见报道。过氧化物酶增殖体
激活受体(peroxisome proliferator-activated receptors, PPARs)
是一类由配体激活的核转录因子,与代谢、炎症及As发生等有关。
PPARα激动剂非诺贝特和PPARγ激动剂罗格列酮具有抗炎和抗As
作用,但作用机制并不完全清楚,是否与干扰TLR4的信号转导有关尚
不十分清楚。研究目的:
1.观察Ang II对血管平滑肌细胞(VSMCs)中TLR4表达及炎性因子
产生的影响,探讨Ang II的致炎效应与TLR4信号通路的关系,为阐明
As的发病机制提供新的理论依据;
2.研究非诺贝特和罗格列酮对Ang II刺激的VSMCs中TLR4表达及
炎性因子产生的影响和分子机制,以期阐明PPARs激动剂新的抗炎和
抗As作用机制。研究方法:
1.动物实验利用微渗透泵大鼠皮下埋植方法,在体输注Ang II(150
ng/kg/min),同时灌胃给非诺贝特(150 mg/kg)和罗格列酮(
5、10 mg/kg)。用放射免疫法测定血清TNF-α和血浆6-酮-前列