Toll样受体信号通路图
Toll样受体信号通路与脑缺血中风
Ｔ ｌ样受体信 号通路 与脑缺血 中风 水 ｏ ｌ
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（ ． 南 中医药大 学 ， 南 长沙 ４ ０ ０ ；． 南 中医药 大学省部 共 建 中医 内科 学教 育部 重 点 １湖 湖 １ ０ ７ ２湖
“ 中风 ” 病 源 于 《 经 》 病 名 有 大 厥 、 击 、 枯 等 称 ， 一 内 ， 仆 偏 如
《 问 ・ 经论 》中风 也 称 脑 卒 中 ， 中缺 血 性 脑 卒 中约 占中 风患 者 的 ８ ％…。 代 医家 认 为 其 ０ 历
质 。Ｌ ｓ 于 Ｉ ＴＲ 属 型跨 膜糖 蛋 白 ， 由胞 外 区 、 膜 区及 胞 内 区 ３部 跨 分 组 成 。 目前 在 哺乳 动 物 中至 少 发 现 １ 成 员 ， 为 一 类 同源 ３个 作 模 式 识 别 受 体 ，＇ ｓ主 要 通 过 特 异 识 别 病 原 相 关 分 子 模 式 ｔＲ Ｉ Ｌ （Ａ ｓ和 损 伤 相 关分 字 模 式 （ Ａ ｓ来 启 动 免 疫 反 应 ， 先 Ｐ ＭＰ ） Ｄ ＭＰ ） 是 天 性 免 疫 系 统 的 重 要 组 成 部 分 及 连 接 获 得 性 免 疫 与 先 天 性 免 疫 的“ 梁 ” ］ 今 ． 桥 ［。 ３至 已确 认 的 ＇ ｓ Ｉ Ｒ 家族 成 员 在 人 类 中 有 １ Ｌ Ｏ个 （Ｌ Ｉ １ ）Ｔ Ｒ 可分 为几 个 子 族 ， Ｔ Ｒ 一 ０ ，Ｌ ８ 每个 子族 识 别 相 应 的Ｐ ＭＰ Ａ ｓ 和 Ｄ ＭＰＥ。 Ｌ １Ｔ Ｒ Ａ ｓ Ｔ Ｒ 、Ｌ ２和 Ｔ Ｒ Ｌ ６子族 主要 识 别脂 质 。 Ⅱ ３ 而 、 Ｔ Ｒ 、 Ｌ ８和 Ｔ Ｒ Ｌ ７Ｔ Ｒ Ｌ ９子 族 主 要 识 别 核 酸 。 同 Ｌ 不 ｒ Ｒ家 族 成 员 都
TLRs信号通路和TLRs的Cross-talk在炎症性疾病中作用的研究进展
第48卷第3期2022年5月吉林大学学报（医学版）Journal of Jilin University（Medicine Edition）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Progress research in role of TLRs signaling pathway and Cross-talk of TLRs in inflammatory diseases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。
Toll样受体
TLRs在肿瘤细胞的表达
• 研 究 表明，肿瘤细胞表达 TLRs ，并且 TLRs 信号有助于肿瘤的免疫逃逸和发展。 用 RT-PCR 筛选了不同组织来源的鼠源肿 瘤 细 胞株中 TLRs 的表达，包括 MC26 （ 肠 癌）， 4T1( 乳腺癌 ) ， RM1( 前列腺 癌 ) ， B16( 黑色素瘤 ) ， LLC1 （肺癌）， 这 些 肿瘤细胞系都表达多种 TLRs 。一些 有 关 人胃癌细胞、前列腺癌TLR 能结合机体自 身产生的一些内源性分子 ( 即内源 性配体 ) 。免疫佐剂可增强抗肿瘤 免疫，其分子和细胞机制得到进一 步阐明 TLR 也在其中扮演重要角色。 由于肿瘤发展过程中可以产生一些 能被 TLR 识别的内源性配体，所以 TLR 在肿瘤免疫监视中可能发挥了 一定作用
• 定义1：果蝇Toll受体同源物，属固有免疫中的 模式识别受体(PRR)。胞外结构域由多个亮氨酸 重复序列组成，识别病原体相关分子模式；胞内 段为TIR结构域，参与启动信号转导。 • 定义2：果蝇Toll受体同源物。是一类细胞表面 和细胞内受体。可识别各种微生物产物，与配体 结合后可起始信号传递途径，因不同细胞而引起 不同反应。
Toll样受体的分布
TLRs分布的细胞多达20余种， 在对人类白细胞的研究中发现， TLR1能在包括单核细胞，多形核细 胞，T、B淋巴细胞及NK细胞等多种 细胞中表达，TLR2、TLR4、TLR5 只在髓源性细胞(如单核巨噬细胞) 上表达，而TLR3只特异性表达于树 突状细胞
Toll样受体的结构
Toll样受体在获得性免疫系统中作用
• 首先， Toll 样受体在获得性免疫中 的具有识别作用。机体最强的抗原 呈递细胞——树突细胞可表达 TLR 。 借助 TLR ，使树突细胞被活化而成熟， 提供获得性免疫的共刺激信号。因 此 TLR 是微生物成分引起树突细胞活 化的桥梁。
toll样受体
大菱鲆干扰素调节因子-3（IRF-3）的全长cDNA克隆和序列分析目录第一章前言1.鱼类干扰素的研究进展 (1)2.1鱼类干扰素的发现及其作用 (1)2.2鱼类干扰素分子的结构 (2)2.3鱼类干扰素系统的作用机制 (3)2.鱼类干扰素调节因子家族的研究进展 (5)3.1鱼类IRF的分类及分子结构 (6)3.2鱼类IR F的作用 (6)3.3鱼类IRF-3的分子结构 (8)3.4鱼类IR F-3在免疫反应中的作用机制 (9)3.本项研究的目的与意义 (10)第二章大菱鲆的IRF-3的全长cDNA克隆及序列分析1.实验材料 (12)1.1实验动物、菌种及质粒 (12)1.2仪器设备 (12)1.3溶液试剂 (13)2.实验方法 (14)2.1大菱鲆头肾组织获取 (14)2.2总RNA的提取及质量检测 (14)2.3 cDNA第一链的合成 (14)2.4核心片段的克隆及测序 (14)2.4.1核心片段的P C R反应 (15)2.4.2 PCR产物的回收 (15)2.4.3 PCR产物与载体连接 (15)2.4.4感受态细胞的制备与连接产物的转化 (15)2.4.5阳性克隆的鉴定 (16)2.4.6 核心片段的序列分析 (16)2.5 3’RACE和5’RACE片段的克隆及测序 (16)2.5.1 3’RACE和5’RACE克隆特异性引物设计 (16)2.5.23’R A C E片段的克隆及测序 (17)2.5.3 5’RACE片段的克隆及测序.................. (17)2.6序列分析与进化树的构建 (17)3.结果分析 (18)3.1 RNA样品的制备与质量检测 (18)3.2核心片段克隆及测序结果 (18)3.3 3’R AC E片段的克隆及测序结果 (20)3.4 5’R AC E片段的克隆及测序结果 (22)3.5 全长序列的拼接 (24)3.6 IRF-3的cDNA的序列分析 (24)3.6.1IR F-3的c D N A的序列和推断的氨基酸序列 (24)3.6.2 IR F-3的氨基酸序列的同源性比较 (26)3.6.3IRF-3系统进化分析 (28)4.讨论 (29)总结 (30)参考文献 (31)致谢 (33)第一章前言1．文献综述大菱鲆(Scophthalmus maximus)，在中国又称“多宝鱼”。
Toll样受体2和4信号通路在炎症治疗中的作用和意义
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。
toll样受体信号通路
Toll 样受体(TLRs)是一个模式识别受体家族，它们在进化上高度保守，从线虫到哺乳动物都存在TLRs，目前在哺乳动物中已发现 12 个成员[1]．TLRs 主要表达于抗原递呈细胞及一些上皮细胞，为玉型跨膜蛋白，胞外区具有富含亮氨酸的重复序列，能够特异识别病原微生物进化中保守的抗原分子———病原相关分子模式 (pathogen-associatedmolecular patterns, PAMPs)[2]．为了有效地抵抗入侵的病原体，机体需要对多种 PAMPs 产生适当的免疫应答，TLRs 可以通过识别 PAMPs 诱发抵抗病原体的免疫反应．而且 TLRs 也参与识别有害的内源性物质．TLRs 的激活可诱导很强的免疫反应，有利于机体抵抗病原体感染或组织损伤，但是过度的免疫反应也会带来不利影响，如产生内毒素休克、自身免疫性疾病等．为了保证 TLRs 介导正确的免疫应答，机体存在精密的负调控机制，及时抑制 TLRs 信号，维持机体的免疫平衡[3]TLR 家族成员(TLR3 除外)诱导的炎症反应都经过一条经典的信号通路(图 1)，该通路起始于TLRs 的一段胞内保守序列———Toll/IL-1 受体同源区(Toll/IL-1 receptor homologous region，TIR)．TIR可激活胞内的信号介质———白介素 1 受体相关蛋白激酶 (IL-1R associated kinase， IRAK) IRAK-1 和IRAK-4、肿瘤坏死因子受体相关因子 6(TNFR-associated factor 6, TRAF-6)、促分裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinase，MAPK)和 I资B激酶 (I资B kinase， I资K )，进而激活核因子资B(nuclear factor 资B，NF-资B)，诱导炎症因子的表达．TLRs 信号通路上的许多接头蛋白都具有 TIR结构域：髓系分化因子 88(myeloid differentiationfactor 88， MyD88)、MyD88- 接头蛋白相似物(MyD88-adaptor like，Mal)、含有 TIR 结构能诱导干扰素茁的接头分子 (TIR domain-containingadaptor inducing interferon 茁，TRIF)、TRIF 相关接头分子(TRIF-related adaptor molecule，TRAM)和SARM (sterile 琢 and armadillo motif-containingprotein)[4]．它们参与 TLRs 所介导的信号转导，其中MyD88 最重要，参与了除 TLR3 外所有 TLRs介导的信号转导．MyD88 首先通过 TIR 与 TLRs 相结合，接着募集下游信号分子 IRAK-4，IRAK-4 磷酸化激活IRAK-1，随后活化 TRAF6．活化的 TRAF6 具有泛素连接酶(E3)的活性，能够结合泛素结合酶(E2)，进而泛素化降解 IKK-酌．这种泛素化降解可以活化TGF-茁激酶(TGF-茁 activated kinase 1， TAK1) 和TAK1 结合蛋白 (TAK1 binding protein， TAB1、TAB2、TAB3)．活化的 TAK1 会催化 IKK-茁磷酸化，最终激活 NF-资B，促使炎症因子的表达．除了共同的 NF-资B 激活通路，不同的 TLRs 还存在着其特有的信号通路，一些TLRs 具有募集 Mal、TRAM 和 TRIF 的作用．不同的接头分子在信号传导中发挥的作用不同[5]，TRIF 在脂多糖(LPS)激活的 TLR4 途径和 Poly(I∶C)激活的 TLR3 途径中都起到了重要的作用，而 TRAM 仅在 TLR4 的途径中发挥作用．TLRs 的激活是一把双刃剑，它可以通过刺激先天性免疫应答和提高获得性免疫反应来保护机体，但是它所引起的持续性炎症反应也会对机体产生损伤，自身免疫、慢性炎症和感染性疾病都与它有一定关系．例如LPS 持续刺激TLR4 就可以引起严重的败血病和感染性休克，此外，类风湿性关节炎、慢性阻塞性肺心病、结肠炎、哮喘、心肌病、狼疮和动脉粥样硬化的发生也与 TLRs 的激活有关．因此 TLRs 的激活必须受到严格的负调控，以保持免疫系统的稳定．对于负调控机理的研究是近几年免疫学的热点，以下将介绍 TLRs 负调控的研究进展(图 1)．。
Toll样受体及其信号通路研究进展
Toll样受体及其信号通路研究进展摘要：Toll样受体（TLRs）是一类模式识别受体，可以识别微生物并对其作出反应。
TLRs家族成员在免疫系统中起着重要作用，既是参与先天免疫的重要分子，也是连接先天免疫和特异性免疫的桥梁。
该受体可以特异性地识别微生物，并启动免疫应答。
本文对TLRs结构、功能和信号通路等方面进行综述。
关键词：Toll样受体免疫系统信号通路在天然免疫系统的研究中，Toll样受体的发现是最重要的进展之一。
TLRs 最早是1980年在果蝇胚胎中发现的，此基因决定了果蝇背腹侧的分化[1]。
1991年Gay等发现，TLRs蛋白的结构与哺乳动物中IL-1具有同源性[2]。
随后，TLRs 被发现能够激活获得性免疫[3]。
至今，已经发现21种TLRs，其中人13种(TLR1-13)，小鼠12种(TLR1-9及TLR11-13)，斑马鱼18种(TLR1-9、TLR11-14和TLR18-22)。
1、TLRs的结构TLRs结构由三部分组成，胞外区、跨膜区和胞浆区。
胞外区是亮氨酸富集的重复序列，识别病原体细胞表面的分子；跨膜区富含半胱氨酸；胞浆区与哺乳动物IL-1受体高度同源，称为TIR[5]。
TIR的构型与病原识别相关，不同种类TLRs，识别不同种类的微生物。
2、TLRs的功能TLRs是抵御感染性疾病的第一道屏障，在免疫系统中起识别微生物的作用。
TLRs通过TIR识别相应的配体来激活免疫反应。
TLR1可识别细菌的三酰脂肽；TLR2可识别革兰氏阳性细菌的脂蛋白、肽聚糖等；TLR3主要识别dsDNA；TLR4能识别革兰氏阴性菌的脂多糖；TLR5特异识别细菌的鞭毛蛋白；TLR6主要识别细菌的肽聚糖；TLR7、TLR8可识别单链RNA病毒；TLR9可识别CpGDNA。
另外树突细胞可表达TLRs。
TLRs在识别脂多糖、肽聚糖、脂蛋白及病毒后，树突细胞被活化并成熟，提供获得性免疫的共刺激信号。
TLRs是微生物成分引起树突细胞活化的桥梁。
TLR及信号通路(Toll样受体及其信号转导)课件
•病原体赖以生存、变化较小的主要部分(如病 毒的双链RNA和细菌的脂多糖)， 因此病原体 很难发生突变逃逸固有免疫的作用。
PAMP分类：
PAMP
糖类/脂类 细菌胞壁
病毒/细菌 胞核/产物
脂多糖：革兰阴性菌 肽聚糖：革兰阳性菌
糖 脂：分枝杆菌 甘露糖Cp：G酵DN母A菌
• 细胞表面模式识别受体
---甘露糖受体 （巨噬细胞） ---清道夫受体 （巨噬细胞）: LPS;脂蛋白；氧化LDL等 ---Toll样受体 (TLR 1/2/4/5/6/10)
识别PAMP的甘露糖受体（A）和清道夫受体(B)
模式识别受体种类与分布：
细胞内模式识别受体
---Toll样受体 (TLR3/7/8/9)
---NOD样受体 ---RIG-1样受体
NLR: MDP系吞噬溶酶体中解离的革兰阳性菌胞壁肽聚糖相关成分，属PAMP
NLR
TLR
RLR
Toll样受体（ TLR ）：
• TLR发现； • TLR的分子结构与配体； • TLR的胞内分布和定位； • TLR信号转导与调控； • TLR的生物学功能； • 靶向TLR的疾病治疗
M\088
TIRAP
HF-«B
TRAM TRJ F
HF-«B Ty[w I IFLI
NF-<B
•••@• klyDBB•dependo‹›I pet:hway Inflammatory cytokines
TLR
Virus-infected cells
Plesma membrane
Endolysosome
• LPS还是固有免疫信号转导研究的突破口之一，由此发现 了相应的受体TLR4，及一些当初未知的炎症基因信号转 导和激活方式，开拓了研究固有免疫识别的新局面。