Toll-szerű receptor
A Toll-szerű receptorok (TLR-ek) olyan fehérjék, amelyek a veleszületett immunrendszerben és az emésztőrendszerben működnek. Membránokon átívelőek, azaz a sejt külső oldaláról a sejt belsejébe hatolnak.
A TLR-ek felismerik a mikrobákból származó molekulákat. Amint a mikrobák átjutnak a fizikai akadályokon, például a bőrön vagy a bélrendszer nyálkahártyáján, a TLR-ek felismerik őket. A TLR-ek immunsejtválaszt indítanak el.
A TLR jelátvitel a gyulladásos választ irányító gének indukciójához vagy szuppressziójához vezet. Összesen több ezer gént aktivál a TLR jelátvitel, és a TLR-ek a génmoduláció egyik legfontosabb eszközei.
A Toll-szerű receptorok a dendritikus sejtekben való jelenlétük révén szintén fontos összekötő szerepet játszanak a veleszületett és az adaptív immunitás között.
A Toll-szerű receptorok ívelt leucinban gazdag ismétlődő régiója, amelyet itt a TLR3 képvisel
Kiterjesztett család
A legtöbb emlősfaj tíz-tizenötféle Toll-szerű receptorral rendelkezik. Tizenhárom TLR-t (TLR1-től TLR13-ig) azonosítottak az emberben és az egerekben, és hasonlót találtak más emlősfajokban is. A TLR-ek nem minden emlősben azonosak. Például az emberben található TLR10-hez hasonló fehérjét kódoló gén jelen van az egerekben, de úgy tűnik, hogy valamikor egy retrovírus károsította. Másrészt az egerek kifejezik a TLR 11, 12 és 13-at, amelyek közül egyik sincs jelen az emberben. Más emlősök is kifejezhetnek olyan TLR-eket, amelyek az emberben nem találhatók meg. A nem emlősfajok az emlősöktől eltérő TLR-ekkel rendelkezhetnek.
Történelem
Nevüket a Christiane Nüsslein-Volhard által 1985-ben a Drosophilában azonosított Toll-gén által kódolt fehérjéhez való hasonlóságukról kapták. A szóban forgó gén mutációját követően a Drosophila legyek szokatlan kinézetűvé válnak. A kutatók annyira meglepődtek, hogy spontán felkiáltottak németül: "Das ist ja toll!", ami lefordítva annyit tesz: "Ez nagyszerű!".
A Toll-szerű receptorok ma már azon kulcsfontosságú molekulák közé tartoznak, amelyek az immunrendszert a mikrobiális fertőzések jelenlétére figyelmeztetik. Jules A. Hoffmann és munkatársai 1996-ban megállapították, hogy a Tollnak alapvető szerepe van a légy gombafertőzéssel szembeni immunitásában. Úgy működött, hogy aktiválta az antimikrobiális peptidek szintézisét. Növényi homológját 1995-ben (rizs XA21) és 2000-ben (Arabidopsis FLS2) fedezték fel.
A TLR 4 lipopoliszacharid (LPS) érzékelő receptor funkcióját Bruce A. Beutler és munkatársai fedezték fel. Ezek a munkatársak bebizonyították, hogy az LPS-re nem reagáló egerek olyan mutációkkal rendelkeztek, amelyek megszüntették a TLR4 funkcióját. Ezzel a TLR4-et az LPS-receptor egyik kulcskomponenseként azonosították.
Kérdések és válaszok
K: Mik azok a Toll-szerű receptorok (TLR)?
V: A Toll-szerű receptorok (TLR-ek) olyan fehérjék, amelyek a veleszületett immunrendszerben és az emésztőrendszerben működnek.
K: Milyen a TLR-ek szerkezete?
V: A TLR-ek membránokon átívelő fehérjék, amelyek a sejt külsejéről a sejt belsejébe nyúlnak.
K: Milyen molekulákat ismernek fel a TLR-ek?
V: A TLR-ek felismerik a mikrobákból származó molekulákat.
K: Mi történik, ha a mikrobák átjutnak a fizikai akadályokon, például a bőrön vagy a bélrendszer nyálkahártyáján?
V: Amint a mikrobák átjutnak a fizikai akadályokon, például a bőrön vagy a bélrendszer nyálkahártyáján, a TLR-ek felismerik őket, és a TLR-ek immunsejtválaszt indítanak el.
K: Mi a szerepe a TLR jelátvitelének?
V: A TLR jelátvitel a gyulladásos választ szervező gének indukciójához vagy szuppressziójához vezet, és a TLR jelátvitel több ezer gént aktivál.
K: Hogyan fontosak a Toll-szerű receptorok a génmodulációban?
V: A TLR-ek a génmoduláció egyik legfontosabb eszközei.
K: Mi a szerepe a Toll-szerű receptoroknak az adaptív immunitásban?
V: A Toll-szerű receptorokról kimutatták, hogy a dendritikus sejtekben való jelenlétük révén fontos kapcsolatot jelentenek a veleszületett és az adaptív immunitás között.
