Toll-like receptor
Toll-like receptory (TLR) jsou proteiny, které působí ve vrozeném imunitním systému a trávicím systému. Jsou membránově rozprostřené, to znamená, že dosahují z vnější strany buňky až dovnitř.
TLR rozpoznávají molekuly pocházející z mikrobů. Jakmile mikroby proniknou přes fyzické bariéry, jako je kůže nebo sliznice střevního traktu, jsou rozpoznány TLR. TLR vyvolávají reakci imunitních buněk.
Signalizace TLR vede k indukci nebo supresi genů, které řídí zánětlivou odpověď. Celkem jsou signalizací TLR aktivovány tisíce genů a TLR jsou jedním z nejdůležitějších prostředků genové modulace.
Bylo také prokázáno, že Toll-like receptory jsou díky své přítomnosti v dendritických buňkách důležitým spojovacím článkem mezi vrozenou a adaptivní imunitou.
Zakřivená oblast leucinových repetic receptorů podobných Toll, zde reprezentovaná TLR3.
Rozšířená rodina
Většina savčích druhů má deset až patnáct typů receptorů podobných Toll. U lidí a myší bylo identifikováno třináct TLR (TLR1 až TLR13) a podobné byly nalezeny i u dalších druhů savců. TLR nejsou u všech savců identické. Například gen kódující protein podobný TLR10 u člověka je přítomen i u myší, ale zdá se, že byl kdysi poškozen retrovirem. Na druhé straně myši exprimují TLR 11, 12 a 13, z nichž žádný není přítomen u člověka. Jiní savci mohou exprimovat TLR, které se u lidí nevyskytují. Druhy, které nejsou savci, mohou mít TLR odlišné od savců.
Historie
Svůj název dostaly podle podobnosti s proteinem kódovaným genem Toll, který v roce 1985 identifikovala Christiane Nüsslein-Volhard u drozofily. Zmíněný gen po zmutování způsobuje, že mouchy Drosophila vypadají neobvykle. Vědci byli tak překvapeni, že spontánně vykřikli německy "Das ist ja toll!", což v překladu znamená "To je skvělé!".
Toll-like receptory jsou dnes řazeny mezi klíčové molekuly, které upozorňují imunitní systém na přítomnost mikrobiálních infekcí. V roce 1996 Jules A. Hoffmann a jeho kolegové zjistili, že Toll má zásadní roli v imunitě mouchy vůči plísňové infekci. Působil tak, že aktivoval syntézu antimikrobiálních peptidů. Rostlinné homology byly objeveny v roce 1995 (rýže XA21) a v roce 2000 (Arabidopsis FLS2).
Funkci TLR 4 jako receptoru pro detekci lipopolysacharidu (LPS) objevil Bruce A. Beutler a jeho kolegové. Tito pracovníci prokázali, že myši, které nedokázaly reagovat na LPS, měly mutace, které zrušily funkci TLR4. Tím byl TLR4 identifikován jako jedna z klíčových složek receptoru pro LPS.
Otázky a odpovědi
Otázka: Co jsou to receptory podobné Toll (TLR)?
Odpověď: Receptory podobné Toll (TLR) jsou bílkoviny, které fungují ve vrozeném imunitním systému a v trávicím systému.
Otázka: Jaká je struktura TLR?
A: TLR jsou membránově rozprostřené proteiny, které sahají z vnější strany buňky až dovnitř.
Otázka: Jaké molekuly TLR rozpoznávají?
Odpověď: TLR rozpoznávají molekuly pocházející z mikrobů.
Otázka: Co se stane, když mikroby proniknou přes fyzické bariéry, jako je kůže nebo sliznice střevního traktu?
Odpověď: Jakmile mikroby proniknou přes fyzické bariéry, jako je kůže nebo sliznice střevního traktu, jsou rozpoznány TLR a TLR spustí imunitní buněčnou odpověď.
Otázka: Jaká je úloha signalizace TLR?
Odpověď: Signalizace TLR vede k indukci nebo potlačení genů, které organizují zánětlivou odpověď, a tisíce genů jsou aktivovány signalizací TLR.
Otázka: Jak jsou receptory Toll-like důležité pro modulaci genů?
Odpověď: TLR jsou jedním z nejdůležitějších prostředků genové modulace.
Otázka: Jakou roli hrají receptory podobné Toll v adaptivní imunitě?
Odpověď: Bylo prokázáno, že receptory podobné Toll jsou díky své přítomnosti v dendritických buňkách důležitým spojovacím článkem mezi vrozenou a adaptivní imunitou.