Toll-like receptors
Toll-liknande receptorer (TLR) är proteiner som verkar i det medfödda immunsystemet och matsmältningssystemet. De är membranöverskridande, dvs. de når från cellens utsida till dess insida.
TLRs känner igen molekyler som kommer från mikrober. När mikroberna väl har tagit sig igenom fysiska barriärer, t.ex. huden eller tarmslemhinnan, känns de igen av TLR:erna. TLR:erna sätter igång ett immuncellsrespons.
TLR-signalering leder till induktion eller suppression av gener som styr det inflammatoriska svaret. Totalt sett aktiveras tusentals gener av TLR-signalering, och TLR är ett av de viktigaste sätten att modulera gener.
Toll-liknande receptorer har också visat sig vara en viktig länk mellan medfödd och adaptiv immunitet genom sin närvaro i dendritiska celler.
Toll-like-receptorernas böjda leucinrika upprepningsregion, som här representeras av TLR3
Utvidgad familj
De flesta däggdjursarter har mellan tio och femton typer av Toll-like-receptorer. Tretton TLR (TLR1 till TLR13) har identifierats hos människor och möss, och liknande har hittats hos andra däggdjursarter. TLR:erna är inte identiska hos alla däggdjur. En gen som kodar för ett protein som liknar TLR10 hos människor finns till exempel hos möss, men verkar ha skadats någon gång av ett retrovirus. Å andra sidan uttrycker möss TLR 11, 12 och 13, varav ingen finns hos människor. Andra däggdjur kan uttrycka TLR som inte finns hos människor. Andra arter än däggdjur kan ha andra TLR:er än däggdjur.
Historia
De har fått sitt namn på grund av sin likhet med det protein som kodas av Toll-genen som identifierades i Drosophila 1985 av Christiane Nüsslein-Volhard. När genen i fråga är muterad får Drosophila-flugorna att se ovanliga ut. Forskarna blev så överraskade att de spontant ropade ut på tyska "Das ist ja toll!", vilket kan översättas med "Det är fantastiskt!".
Toll-like-receptorer räknas nu till de viktigaste molekylerna som varnar immunsystemet för mikrobiella infektioner. År 1996 upptäckte Jules A. Hoffmann och hans kollegor att Toll har en viktig roll i flugans immunitet mot svampinfektioner. Den fungerade genom att aktivera syntesen av antimikrobiella peptider. Växthomologer upptäcktes 1995 (ris XA21) och 2000 (Arabidopsis FLS2).
TLR 4:s funktion som receptor för att känna av lipopolysackarid (LPS) upptäcktes av Bruce A. Beutler och kollegor. De visade att möss som inte kunde reagera på LPS hade mutationer som upphävde TLR4:s funktion. Detta identifierade TLR4 som en av nyckelkomponenterna i receptorn för LPS.
Frågor och svar
F: Vad är Toll-liknande receptorer (TLR)?
S: Toll-liknande receptorer (TLR) är proteiner som fungerar i det medfödda immunsystemet och matsmältningssystemet.
F: Vilken struktur har TLR?
S: TLR är membranöverspännande proteiner som sträcker sig från cellens utsida till dess insida.
F: Vilka molekyler känner TLR igen?
S: TLR känner igen molekyler som kommer från mikrober.
F: Vad händer när mikroberna tar sig igenom fysiska barriärer som huden eller tarmkanalens slemhinna?
S: När mikroberna har tagit sig igenom fysiska barriärer som huden eller tarmkanalens slemhinna känns de igen av TLR och TLR sätter igång en immuncellrespons.
F: Vilken roll spelar TLR-signalering?
S: TLR-signalering leder till induktion eller suppression av gener som styr det inflammatoriska svaret, och tusentals gener aktiveras av TLR-signalering.
F: Hur viktiga är Toll-liknande receptorer för genmodulering?
S: TLR är en av de viktigaste metoderna för genmodulering.
F: Vilken roll spelar toll-liknande receptorer för adaptiv immunitet?
S: Toll-liknande receptorer har visat sig vara en viktig länk mellan medfödd och adaptiv immunitet genom sin närvaro i dendritiska celler.
