Toll-like receptor
Toll-like receptorer (TLR'er) er proteiner, som virker i det medfødte immunsystem og fordøjelsessystemet. De er membranoverskridende, dvs. at de når fra cellens yderside til dens inderside.
TLR'er genkender molekyler, der kommer fra mikrober. Når mikroberne kommer igennem fysiske barrierer som f.eks. huden eller tarmslimhinden, genkendes de af TLR'erne. TLR'erne udløser et immuncellesvar.
TLR-signalering fører til induktion eller undertrykkelse af gener, der styrer det inflammatoriske respons. I alt aktiveres tusindvis af gener af TLR-signalering, og TLR'erne er et af de vigtigste midler til modulering af gener.
Toll-like-receptorer har også vist sig at være et vigtigt bindeled mellem den medfødte og adaptive immunitet, fordi de findes i dendritiske celler.
Den krumme leucin-rige gentagelsesregion af Toll-like receptorer, her repræsenteret ved TLR3
Udvidet familie
De fleste pattedyrarter har mellem ti og femten typer Toll-like-receptorer. Der er identificeret tretten TLR'er (TLR1 til TLR13) hos mennesker og mus, og lignende er fundet hos andre pattedyrarter. TLR'er er ikke identiske hos alle pattedyr. F.eks. findes et gen, der koder for et protein som TLR10 hos mennesker, også hos mus, men det ser ud til at være blevet beskadiget på et tidspunkt af et retrovirus. På den anden side udtrykker mus TLR'er 11, 12 og 13, hvoraf ingen findes hos mennesker. Andre pattedyr kan udtrykke TLR'er, som ikke findes hos mennesker. Ikke-pattedyrsarter kan have TLR'er, der er forskellige fra pattedyr.
Historie
De har fået deres navn på grund af deres lighed med det protein, som kodes af Toll-genet, der blev identificeret i Drosophila i 1985 af Christiane Nüsslein-Volhard. Når det pågældende gen er muteret, får Drosophila-fluerne til at se usædvanlige ud. Forskerne blev så overraskede, at de spontant råbte på tysk "Das ist ja toll!", hvilket kan oversættes med "Det er fantastisk!".
Toll-like-receptorer regnes nu blandt de vigtigste molekyler, der gør immunsystemet opmærksom på tilstedeværelsen af mikrobielle infektioner. I 1996 fandt Jules A. Hoffmann og hans kolleger, at Toll spiller en afgørende rolle i fluens immunitet over for svampeinfektioner. Den virkede ved at aktivere syntesen af antimikrobielle peptider. Homologer til planter blev opdaget i 1995 (ris XA21) og i 2000 (Arabidopsis FLS2).
TLR 4-funktionen som receptor for lipopolysaccharid (LPS) blev opdaget af Bruce A. Beutler og kolleger. Disse medarbejdere beviste, at mus, som ikke kunne reagere på LPS, havde mutationer, som ophævede TLR4-funktionen. Dette identificerede TLR4 som en af nøglekomponenterne i receptoren for LPS.
Spørgsmål og svar
Q: Hvad er Toll-lignende receptorer (TLR)?
A: Toll-lignende receptorer (TLR) er proteiner, der fungerer i det medfødte immunsystem og fordøjelsessystemet.
Q: Hvordan er TLR'erne opbygget?
A: TLR'er er membranomspændende proteiner, der rækker fra ydersiden af cellen til indersiden.
Q: Hvilke molekyler genkender TLR?
A: TLR'er genkender molekyler, der kommer fra mikrober.
Q: Hvad sker der, når mikrober kommer igennem fysiske barrierer som huden eller tarmkanalens slimhinde?
A: Når mikrober kommer igennem fysiske barrierer som huden eller tarmkanalens slimhinde, genkendes de af TLR'er, og TLR'erne sætter gang i en immuncellerespons.
Q: Hvilken rolle spiller TLR-signalering?
A: TLR-signalering fører til induktion eller undertrykkelse af gener, der orkestrerer den inflammatoriske respons, og tusindvis af gener aktiveres af TLR-signalering.
Q: Hvordan er Toll-lignende receptorer vigtige for genmodulering?
A: TLR er et af de vigtigste midler til genmodulering.
Q: Hvilken rolle spiller Toll-lignende receptorer i adaptiv immunitet?
A: Toll-lignende receptorer har vist sig at være et vigtigt bindeled mellem medfødt og adaptiv immunitet gennem deres tilstedeværelse i dendritiske celler.
