Receptorii de recunoaștere a modelelor

Receptorii de recunoaștere a modelelor , sau receptorii de recunoaștere a modelului , sunt proteine ​​prezente pe suprafața celulelor sistemului imunitar și capabile să recunoască structuri moleculare standard (modele) specifice unor grupuri mari de agenți patogeni . Aceștia sunt numiți și receptori de recunoaștere a agenților patogeni. În comparație cu sistemul imunitar adaptativ, astfel de receptori și mecanismele lor de apărare imună asociate sunt mai vechi din punct de vedere evolutiv.

Molecule recognoscibile

Pe parcursul evoluției, receptorii de recunoaștere a modelelor au fost selectați pentru specificitatea lipopolizaharidelor bacteriene și glicoproteinelor care conțin resturi de manoză , precum și pentru anumite tipuri de acizi nucleici, peptide (flagelină, proteină flagelului bacterian, peptidoglicani bacterieni ), acizi lipoteicoici , lipoproteine . În plus, există receptori care recunosc semnalele celulare de stres, cum ar fi acidul uric .

Clasificarea receptorilor

Receptorii de recunoaștere a modelelor sunt clasificați în funcție de specificitatea ligandului, funcție, localizare și origine evolutivă. După funcția lor, ele sunt împărțite în două clase: de semnalizare și endocitare.

Receptori de recunoaștere a modelelor de membrană

Receptor kinaze

Receptorii de recunoaștere a modelelor au fost descoperiți pentru prima dată în plante [1] . Ulterior, s-au găsit mulți receptori omologi în analiza genomului plantelor (370 în orez, 47 în Arabidopsis). Spre deosebire de receptorii de recunoaștere a modelelor de la animale, care leagă protein kinazele intracelulare folosind proteine ​​adaptoare, receptorii vegetali sunt o singură proteină constând din mai multe domenii, unul extracelular care recunoaște un agent patogen, unul intracelular care are activitate kinază și unul transmembranar care leagă primele doua.

Toll-like receptori

Această clasă de receptori recunoaște agenții patogeni în afara celulelor sau în endozomi [2] . Ele au fost descoperite pentru prima dată în Drosophila și induc sinteza și secreția de citokine necesare pentru a activa răspunsul imun . Receptorii de tip Toll au fost găsiți acum la multe specii. La animale, există 11 dintre ele (TLR1-TLR11). Interacțiunea receptorilor toll-like cu liganzii conduce la inducerea căilor de semnalizare NF-kB și MAP-kinaze , care, la rândul lor, induc sinteza și secreția de citokine și molecule care stimulează prezentarea antigenului [3] .

Receptori de recunoaștere a modelelor citoplasmatice

Receptori asemănător capului

Receptorii nod-like sunt proteine ​​citoplasmatice cu diferite funcții. Aproximativ 20 dintre ele au fost găsite la mamifere, iar cele mai multe dintre ele sunt împărțite în două subfamilii principale: NOD și NALP. În plus, această familie de receptori include transactivatorul complexului major de histocompatibilitate de clasa II și alte câteva molecule. Recunoscând agentul patogen din interiorul celulei, receptorii oligomerizează și formează un inflamazom care activează enzimele pentru activarea proteolitică a citokinelor , cum ar fi interleukina 1 beta . Receptorii activează, de asemenea, calea de semnalizare NF-kB și sinteza citokinelor [4] [5] .

DIN CAP Sunt cunoscuți doi reprezentanți principali: NOD1 și NOD2 . Leagă doi peptidoglicani bacterieni diferiți [6] . NALPS Există 14 proteine ​​cunoscute (NALP1 - NALP14) care sunt activate de peptidoglicanii bacterieni, ADN, ARN dublu catenar, paramixovirus și acid uric . Mutațiile din unele dintre NALPS sunt cauza bolilor autoimune ereditare. Alți receptori nod-like Molecule precum IPAF și NAIP5/Birc1e induc, de asemenea, activarea proteolitică a citokinelor ca răspuns la Salmonella și Legionella. ARN helicaza

Un răspuns imun antiviral este indus după activarea ARN viral. La mamifere, acestea sunt trei molecule: RIG-I , MDA5 și LGP2 .

Receptori secretați de recunoaștere a modelelor

Mulți receptori de recunoaștere a modelelor, cum ar fi receptorii complementului , colectinele și pentraxinele, care, în special, includ proteina C-reactivă , nu rămân în celula care le sintetiză și intră în serul sanguin [7] . Una dintre cele mai importante colectine este lectina care leagă manoza ; recunoaște o gamă largă de agenți patogeni care conțin manoză în pereții lor celulari și induce calea lectinei să activeze sistemul complementului [8] .

Note

  1. ↑ Song WY, Wang GL, Chen LL, Kim HS, Pi LY, Holsten T., Gardner J., Wang B., Zhai WX, Zhu LH, Fauquet C., Ronald P. O proteină asemănătoare receptorului kinazei codificată de gena de rezistență la boala orezului, Xa21  (engleză)  // Science : journal. - 1995. - Decembrie ( vol. 270 , nr. 5243 ). - P. 1804-1806 . — PMID 8525370 .
  2. ↑ Beutler B., Jiang Z., Georgel P., Crozat K., Croker B., Rutschmann S., Du X., Hoebe K. Genetic analysis of host resistance: Toll-like receptor signaling and immunity at large  (ing. )  // Anna. Rev. Imunol.  : jurnal. - 2006. - Vol. 24 . - P. 353-389 . - doi : 10.1146/annurev.immunol.24.021605.090552 . — PMID 16551253 .
  3. ↑ Doyle SL, O'Neill LA Toll-like receptors: de la descoperirea NFkappaB la noi perspective asupra reglementărilor transcripționale în imunitatea înnăscută   // Biochem . Pharmacol. : jurnal. - 2006. - octombrie ( vol. 72 , nr. 9 ). - P. 1102-1113 . - doi : 10.1016/j.bcp.2006.07.010 . — PMID 16930560 .
  4. ↑ Ting JP, Williams KL Familia CATERPILLER: o familie veche de proteine ​​imune/apoptotice   // Clin . Imunol. : jurnal. - 2005. - Aprilie ( vol. 115 , nr. 1 ). - P. 33-7 . - doi : 10.1016/j.clim.2005.02.007 . — PMID 15870018 .
  5. ↑ Inohara, Inohara, McDonald C., Nuñez G. Proteinele NOD-LRR: rol în interacțiunile gazdă-microbiene și boala inflamatorie   // Annu . Rev. Biochim. : jurnal. - 2005. - Vol. 74 . - P. 355-383 . - doi : 10.1146/annurev.biochem.74.082803.133347 . — PMID 15952891 .
  6. ^ Strober W., Murray PJ, Kitani A., Watanabe T. Signaling pathways and molecular interactions of NOD1 and NOD2   // Nat . Rev. Imunol.  : jurnal. - Nature Publishing Group , 2006. - ianuarie ( vol. 6 , nr. 1 ). - P. 9-20 . doi : 10.1038/ nri1747 . — PMID 16493424 .
  7. ↑ Wang GL, Ruan DL, Song WY, Sideris S., Chen L., Pi LY, Zhang S., Zhang Z., Fauquet C., Gaut BS, Whalen MC, Ronald PC Xa21D codifică o moleculă asemănătoare receptorului cu un Domeniu repetat bogat în leucină care determină recunoașterea specifică rasei și este supus evoluției adaptative  // ​​Plant Cell  : journal  . - 1998. - Mai ( vol. 10 , nr. 5 ). - P. 765-779 . — PMID 9596635 .
  8. ↑ Dommett RM, Klein N., Turner MW Lectina care leagă manoza în imunitatea înnăscută: trecut, prezent și viitor  // Tissue  Antigens : jurnal. - 2006. - Septembrie ( vol. 68 , nr. 3 ). - P. 193-209 . - doi : 10.1111/j.1399-0039.2006.00649.x . — PMID 16948640 .