Molekulárne vzory asociované s patogénom

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání

Tieto molekuly sa môžu označovať ako malé molekulárne motívy konzervované v rámci triedy mikróbov. Sú rozpoznávané receptormi podobnými toll (TLR) a ďalšími receptormi rozpoznávajúce vzory (pattern recognition receptor, PRR) v rastlinách aj zvieratách. Veľké množstvo rôznych typov molekúl môže slúžiť ako molekulárne vzory asociované s patogénom (pathogen associated molecular pattern, PAMP), vrátane glykánov a glykokonjugátov.[1]

PAMP aktivujú vrodené imunitné reakcie, ktoré chránia hostiteľa pred infekciou, identifikáciou niektorých konzervovaných molekúl. Bakteriálne lipopolysacharidy (LPS), endotoxíny nachádzajúce sa na bunkových membránach gramnegatívnych baktérií,[2] sa považujú za prototypovú triedu PAMP. LPS sú špecificky rozpoznávané TLR4, rozpoznávacím receptorom vrodeného imunitného systému. Iné PAMP zahŕňajú bakteriálny bičík (rozpoznávaný TLR5), kyselinu lipoteichoovú z gram-pozitívnych baktérií (rozpoznávaných TLR2),[3] peptidoglykán (rozpoznávaný TLR2)[3] a varianty nukleových kyselín normálne spojené s vírusmi, ako je dvojitá väzba. RNA (dsRNA), rozpoznávaná TLR3 alebo nemetylovanými CpG motívmi, rozpoznávaná TLR9.[4] Hoci termín "PAMP" je relatívne nový, koncepcia, že molekuly odvodené z mikróbov musia byť detegované receptormi z mnohobunkových organizmov, bola udržiavaná po mnoho desaťročí a odkazy na "endotoxínový receptor" sa nachádzajú vo väčšine staršej literatúry. Rozpoznávanie PAMP pomocou PRR spúšťa aktiváciu niekoľkých signalizačných kaskád v hostiteľských imunitných bunkách, ako je stimulácia interferónov (IFN)[5] alebo iných cytokínov.[6]

PAMP[upraviť | upraviť kód]

Termín „PAMP“ bol kritizovaný na základe toho, že väčšina mikróbov, nielen patogénov, exprimuje zistené molekuly; preto bol navrhnutý termín molekulárny model spojený s mikróbom (MAMP).[7][8][9] Signál virulencie schopný viazať sa na receptor patogénu v kombinácii s MAMP bol navrhnutý ako jeden spôsob, ako vytvoriť PAMP špecifický pre patogén.[10] Rastová imunologia často považuje termíny „PAMP" a „MAMP" za zameniteľné, pričom ich uznanie je prvým krokom v imunite rastlín, PTI (imunita vyvolaná PAMP), relatívne slabá imunitná odpoveď, ktorá sa vyskytuje, keď hostiteľská rastlina tiež rozpoznáva patogénne efektory, ktoré ju poškodzujú alebo modulujú jej imunitnú reakciu.[11]

Mykobakteriálne PAMPy[upraviť | upraviť kód]

Mykobaktérie sú intracelulárne baktérie, ktoré prežijú v hostiteľských makrofágoch. Mykobakteriálna stena je zložená z lipidov a polysacharidov a obsahuje aj veľký objem kyseliny mykolovej. Čisto zložky mykobaktérií bunkovej steny aktivujú hlavne TLR2 a tiež TLR4. Lipomannan a lipoarabinomannan sú silné imunomodulačné lipoglykány.[12] TLR2 s pomocou TLR1 môže rozpoznať lipoproteín bunkovej steny, ktorý je antigénom Mycobacterium tuberculosis, ktorý je induktorom produkcie cytokínov makrofágmi.[13] TLR9 môže byť aktivovaný mykobateriálnou DNA.

Referencie[upraviť | upraviť kód]

  1. MAVERAKIS, Emanual; KIM, Kyoungmi; SHIMODA, Michiko. Glycans in the immune system and The Altered Glycan Theory of Autoimmunity: A critical review. Journal of Autoimmunity, 2015-02-01, roč. 57, s. 1–13. Dostupné online [cit. 2019-06-30]. ISSN 0896-8411. DOI10.1016/j.jaut.2014.12.002.
  2. WALKER, Suzanne; KAHNE, Daniel; SILHAVY, Thomas J.. The Bacterial Cell Envelope. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology, 2010-05-01, roč. 2, čís. 5, s. a000414. PMID: 20452953. Dostupné online [cit. 2019-06-30]. ISSN 1943-0264. DOI10.1101/cshperspect.a000414. (po anglicky)
  3. a b DAMMERMANN, Werner; WOLLENBERG, Lisa; BENTZIEN, Frank. Toll like receptor 2 agonists lipoteichoic acid and peptidoglycan are able to enhance antigen specific IFNγ release in whole blood during recall antigen responses. Journal of Immunological Methods, 2013-10-31, roč. 396, čís. 1, s. 107–115. Dostupné online [cit. 2019-06-30]. ISSN 0022-1759. DOI10.1016/j.jim.2013.08.004.
  4. KUMAR, Himanshu; PRASAD, Durbaka; REDDY, C. Madhava. Sweeten PAMPs: Role of sugar complexed PAMPs in innate immunity and vaccine biology. Frontiers in Immunology, 2013, roč. 4. Dostupné online [cit. 2019-06-30]. ISSN 1664-3224. DOI10.3389/fimmu.2013.00248. (English)
  5. SOUSA, Caetano Reis e; PICHLMAIR, Andreas. Innate Recognition of Viruses. Immunity, 2007-09-21, roč. 27, čís. 3, s. 370–383. PMID: 17892846. Dostupné online [cit. 2019-06-30]. ISSN 1074-7613. DOI10.1016/j.immuni.2007.08.012. (English)
  6. TAKEUCHI, Osamu; UEMATSU, Satoshi; AKIRA, Shizuo. Pathogen Recognition and Innate Immunity. Cell, 2006-02-24, roč. 124, čís. 4, s. 783–801. PMID: 16497588. Dostupné online [cit. 2019-06-30]. ISSN 0092-8674. DOI10.1016/j.cell.2006.02.015. (English)
  7. MCFALL-NGAI, Margaret J.; GOLDMAN, William E.; STABB, Eric V.. Microbial Factor-Mediated Development in a Host-Bacterial Mutualism. Science, 2004-11-12, roč. 306, čís. 5699, s. 1186–1188. PMID: 15539604. Dostupné online [cit. 2019-06-30]. ISSN 0036-8075. DOI10.1126/science.1102218. (po anglicky)
  8. AUSUBEL, Frederick M.. Are innate immune signaling pathways in plants and animals conserved?. Nature Immunology, 2005-10, roč. 6, čís. 10, s. 973–979. Dostupné online [cit. 2019-06-30]. ISSN 1529-2916. DOI10.1038/ni1253. (po anglicky)
  9. DIDIERLAURENT, A.; SIMONET, M.; SIRARD, J.-C.. Intestinal epithelial barrier and mucosal immunity. Cellular and Molecular Life Sciences, 2005-06-01, roč. 62, čís. 12, s. 1285. Dostupné online [cit. 2019-06-30]. ISSN 1420-9071. DOI10.1007/s00018-005-5032-4. (po anglicky)
  10. INSERM, Hal Manuscript; RUMBO, Martin; NEMPONT, Clément. Mucosal interplay among commensal and pathogenic bacteria: lessons from Flagellin and Toll-like receptor 5. [s.l.] : [s.n.]. Dostupné online.
  11. JONES, Jonathan D. G.; DANGL, Jeffery L.. The plant immune system. Nature, 2006-11-01, roč. 444, s. 323–329. Dostupné online [cit. 2019-06-30]. ISSN 0028-0836. DOI10.1038/nature05286.
  12. QUESNIAUX, Valerie; FREMOND, Cecile; JACOBS, Muazzam. Toll-like receptor pathways in the immune responses to mycobacteria. Microbes and Infection, 2004-08-01, roč. 6, čís. 10, s. 946–959. Dostupné online [cit. 2019-06-30]. ISSN 1286-4579. DOI10.1016/j.micinf.2004.04.016.
  13. MODLIN, Robert L.; BLOOM, Barry R.; GODOWSKI, Paul J.. Induction of Direct Antimicrobial Activity Through Mammalian Toll-Like Receptors. Science, 2001-02-23, roč. 291, čís. 5508, s. 1544–1547. PMID: 11222859. Dostupné online [cit. 2019-06-30]. ISSN 0036-8075. DOI10.1126/science.291.5508.1544. (po anglicky)