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Toll样受体介导的先天性抗病毒免疫反应研究进展
随着自然环境的不断变化,动物机体在自然界中生存面临着越来越多的挑战,特别是各种新型病毒的不断出现已经给动物机体的生存发展带来了诸多不利的影响.在这种环境下,动物机体的生存必然需要自身有一套独特强效的免疫系统.动物机体的免疫系统,按照先天性与否又分为两种,一种是先天性的免疫系统,另一种是获得性的免疫系统.所谓动物机体先天性能的免疫系统,其实就是指动物机体在其自然生存过程中自身所需要所固有的一种低防线的免疫系统,英文简称为PRR.而免疫系统系通过对潜在病原以及非致病性的共生菌群进行识别,从而达到将病原微生物终清除的目的.
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Toll样受体与动脉粥样硬化
研究表明,伴有免疫反应的炎症过程贯穿于动脉粥样硬化的始终[1].炎性细胞如T淋巴细胞和巨噬细胞在动脉粥样硬化病变的进程中扮演了重要角色.血管内皮细胞、平滑肌细胞及外膜的成纤维细胞和肥大细胞均可作为免疫细胞产生促炎细胞因子.在动脉粥样硬化疾病的发生和发展中,修饰的低密度脂蛋白(LDL)和感染源的作用比较明确,但免疫反应在其中的作用及其机制尚不完全清楚.已知人类具有天然和获得性两个免疫识别系统来抵御潜在的有害物质.获得性免疫系统特异性识别环境中存在的独特抗原决定簇.天然免疫是机体抵御微生物的第一道屏障,识别被称为病原相关分子模式(pathogen-associated molecular patterns, PAMP)的高度保守抗原域[2].Toll样受体(Toll-like receptor, TLR)识别种类繁多的PAMP,属于模式识别受体.大量证据表明TLR在动脉粥样硬化中起着重要作用.本文就近年来TLR与动脉粥样硬化的相关研究作一综述.
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固有免疫在慢性阻塞性肺疾病发病机制中的作用
慢性阻塞性肺疾病(COPD)是气道慢性炎症性疾病,在炎症的启动及持续过程中,固有免疫的重要组成部分模式识别受体(PRRs)起到了重要作用.PRRs主要包括Toll样受体、NOD样受体、RIG-Ⅰ样受体.香烟烟雾、病原菌可以直接或间接通过损伤相关分子模式及病原体相关分子模式激活PRRs,使NF-κB依赖的促炎症基因表达,导致气道慢性炎症的形成及持续;此外,PRRs的先天情况也决定了 COPD的易感性.固有免疫反应产生的炎症介质与慢性支气管炎、COPD中肺泡的破坏、基质成分的降解及组织的重塑有关.本文主要讨论PRRs在COPD发生发展中的作用.
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核苷酸结合寡聚化结构域样受体的研究进展以及在肺部疾病免疫应答中的作用
呼吸道疾病是全世界人群患病的主要死亡原因之一.越来越多的证据指出先天免疫系统的模式识别受体(pattern recognition receptors,PRRs),例如核苷酸结合寡聚化结构域样受体(nucleotide-binding oligomerization domain-like receptors,NLRs)在感染性和非感染性肺疾病中有关键的作用.NLRs是一组检测肺内微生物和损伤的关键感受器,它们在众多肺内急慢性炎症疾病及非炎症疾病的免疫应答中发挥关键的作用,例如肺炎、COPD、ALI/ARDS和哮喘等.大多数已知的NLRs的活化将导致促炎性细胞因子的产生和释放以及诱导细胞的死亡.在组织损伤后许多NLRs蛋白以及其他先天传感器有效地合作对抗入侵的微生物、颗粒和内源性危险信号,从而产生免疫应答.其在免疫应答和诱导活化信号过程中有着重要的影响,并且与疾病的发生极为相关.NLRs蛋白是肺部感染性和无菌炎症性疾病先天免疫反应的关键因素.本文将综述NLRs在肺部感染与非感染性疾病免疫应答的作用.
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固有免疫应答在抗布鲁菌感染过程中的作用
布鲁菌是革兰氏阴性兼性胞内寄生菌,包括牛布鲁菌、羊布鲁菌、猪布鲁菌、犬布鲁菌和海洋哺乳动物感染的布鲁菌等,其中羊布鲁菌、牛布鲁菌、猪布鲁菌和犬布鲁菌等可以通过多种途径侵入人和动物体内,其引起的布鲁菌病是一种严重的人畜共患病。固有免疫系统是机体抵抗病原体感染的第一道防线,因此在布鲁菌感染过程中发挥重要作用。现综述布鲁菌感染过程中宿主固有免疫应答发挥的作用。
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Toll 样受体4在慢性鼻-鼻窦炎伴鼻息肉组织中的研究进展
慢性鼻-鼻窦炎伴鼻息肉(chronic rhinosinusitis with nasal polyps)为耳鼻咽喉-头颈外科常见疾病,是以上皮细胞损害和组织水肿为特征的炎症性病变,其具体的发病机制尚存在许多不明之处.有学者认为鼻息肉的病因复杂,可能是由多个基因及多种环境因素共同作用的结果[1].病原体感染也是重要的致病因素,Toll样受体(toll-like receptor,TLR)属于模式识别受体能识别病原微生物细胞壁成分,其中TLR-4作为Toll样受体的重要组成部分,已有研究显示在鼻息肉组织中的表达明显高于健康对照组[2],说明其对鼻息肉的病因及发展有重要意义,为此本文对TLR-4在慢性鼻-鼻窦炎伴鼻息肉的相关研究进行综述.
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克柔假丝酵母菌通过Dectin-1/Syk信号通路活化巨噬细胞自噬
目的 探究Dectin-1/Syk信号通路在克柔假丝酵母菌激活RAW264.7细胞自噬中的作用.方法 以特异性抗体封闭RAW264.7细胞表面TLR-2、TLR-4及Dectin-1受体,免疫蛋白印记检测克柔假丝酵母菌刺激后LC3Ⅱ的表达量;通过白皮杉醇及RaS1抑制剂分别阻断RAW264.7细胞Syk及Rab1磷酸化,观察对克柔假丝酵母菌激活细胞自噬的影响;采用SiMi Transfection Reagents转染Atg5 siR-NA,检测不同时间段RAW264.7细胞对克柔假丝酵母菌的杀菌率.结果 封闭细胞膜Dectin-1、阻断Syk磷酸化显著抑制克柔假丝酵母菌诱导RAW264.7细胞LC3Ⅱ的表达,而封闭细胞膜TLR-2或TLR-4,以及阻断Raf-1磷酸化对于克柔假丝酵母菌刺激下LC3Ⅱ的表达无显著影响.敲低Atg5后RAW264.7细胞在感染6h后对克柔假丝酵母菌的杀菌率显著降低.结论 Dectin-1/Syk信号通路介导了克柔假丝酵母菌激活RAW 264.7细胞自噬,并且自噬功能参与了该细胞对克柔假丝酵母菌的杀灭作用.
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革兰阴性菌结合蛋白(Toll/GNBPs)和肽聚糖识别蛋白(PGRPs)在无脊椎动物先天免疫应答中的作用
由于无脊椎动物没有专一的特异性免疫系统,所以先天免疫系统是其抵御外来病原入侵的唯一方式,无脊椎动物的先天免疫系统包括细胞和体液防卫机制,这2种机制可被模式识别受体(PRRs)分子所触发,PRRs可与微生物表面特异的物质识别并结合,通过结合,这些PRRs通过包囊和噬菌作用直接杀死微生物,或者通过丝氨酸蛋白酶级联反应和细胞内免疫信号途径间接引发不同的防御反应以抵御病原微生物.革兰阴性菌结合蛋白(GNBPs)和肽聚糖识别蛋白(PGRPs)作为无脊椎动物先天免疫系统中的一类重要模式识别受体,在识别微生物病原并引发一系列级联反应做出免疫应答过程中起重要作用.本文主要对GNBPs和PGRPs在无脊椎动物中的研究进展及其在先天免疫应答过程中的作用机制进行综述.
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下呼吸道固有免疫防御系统与下呼吸道感染
下呼吸道感染(lower respiratory tract infection,LRTI)是病毒、细菌、真菌或寄生虫等病原微生物感染侵入会厌以下的气管、支气管及肺部引起的炎症反应,是全球范围内常见的公共健康问题.目前,由于外来致病因子侵袭引起的肺部感染是导致人类死亡的第三大原因[1].由于其高发病率、高病死率,给个人、家庭乃至整个社会都带来了沉重的经济负担.
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幽门螺杆菌躲避先天和获得免疫反应及其临床意义
幽门螺杆菌(HP)是胃肠道中的常见致病菌,是胃癌的高危因素.HP通过自身突变,可以避免被先天性免疫细胞上模式识别受体(patten recognition receptors,PRRs)所识别,同时促使机体产生调节性T细胞(Treg),抑制机体的体液免疫及细胞免疫,逃避获得性免疫反应,维持自身持久的感染能力.HP感染时所产生的Treg可以有效的抑制哮喘,慢性炎症反应和自身免疫疾病的发生,HP正是利用这种免疫调节性质在临床上用来预防过敏性和自身免疫性疾病.
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C型凝集素受体在真菌感染中的作用
由于抗生素的广泛应用以及慢性疾病的患者增多,免疫力水平低下的人群比例升高,造成真菌感染的发病率明显上升.常见的人体致病菌有白色念珠菌.烟曲霉菌.新生隐球菌.茄病镰刀菌等.随着免疫学的发展,尤其是模式识别受体(PRRs)发现以来,人们对微生物的识别、感染、免疫等过程的认识更加深入.真菌表面存在大量可被宿主免疫系统识别的病原相关分子模式(PAMPs),人类参与识别真菌的模式识别受体(PRRs)主要是C型凝集素受体(CLRs),Toll样受体(TLRs)和Nod样受体(NLRs).在文中,首先讨论CLRs结构和功能的多样性,随后集中阐述该家族一些代表性成员在抗真菌抗感染中的作用,后概括CLRs与其他PRRs协作的新研究进展并介绍CLRs在真菌性角膜炎中的研究.
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模式识别受体在动脉粥样硬化形成中的作用
动脉粥样硬化是动脉壁的慢性炎症性疾病.免疫反应参与动脉粥样硬化形成的全过程.先天免疫反应的激活在动脉粥样硬化形成中具有重要作用.对先天免疫反应及模式识别受体在动脉粥样硬化形成中的作用进行研究不仅有助于理解动脉粥样硬化形成过程,而且还能通过直接干扰动脉粥样硬化形成中的炎症反应过程来提供抗动脉粥样硬化治疗的新方案、新策略.本文对此作一综述.
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哺乳动物中肽聚糖识别蛋白的研究进展
目的 综述哺乳动物肽聚糖识别蛋白(petidoglycan recognition proteins,PGRPs)的各方面特征性质及近年来研究的新进展.方法 根据已报道的30篇相关文献,按照PGRPs的发现、蛋白结构、功能及其与疾病的关系四个方面进行了总结和分类综述.结果 哺乳动物肽聚糖识别蛋白家族含有4个成员,其C末端都至少含有一个约165个氨基酸残基的与噬菌体和2型细菌酰胺酶同源的PGRP结构域.PGRPs广泛分布于生物体的各个组织和器官.目前已知的PGRPs能够识别细菌、直接杀死革兰阳性菌和革兰阴性菌和具有酰胺酶活力.并且,PGRPs还跟炎症性疾病、帕金森、亚临床动脉粥样硬化等疾病相关.结论 肽聚糖识别蛋白是一种重要的从无脊椎动物到脊椎动物高度保守的模式识别受体.
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呼吸道合胞病毒感染毛细支气管炎患儿血清模式识别受体的检测及意义
目的 检测呼吸道合胞病毒感染毛细支气管炎患儿血清结合膜蛋白细胞分化抗原14 (sCD14)、Toll样受体4(TLR4)及核苷酸结合寡聚域样受体2(NLR2)的表达,探讨模式识别受体在毛细支气管炎发病机制中的作用.方法 采集2013年-2014年间住院治疗的45例毛细支气管炎患儿静脉血,酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测血清sCD14、TLR4和NLR2的蛋白浓度,并与35例健康儿童作对照.结果 毛细支气管炎组血清sCD14[(2.46±1.10) ng/ml]、TLR4[(34.56±13.99) ng/ml]和NLR2 [(72.31±30.04) ng/ml]蛋白的浓度均显著高于对照组[(1.45±0.61)ng/ml,(16.23±7.43) ng/ml,(31.54±10.51) ng/ml]两组比较,差异有统计学意义(t=5.18、7.53、8.46,P均<0.01).TLR4和NLR2的表达呈显著直线正相关(r=0.58,P<0.01).结论 模式识别受体sCD14、TLR4和NLR2在毛细支气管炎患儿血清中表达升高,他们在清除呼吸道合胞病毒过程中具有协同作用,可能被作为评价病情变化的炎症指标之一.
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视黄酸诱导基因-I样受体与抗病毒固有免疫的研究进展
机体的固有免疫应答在抵抗病毒感染方面发挥着重要作用,该应答的前提是参与固有免疫的细胞通过模式识别受体(Pattern recognition receptors,PRRs)对病毒的病原体相关分子模式(Pathogen-associated molecular patterns,PAMPs)进行识别,发生受体配体反应,进而诱导干扰素和促炎症细胞因子的表达,发挥抗病毒免疫效应.
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炎性体的研究进展
固有免疫系统通过模式识别受体( Pattern-recognition receptor,PRRs)识别病原相关分子模式( Pathogen associated molecular pattern,PAMP)或者损伤相关分子模式( Damage-associated molecular patterns,DAMP)来识别和清除外源性病原微生物和自身细胞释放的内源性分子.PRRs主要包括Toll样受体( Toll-like receptor,TLR)、NOD样受体(Nucleotide-binding oligomerization domain like receptor,NLR)、RIG样受体(Retinoicacid-inducible gene-like helicase,RLH)和C型植物血凝素受体(C-type lectin receptors,CLR).其中NLR感受病原体及危险信号后可组装形成炎性体;炎性体( Inflammasome)是一种细胞内大分子量的多蛋白复合体,能够激活炎性半胱天冬酶-1( Caspase-1),促进IL-1β和IL-18促炎因子的加工和成熟而发挥生物学效应,参与机体的固有免疫反应.
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Toll样受体的内源性激活在糖尿病及糖尿病肾病中的作用--TLRs表达、激活促进DM和DN的发生、发展
近年来,随着人们生活水平的提高,饮食习惯的改变,平均寿命的延长,糖尿病( Diabetes mellitus, DM)的发病率明显增高。糖尿病肾病( Diabetic ne-phropathy,DN)是在糖尿病病程中出现的以蛋白尿、肾功能不全等肾脏病变为特征的疾病,是糖尿病常见的并发症之一。越来越多的人认识到糖尿病肾病是由新陈代谢紊乱、蛋白质过载和血流动力学异常激活了炎症因素而导致的。 Toll 样受体( Toll-like receptors,TLRs)是一种新的病原体相关分子模式识别受体(Pattern recognition receptors,PRRs),识别高度保守的微生物组分-病原相关分子模式( Pathogen-associated molecular patterns, PAMPS ),同时也是一种损害相关的分子模式家族识别受体。迄今为止,在人类基因组中已发现11个 TLR成员。关于TLR新的认识有:(1) TLRs被非微生物来源的内源性配体激活,即损伤相关分子模式( DAMPs ),其参与了非感染性炎症的发生[1];(2) TLR在肾脏固有细胞和白细胞中的表达促进各种急慢性肾脏疾病(CKD)的发生[2];(3)单核细胞TLR2和TLR4的过表达与T1DM和T2DM患者血红蛋白HbA1C的水平和胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)呈正相关[3-5]。鉴于此,我们综述TLR信号激活与DM和DN的关系及对其的作用和影响。
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病原体相关分子模式与免疫识别受体研究进展
对“自我”和“非我”的区分是免疫系统抵抗病原侵入和维持机体处于平衡状态的先决条件。1989年,美国耶鲁大学免疫学家Janeway 在冷泉港会议上提出了细菌、病毒、真菌等外来微生物存在与机体完全不同的独特结构成分,即病原体相关分子模式(Pathogen-associated molecular patterns , PAMPs),而机体内的天然免疫系统细胞上存在可识别PAMP的模式识别受体( Pattern-recognition receptors , PRRs )这一假说[1]。1996年Hoffmann等[2,3]通过对含Toll基因突变的果蝇研究证实了这一假说。
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TLR模式识别受体在病毒性心肌炎固有免疫中的作用
固有免疫是生物种系在长期进化中逐渐形成的,存在于多细胞动物中,是抵抗外来入侵病原体的天然的、原始的、广泛的免疫屏障.
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Toll样受体在抗感染免疫中的作用
对病原微生物的识别是启动先天性免疫应答反应(如炎症反应)的一个重要因素,是由编码的模式识别受体( PRRs)所介导,识别病原微生物所共有的分子结构,这种结构被称为病原相关的分子模式(PAMPs)[1]。在PAMPs中,PRRs启动一系列严格的信号程序来完成机体第一道防线杀灭感染性微生物的防御反应。此外, PRR信号还可以诱导树突细胞( DCs)的成熟,这是负责警报的机体的第二道防线,因此被称作适应性免疫。