Введение
Образец иммунной системы. Молекулярные паттерны, связанные с патогенами (PAMP), – это небольшие, консервативные молекулярные мотивы, присутствующие у класса микроорганизмов, но отсутствующие у хозяина. Они распознаются Toll-подобными рецепторами (TLR) и другими рецепторами распознавания паттернов (PRR) как у растений, так и у животных. Это позволяет врожденной иммунной системе распознавать патогены и, таким образом, защищать хозяина от инфекции. Хотя термин "PAMP" относительно новый, идея о том, что молекулы, происходящие от микроорганизмов, должны обнаруживаться рецепторами многоклеточных организмов, существует уже много десятилетий, и ссылки на "эндотоксиновый рецептор" встречаются в старой литературе. Распознавание PAMP рецепторами PRR запускает активацию нескольких сигнальных каскадов в иммунных клетках хозяина, например, стимуляцию интерферонов (IFN) или других цитокинов.
Pathogen associated molecular patterns (PAMPs) are small molecular motifs conserved within a class of microbes, but not present in the host. They are recognized by toll like receptors (TLRs) and other pattern recognition receptors (PRRs) in both plants and animals. This allows the innate immune system to recognize pathogens and thus, protect the host from infection. Although the term "PAMP" is relatively new, the concept that molecules derived from microbes must be detected by receptors from multicellular organisms has been held for many decades, and references to an "endotoxin receptor" are found in much of the older literature. The recognition of PAMPs by the PRRs triggers activation of several signaling cascades in the host immune cells like the stimulation of interferons (IFNs) or other cytokines.
Общие ПМП
Широкий спектр различных типов молекул может служить в качестве ПАМП, включая гликан и гликоконъюгаты. Флагелин также является одним из ПАМП, который распознается через постоянный домен D1 рецептором TLR5. Несмотря на то, что это белок, его N- и C-концевые участки высоко консервативны из-за необходимости для функционирования жгутика. Мотивы CpG должны быть интернализированы для распознавания TLR9. Они считаются прототипическим классом ПАМП. Липидная часть ЛПС, липид А, содержит дигликоламиновую основу с множеством ацильных цепей. Это консервативный структурный мотив, который распознается TLR4, в частности, комплексом TLR4-MD2. Микробы используют две основные стратегии, чтобы избежать иммунной системы: маскировка липида А или направление ЛПС к иммуномодулирующему рецептору. Он также распознается TLR2, который обычно находится в гетеродимере с TLR1 или TLR6.
Грамположительные бактерии
Липотейхоевая кислота (ЛТА) из грамположительных бактерий, бактериальные липопротеины (sBLP), фенолорастворимый фактор из Staphylococcus epidermidis и компонент клеточной стенки дрожжей, называемый зимозаном, распознаются гетеродимером TLR2. Термин "PAMP" подвергался критике, поскольку большинство микроорганизмов, а не только патогены, экспрессируют обнаруживаемые молекулы; поэтому был предложен термин "микроб-ассоциированные молекулярные паттерны" (MAMP). Сигнал вирулентности, способный связываться с рецептором патогена, в сочетании с MAMP, был предложен как один из способов формирования (патоген-специфичного) PAMP. В иммунологии растений термины "PAMP" и "MAMP" часто используются как взаимозаменяемые, рассматривая их распознавание как первый этап в иммунитете растений, PTI (иммунитет, индуцированный PAMP), относительно слабый иммунный ответ, возникающий, когда растение-хозяин не распознает патогенные эффекторы, повреждающие его или модулирующие его иммунный ответ.
В микобактериях
Микобактерии – это внутриклеточные бактерии, которые выживают в макрофагах хозяина. Микобактериальная клеточная стенка состоит из липидов и полисахаридов и содержит большое количество миколовой кислоты. Очищенные компоненты клеточной стенки микобактерий активируют главным образом TLR2, а также TLR4. Липоманан и липоарабиноманнан – мощные иммуномодулирующие липогликаны. TLR2 в ассоциации с TLR1 распознает липопротеиновые антигены клеточной стенки Mycobacterium tuberculosis, которые также индуцируют продукцию цитокинов макрофагами. TLR9 может быть активирован микобактериальной ДНК.