Receptorii imunității înnăscute
Acest articol sau secțiune despre medicamente este considerat a fi verificat . |
Receptorii imunitari înnăscuti, PRR în limba engleză (Pattern Recognition Receptors) [1] joacă un rol crucial în funcțiile cheie ale sistemului imunitar înnăscut . Ele sunt, de asemenea, numite PPRR ( Primitive Pattern Recognition Receptors ), deoarece au evoluat timpuriu în comparație cu alte subsisteme ale sistemului imunitar, cum ar fi cele legate de imunitatea adaptativă .
PRRS sunt germline- codată (cu alte cuvinte, congenitale, nu dobândite) de sine (gazdă) senzori care recunosc conservați modele moleculare patogeni. [2]
Din punct de vedere molecular, PPR sunt proteine exprimate de celule ale sistemului imunitar înnăscut, cum ar fi celule dendritice , macrofage , monocite , neutrofile , dar și alte celule (de exemplu, celule endoteliale). [3] [4] Ei recunosc două clase de molecule / modele moleculare:
- PAMP Modele moleculare asociate cu agenții patogeni, exprimate prin microbi patogeni;
- Modele moleculare DAMP asociate cu deteriorarea, exprimate de celulele gazdă în timpul deteriorării celulei sau moartea celulelor.
PRR mediază, de asemenea, inițierea răspunsului imun adaptiv specific antigenului și eliberarea citokinelor inflamatorii.
Molecule recunoscute de PRR
Modele moleculare asociate cu agenții patogeni (PAMP)
Moleculele specifice ale microbilor recunoscuți de PRR sunt, de asemenea, denumite PAMP ( Patterns- related Molecular Patterns ) și includ:
- Carbohidrați specifici bacteriilor (cum ar fi lipopolizaharida / LPS, manoză );
- Peptide specifice bacteriilor (cum ar fi flagelina , factorii de alungire a microtubulilor );
- Macromolecule complexe specifice bacteriilor gram-pozitive (cum ar fi peptidoglicanii și acizii lipoteici);
- Acizi nucleici (cum ar fi ADN sau ARN bacterian / viral);
- Molecule specifice de ciuperci (glucan);
- Altele (N-formilmetionină, lipoproteine, chitină ).
Modele moleculare asociate daunelor (DAMP)
În ceea ce privește DAMP-urile care semnalează o situație de stres celular endogen, printre diferiții compuși menționăm:
Clasificare
PRR-urile pot fi clasificate în mai multe moduri, de exemplu pe baza specificității ligandului, funcției lor, localizării și / sau relațiilor filogenetice. Pe baza locației lor, distingem între:
- PRR legate de membrană , care includ receptori de tip Toll (TLR) și receptori de lectină de tip C (CLR);
- PRR citoplasmatice , care includ receptori de tip Nod (NLR) și receptori de tip RIG-I (RLR).
1. PRR-uri cu membrană
PRR de plante: Receptorii kinazei
PRR-urile au fost descoperite pentru prima dată în plante . Ulterior, alte PPR au fost descoperite prin intermediul analizei genomice 370 PRR în orez și 47 PRR în organismul model Arabidopsis . Spre deosebire de PRR animale (care sunt asociate cu kinaze intracelulare prin intermediul proteinelor adaptoare ; vezi kinaze non-RD), cele ale plantelor posedă, ca parte a unei singure proteine:
- un domeniu extracelular;
- un domeniu transmembranar;
- un domeniu juxtamembranar;
- un domeniu intracelular cu activitate proteină-kinază.
PPR la animale
Receptoare similare taxelor sau TLR-urilor
Sunt receptori transmembranari necatalitici cu o singură trecere, exprimați în principal pe membrana celulelor santinelă, cum ar fi macrofagele și celulele dendritice. Ei recunosc anumite structuri tipice ale agenților patogeni și microbi și din acest motiv fac parte din superfamilia „ Receptorilor de recunoaștere a modelelor ” (PRR). Odată ce agentul patogen a încălcat barierele anatomice ale gazdei (de exemplu, pielea umană sau mucoasa intestinală), acesta este recunoscut datorită TLR-urilor care activează răspunsurile imune ale celulelor santinelă.
Lectine cu domeniu de tip C; CLR (receptori de lectină de tip C)
Sunt lectine cu un domeniu de tip C: cu alte cuvinte, sunt proteine capabile să recunoască glucidele (domeniul lectinei) numai în prezența calciului (domeniul de tip C).
Familia de proteine | Citotipuri | Subtipuri | Ligand recunoscu |
---|---|---|---|
Grupa I: Receptoare de manoză | Macrofage; Celulele dendritice | MRC1 (receptor 1 de macrofage manoză) MRC2 (receptorul 2 al macrofagei manozei) | Unități de manoză repetate pe membrana agenților patogeni / microbi |
Grupa II: Receptorii asialoglicoproteici | Celulele endoteliale limfatice; Carcinoame; Macrofage |
| Glicoproteine fără reziduuri de acid sialic; expune fie manoză, fie galactoză. |
2. PRR citoplasmatice
Receptorii de tip NOD
Sunt proteine citoplasmatice care recunosc peptidoglicanii bacterieni. Sunt implicați în imunitatea antimicrobiană prin promovarea reacțiilor pro-inflamatorii . În prezent, există 20 de tipuri de receptori asemănători cu NOD prezenți în genomul mamiferelor. Acestea sunt denumite astfel deoarece posedă un domeniu de oligomerizare care leagă nucleotidele (NOD) care leagă nucleotidele trifosfat. Exemple de receptori importanți de tip NOD sunt:
- CIITA (Trans-activator MHC clasa II);
- IPAF;
- BIRC1
Receptoare RIG-I-Like
Sunt helicaze și, în special, sunt cunoscute trei proteine aparținând acestui grup:
- RIG-I, care leagă ARN-5'-trifosfatul;
- MDA5, care leagă dsADN.
- LGP2
Sunt receptori implicați în eliberarea citokinelor inflamatorii și în eliberarea interferonului de tip I.
PRR-uri ale plantelor
PRR-uri în medicină aplicate oamenilor
În ultimii cinci ani, mai multe grupuri de cercetare au efectuat investigații privind implicarea și utilizarea potențială a sistemului imunitar al pacientului în tratamentul numeroaselor patologii: o strategie care poartă numele de imunoterapie. Include terapii cum ar fi anticorp monoclonal, imunoterapii nespecifice, terapie virus-oncolitică, vaccinuri împotriva cancerului, terapie cu celule T.
Ținte legate de NOD2
NOD2 a fost asociat cu boala Crohn printr-o mutație de pierdere și câștig și cu sarcoidoză cu debut precoce. Mutațiile NOD2 în cooperare cu factorii de mediu duc la inflamația cronică a intestinului. Prin urmare, a fost sugerată o strategie de abordare a bolii prin inhibarea moleculelor mici care sunt capabile să moduleze semnalizarea NOD2, în special RIP2.
Două strategii terapeutice (gefitinib și erlotinib) au fost aprobate de FDA: ele inhibă fosforilarea RIP2, care este necesară pentru buna funcționare a NOD2.
De asemenea, s-au făcut cercetări asupra GSK583, un inhibitor foarte specific pentru RIP2 care pare să promită bine în inhibarea semnalizării NOD1 și NOD2 și, prin urmare, în limitarea inflamației mediate de căile de semnalizare NOD1 și NOD2.
La modelele de șoareci s-a demonstrat că o altă strategie terapeutică care vizează eliminarea simptomelor bolii Crohn ar putea fi îndepărtarea „senzorului” NOD2. Inhibitorii foarte specifici ai kinazei de tip II prezintă un potențial mare în limitarea TNF care este produs în aval de căile dependente de NOD, dovedindu-se astfel potențiale ținte pentru tratamentul tumorilor asociate inflamației.
Helicobacter pylori
O corelație directă între PRR și sănătatea umană se găsește în tumorile maligne de stomac. Numeroase studii au arătat că prezența Helicobacter Pylori este corelată cu apariția și dezvoltarea tumorilor gastro-intestinale. La un individ sănătos, o infecție cu Helicobacter Pylori este raportată de un număr mare de PRR, cum ar fi TLR, NLR, RLR și CLR DC-SIGN. În caz de defecțiune a acestora, acești receptori pot fi legați de carcinogeneză.
Când infecția cu Helicobacter Pylori se extinde la nivelul intestinelor, aceasta duce la inflamație cronică, atrofie și, în cele din urmă, displazie, ducând la dezvoltarea cancerului. Deoarece toate tipurile de PRR joacă un rol în identificarea și eradicarea bacteriei, agoniștii lor specifici generează un răspuns imun puternic ca răspuns la cancer și la alte PRR conexe. S-a demonstrat că inhibarea TLR2 se corelează cu suprimarea adenocarcinomului gastric și îmbunătățirea sănătății pacientului.
Notă
- ^ (EN) Ranjeet Singh Mahla, C. Madhava Reddy și Durbaka Prasad, Sweeten PAMPs: Rolul zahărului complexat PAMP în imunitatea înnăscută și biologia vaccinului , în Frontiers in Immunology, vol. 4, 2013, DOI : 10.3389 / fimmu.2013.00248 . Adus la 18 septembrie 2017 .
- ^ a b Himanshu Kumar, Taro Kawai și Shizuo Akira, recunoașterea agentului patogen de către sistemul imunitar înnăscut , în International Reviews of Immunology , vol. 30, n. 1, februarie 2011, pp. 16–34, DOI : 10.3109 / 08830185.2010.529976 . Adus la 18 septembrie 2017 .
- ^ (EN) Bruce Alberts, Alexander Johnson și Julian Lewis, Innate Immunity , 2002. Accesat la 18 septembrie 2017.
- ^ (EN) Kate Schroder și Jurg Tschopp, The Inflammasomes , în Cell, vol. 140, n. 6, 19 martie 2010, pp. 821–832, DOI : 10.1016 / j.cell.2010.01.040 . Adus la 18 septembrie 2017 .