TLRs的種屬特異性表達調(diào)控：各TLRs的差異性研究

內(nèi)毒素耐受現(xiàn)象指的是在脂多糖（LPS）的初始刺激后，機體或細胞對隨后同類刺激的響應能力顯著降低的狀態(tài)。這一現(xiàn)象中，Toll樣受體（TLR）作為關(guān)鍵分子，積極參與了LPS信號的跨膜傳遞過程。TLRs介導的信號轉(zhuǎn)導通路在內(nèi)毒素耐受機制中扮演著核心角色，通過調(diào)控信號傳導蛋白及下游細胞因子的結(jié)構(gòu)變化與功能活性，進而抑制了炎性因子的過量釋放。

目前TLRs的研究主要集中在與配體相互作用及其信號轉(zhuǎn)導方面，對其基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控研究尚報道較少。近年來，一些研究觀察了人或小鼠組織或離體細胞內(nèi)TLRs轉(zhuǎn)錄體的基礎和誘導表達，以及人和小鼠天然免疫細胞內(nèi)調(diào)控TLR基因轉(zhuǎn)錄的細胞特異性和誘生性的基因調(diào)控元件，結(jié)果顯示，TLRs調(diào)節(jié)方面存在種屬特異性差異。

（一）TLR2的表達調(diào)控

雖然TLR2是革蘭陽性細菌及其產(chǎn)物的主要受體，但是細菌LPS刺激能增加小鼠RAW264.7巨噬細胞和人單核細胞內(nèi)TLR2基因表達。多粘菌素B預處理能抑制LPS上調(diào)豬外周血單核細胞TLR2 mRNA表達的作用。此外，高濃度LPS和合成脂質(zhì)A仍能上調(diào)TLR4缺陷C3H/HeJ小鼠腹腔巨噬細胞內(nèi)TLR2 mRNA的表達，提示TLR2雖然不是LPS的主要受體，但是LPS能上調(diào)TLR2表達，其作用不依賴于TLR4。

人和小鼠TLR2的表達存在幾個方面的差異，明顯的是，小鼠胸腺和T細胞存在TLR2，而在人卻無。此外，小鼠白細胞內(nèi)TLR2 mRNA表達很低或不能測出，促炎細胞因子、細菌LPS能誘導其顯著表達。但在人類，外周血白細胞內(nèi)存在較高水平的TLRZ結(jié)構(gòu)性表達。人單核細胞TLR2 mRNA在細胞黏附到組織培養(yǎng)板后可見表達上調(diào)，但在短期的細菌產(chǎn)物刺激后未見表達增加。人巨噬細胞或巨噬細胞系受到刺激后，無明顯的TLR2 mRNA表達增加。LPS還可誘導靜息下不表達TLR2的人血管內(nèi)皮表達TLR2。人和小鼠5′上游序列或5′非翻譯區(qū)無明顯的同源性。

（二）TLR3的表達調(diào)控

研究顯示，在人白細胞中，僅在樹突細胞內(nèi)檢測到TLR3轉(zhuǎn)錄體，其他白細胞（如單核細胞、粒細胞、NK細胞、T細胞和B細胞）和巨噬細胞內(nèi)均未檢測到TLR3。但在小鼠，巨噬細胞內(nèi)有TLR3表達，并在LPS刺激后表達明顯增加。克隆人和小鼠TLR3轉(zhuǎn)錄體的5全段，觀察TLR3基因的近端啟動子區(qū)。有趣的是，人和鼠TLR3基因也似乎利用不同的近端調(diào)控區(qū)，控制TLR3表達。兩者的近端調(diào)控區(qū)的序列完-全不同。

（三）TLR4的表達調(diào)控

表達TLR4的細胞主要為骨髓源性細胞，如單核細胞、巨噬細胞、樹突細胞和粒細胞，TLR4基因的近端啟動子在人和小鼠間存在高度結(jié)構(gòu)同源性，含有骨髓特異性基因的典型特征，如無 TATA盒、存在幾個富含嘌呤的序列，該序列是被轉(zhuǎn)錄因子PU.1識別的。

人組織內(nèi)，脾和外周血白細胞內(nèi)TLR4表達最-強，大多數(shù)其他組織呈弱表達，肝內(nèi)TLR4表達檢測不出。在小鼠，肺、心和脾內(nèi)TLR4表達最-強，其次，骨骼肌、肝和腎也呈強表達，說明盡管存在同源啟動子區(qū)，但基礎組織表達水平不同。此外，人和小鼠TLR4基因在進化中獲得不同的外顯子，理論上，兩種外顯子誘導一個早期終止密碼子，在人和小鼠細胞內(nèi)可能導致非功能性或很短的肽鏈。有趣的是，TLR4轉(zhuǎn)錄體表達水平在其主要激動劑LPS刺激后呈不同變化：人單核細胞或巨噬細胞TLR4表達增加，小鼠巨噬細胞TLR4呈下調(diào)表達。

Poltorak等進一步觀察了不同結(jié)構(gòu)LPS（LPS、類脂A及四?；愔珹）刺激對人、小鼠TLR4表達細胞的影響，發(fā)現(xiàn)上述三種刺激物均能刺激小鼠TLR4表達細胞的反應，而人TLR4表達細胞僅對LPS和類脂A反應，對四?；愔珹無反應，提示：TLR4的識別作用與其結(jié)構(gòu)有一定的內(nèi)在聯(lián)系。實際上，人和小鼠TLR4胞外段的同源性僅為53%，可能正因為這種結(jié)構(gòu)上的差異使不同種屬TLR4對配體的識別作用也存在明顯的差異。

（四）其他TLRs的表達

有關(guān)其他TLRs的表達和調(diào)控的報道甚少。除TLR2、TLR3和TLR4外，其他TLR基因轉(zhuǎn)錄起始位點和近端啟動子區(qū)均未明確。已有的資料尚不足以進行小鼠與人基因表達差異的比較分析最近有研究報道，人TLR9主要發(fā)現(xiàn)在漿細胞樣DCs和B細胞，小鼠TLR9主要表達在B細胞、巨噬細胞和骨髓源性DCs，TLR9的調(diào)控序列可能在進化中也發(fā)生變化。LPS、IFNγ、IL-1、1L-6和TNFa均不引起TLR6 mRNA表達。