4.2.1 Toll 样信号通路
Toll 样信号受体家族(TLRs)是清除病原菌感染中最重要的模式受体家族,也是研究最多的信号受体家族。在人类体内共有十余种TLRs,分布在细胞的不同部位,其作用是识别不同的PAMPs 并做出应答反应。TLR2 驻留在细胞膜表面,能识别肽聚糖、脂多糖、鞭毛蛋白和阿拉伯半乳聚糖等。Mtb 表面有多种TLR2 的配体,包括脂蛋白(如LpqH、LprA 和LprG)、糖脂(如LAM和PIM)等。当TLR2 接受到信号并被激活后,通过同源或异源二聚体的形式,识别并募集多种含有TIR(Toll-IL-1 receptor)结构的接头分子,如MyD88、TRIF、TIRAP 和TRAM 等。随后,MyD88 的聚集会逐渐激活IRAKs(IL-1R1-associated protein kinases)、TRAF6(TNF receptor-associated factor6)和TAK1 复合体。TAK1 被激活后磷酸化IκB 激酶(IKK)的β 亚基,进而降解NFκB 抑制蛋白IκBα,最终激活核转录因子NF-κB。NF-κB 能激活炎性因子如TNF-α、IL-10、IL-1β 等的表达,从而启动抑菌进程。也有研究报道,在多种模型的研究中发现,TLR2 缺失会降低巨噬细胞抗菌活性并增加Mtb 感染的小鼠肺部菌载量。
尽管TLR2 能引发多种炎症反应,同时也能激活多种杀菌过程,但在Mtb 感染过程中,TLR2 的激活与肉芽肿的形成直接相关。肉芽肿作为一种特化结构,隔绝感染部位与未感染部位,但同时也为Mtb 的生长提供了温床。TLR2 的激活会降低巨噬细胞中II 型MHC 复合体的表达,进而抑制巨噬细胞的抗原递呈作用,还会降低巨噬细胞对IFN-γ 的应答反应。TLR2 信号通路在MTB 感染中的作用及其相关分子机制仍待进一步阐明。