430 M. PACHÓWKA, M. KLUK, G. KORCZAK-KOWALSKA WSTÊP Prawid³owo funkcjonuj¹cy uk³ad odpornoœciowy zwiêksza szansê przetrwania organizmu (populacji) w œ

Transkrypt

1 POSTÊPY ROLA BIOLOGII RECEPTORÓW KOMÓRKI TOLL-PODOBNYCH W ODPOWIEDZI TOM IMMUNOLOGICZNEJ NR 3 ( ) ROLA RECEPTORÓW TOLL-PODOBNYCH (TLR) W INDUKCJI I REGULACJI ODPOWIEDZI IMMUNOLOGICZNEJ* ROLE OF TOLL-LIKE RECEPTORS (TLR) IN INDUCTION AND REGULATION OF IMMUNE RESPONSE Maria PACHÓWKA 1, Maciej KLUK 1,2, Gra yna KORCZAK-KOWALSKA 1,2 1 Zak³ad Immunologii, Wydzia³ Biologii Uniwersytetu Warszawskiego, 2 Zak³ad Immunologii Klinicznej, Instytut Transplantologii, Warszawski Uniwersytet Medyczny Streszczenie: Receptory Toll-podobne (TLR) odgrywaj¹ podstawow¹ rolê w indukcji odpowiedzi immunologicznej. S¹ one bogato reprezentowane w tych miejscach ustroju, które stanowi¹ potencjalne wrota infekcji. W lokalizacjach tych receptory TLR, obecne g³ównie na komórkach prezentuj¹cych antygen (APC) oraz niektórych komórkach nieimmunologicznych, g³ównie nab³onkowych, s¹ w stanie rozpoznaæ wzorce molekularne (PAMP) wnikaj¹cych patogenów i zainicjowaæ lokaln¹ odpowiedÿ obronn¹. TLR stanowi¹ wiêc wa ny sk³adnik odpowiedzi nieswoistej. Gdy odpowiedÿ wrodzona nie jest wystarczaj¹ca do zwalczenia infekcji, TLR pozwalaj¹ na sprawne przejœcie do odpowiedzi swoistej. Oprócz indukowania odpowiedzi immunologicznej, TLR s¹ zaanga owane równie w procesy regulacyjne, g³ównie poprzez wp³yw na komórki T regulatorowe oraz wp³yw na równowagê Th 1 /Th 2. S³owa kluczowe: receptor Toll-podobny (TLR), wzorzec molekularny zwi¹zany z patogenami (PAMP), odpornoœæ nieswoista, odpornoœæ swoista, limfocyt T regulatorowy (Treg), komórka dendrytyczna (DC). Summary: Toll-like receptors (TLR) play crucial role in induction of the immune response. They are present in these parts of the body which are the potential gates of the infection. In these places TLRs, present mainly on antigen presenting cells (APC) and on some non-immune cells, mainly epithelial cells, are able to recognize pathogen associated with molecular patterns (PAMPs) and to initiate local immune response. Therefore TLR receptors are important component of the innate immune system. When innate defense mechanisms are insufficient to fight infection, TLRs enable the switch to adaptive immune response. The TLRs play a key role in both triggering the innate immune response and in regulatory processes affecting T regulatory cells and Th 1 /Th 2 balance. Key words: Toll-like receptor (TLR), pathogen associated with molecule patterns (PAMP), innate immunity, adaptive immunity, regulatory T lymphocyte (Treg), dendritic cell (DC). *Praca dofinansowana z projektu Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wy szego nr N N

2 430 M. PACHÓWKA, M. KLUK, G. KORCZAK-KOWALSKA WSTÊP Prawid³owo funkcjonuj¹cy uk³ad odpornoœciowy zwiêksza szansê przetrwania organizmu (populacji) w œrodowisku zewnêtrznym bogatym w czynniki zagro enia. Jego podstawow¹ funkcj¹ jest ochrona organizmu przed szkodliwym dzia³aniem takich czynników biologicznych, jak: bakterie, wirusy, pierwotniaki, grzyby i paso yty. Pod koniec XX wieku okaza³o siê, e organizmy wirulentne maj¹ niespotykane w œwiecie organizmów wy szych sta³e i konserwowane ewolucyjnie wzorce antygenowe. Cz¹steczki te, okreœlane skrótem PAMP (Patogen-Associated Molecular Patterns) s¹ czêsto wspólne dla ró nych patogenów [15, 24]. Organizmy eukariotyczne wytworzy³y receptory PRR (Pattern Recognition Receptors) s³u ¹ce do wykrywania tych moleku³, wœród których du e znaczenie maj¹ cz¹steczki z grupy TLR (Toll-Like Receptors). Receptory te umo liwiaj¹ rozpoznanie obecnoœci mikroorganizmu patogennego oraz zainicjowanie odpowiedzi nieswoistej w celu eliminacji zagro enia. S¹ one równie w stanie prowadziæ do wzbudzenia odpowiedzi swoistej, w której regulacji mog¹ nastêpnie poœredniczyæ [1]. RODZAJE TLR I ICH WYSTÊPOWANIE NA KOMÓRKACH EUKARIOTYCZNYCH Historia badañ nad receptorami TLR rozpoczê³a siê od analiz procesów zachodz¹cych podczas rozwoju embrionalnego muszki owocowej Drosophila melanogaster. Badania nad polaryzacj¹ brzuszno-grzbietow¹ u larw tego owada doprowadzi³y do zidentyfikowania zmutowanego genu dla receptora uczestnicz¹cego w procesach polaryzacyjnych. Gen ten nazwano toll, od niemieckiego s³owa oznaczaj¹cego dziwny. Kolejne odkrycia wskaza³y rolê produktu tego genu w procesach odpornoœci u doros³ych osobników muszek owocowych, miêdzy innymi w syntezie peptydów przeciwbakteryjnych (dipterycyny i defensyny) oraz przeciwgrzybiczych (drosomycyny) [24, 43]. Tak e u ssaków wystêpuj¹ receptory homologiczne do Toll, które nazwano receptorami Toll-podobnymi. Od czasu opisania w 1999 roku funkcji receptora TLR4 w odpowiedzi na liposacharyd (LPS) [16], nast¹pi³ szybki rozwój badañ nad rol¹ tych receptorów w indukcji i regulacji odpowiedzi immunologicznej. Do tej pory opisano 12 receptorów TLR u myszy (TLR1-9 oraz TLR11-13), jednak e nieznane s¹ nadal ligandy dla mysich TLR12 i 13. U cz³owieka zidentyfikowano 10 receptorów TLR (TLR 1-10) [1]. Ekspresjê TLR wykazano przede wszystkim na komórkach uk³adu odpornoœciowego: g³ównie komórkach prezentuj¹cych antygen, a tak e eozynofilach, neutrofilach oraz limfocytach. TLR obecne s¹ równie na lub wewn¹trz szeregu komórek spoza uk³adu odpornoœciowego nara onych na kontakt z patogenami: komórkach nab³onkowych dróg oddechowych i przewodu pokarmowego, komórkach œródb³onka, komórkach skóry, nab³onku dróg moczowo-p³ciowych, jak równie na

3 ROLA RECEPTORÓW TOLL-PODOBNYCH W ODPOWIEDZI IMMUNOLOGICZNEJ 431 adipocytach i miocytach. Wystêpuj¹ równie na powierzchni komórek wielu narz¹dów miêdzy innymi œledziony, nerek, serca czy p³uc [31, 44]. Najszerszy profil ekspresji TLR wykazano na komórkach DC i makrofagach. Komórki te maj¹ receptory TLR od 1 do 9, z tym e makrofagi nie wykazuj¹ obecnoœci TLR8. Komórki tuczne i ich prekursory z krwi obwodowej bazofile wykazuj¹ obecnoœæ TLR1, 2, 4, 6 i 9, natomiast na neutrofilach wykazano obecnoœæ TLR2, 3, 4, 6, 7 i 9 [24]. Ekspresja TLR na komórkach linii limfocytarnej ró ni siê znacznie miêdzy poszczególnymi populacjami tych komórek. Limfocyty B wykazuj¹ ekspresjê TLR od 1 do 5, komórki NKT tylko TLR2 i 4 [24]. Limfocyty T naiwne wykazuj¹ obecnoœæ TLR1, 2 i 4. Ekspresja TLR2 i 4 jest wzmacniana w wyniku aktywacji limfocytów T przy jednoczesnym obni eniu ekspresji TLR5. Wysok¹ ekspresjê receptorów TLR wykazuj¹ limfocyty T pamiêci. Na limfocytach T CD4 + wykazano obecnoœæ tak e TLR3, 6, 7 i 9. Wœród limfocytów regulatorowych Treg (T regulatory) komórki CD4 + CD25 + wykazuj¹ profil ekspresji TLR obejmuj¹cy TLR4, 5, 7 i 8 [8]. TLR, jako cz¹steczki rozpoznaj¹ce obecnoœæ potencjalnie niebezpiecznych obcych antygenów, rozpoznaj¹ nie tylko PAMP znajduj¹ce siê na zewn¹trz komórki eukariotycznej, lecz równie PAMP poch³aniane przez komórkê. W b³onie komórkowej zidentyfikowano obecnoœæ TLR1, 2, 4, 5, 6, 10, 11, natomiast w b³onie endosomów obecne s¹ TLR3, 7, 8 i 9. Endosomalne TLR umo liwiaj¹ rozpoznanie PAMP, które uleg³y czêœciowej degradacji w lizosomach [24]. Poniewa w tych miejscach nie wystêpuj¹ w³asne kwasy nukleinowe, endosomalne TLR umo liwiaj¹ wykrywanie przede wszystkim kwasów nukleinowych drobnoustrojów [21]. BUDOWA RECEPTORÓW TLR. TRANSDUKCJA SYGNA U PRZEZ TLR Receptory TLR s¹ glikoproteinami o masie cz¹steczkowej wynosz¹cej oko³o 100 kda. Jako typowe bia³ka transb³onowe, receptory TLR sk³adaj¹ siê z trzech domen: zewn¹trz- i wewn¹trzkomórkowej oraz œródb³onowej. Domena zewn¹trzkomórkowa, której g³ówn¹ rol¹ jest rozpoznawanie wzorców patogenowych, jest w kszta³cie podkowy i zawiera regiony bogate w leucynê LRR (Leucine-Rich Repeats). Domena cytoplazmatyczna wykazuje homologiê z receptorem IL-1R1, st¹d jej nazwa TIR (Toll/IL-1R receptor Domain) [1, 43, 45]. Zwi¹zanie ligandów przez TLR indukuje rekrutacjê bia³ek uczestnicz¹cych w przekazywaniu sygna³u. G³ównym bia³kiem adaptorowym w kaskadzie sygnalizacyjnej jest bia³ko MyD88 (Myeloid Differentiation 88). Jedynie TLR3 wykorzystuje szlak niezale ny od MyD88, w którym uczestniczy bia³ko TRIF (TIR-Domain Containing Adapter Inducing IFN-b). Z kolei TLR4 ma dwie mo liwoœci transdukcji sygna³u: za pomoc¹ MyD88 lub za pomoc¹ TRIF, gdzie mediatorem jest dodatkowo bia³ko TRAM (TRIF-Related Adaptor Molecule) [10, 31].

4 432 M. PACHÓWKA, M. KLUK, G. KORCZAK-KOWALSKA Ze szlakiem MyD88-zale nym zwi¹zane s¹ bia³ka TOLLIP (inhibitor kinazy IRAK1) i IRF (Interferon Regulatory Factor) [24, 31]. IRF-5 ulega asocjacji z MyD88 i TRAF6 w szlaku prowadz¹cym do produkcji cytokin prozapalnych. IRF-4 konkuruje o to wi¹zanie z IRF-5, wskutek czego stanowi negatywny regulator ekspresji genów dla tych cytokin [31]. Przekazywanie sygna³u przez TLR7 i 9 mo e anga owaæ czynniki TRAF3 i IRF-7, co w konsekwencji prowadzi do ekspresji genów dla interferonów typu I (IFN-a i IFN-b). Dla bia³ka adaptorowego TRIF, uczestnicz¹cego w przekazywaniu sygna³u przez TLR3 i TLR4 (wraz z bia³kiem TRAM), koñcowym efektem szlaku przekazywania sygna³u jest równie aktywacja genów zale nych od czynnika transkrypcji j¹drowej NF-kB (Nuclear Factor-kappa B) lub genów dla IFN typu I oraz cytokin prozapalnych. Transdukcja sygna³u przez TRIF mo e odbywaæ siê na trzy sposoby: poprzez kinazê TRAF6, kinazê RIP-1 (Receptor-Interacting Protein 1) lub poprzez czynnik IRF-3. Dwie pierwsze drogi prowadz¹ do aktywacji genów zale nych od czynnika NF-kB i produkcji cytokin prozapalnych, trzecia droga prowadzi do aktywacji genów dla IFN typu I (poœredniczy tu kompleks TBK1/IKKe). Szlak aktywacji NF-kB mo e byæ niezale ny od kinaz IRAK. Ich rolê mo e spe³niaæ kinaza RIP-1. Z kolei kinaza RIP-3 hamuje ten szlak, co powoduje, e dzia³anie receptora TLR3 mo na uznaæ za zale ne od kinaz RIP a nie IRAK [15, 24, 31]. FUNKCJE RECEPTORÓW TLR W ODPOWIEDZI IMUNOLOGICZNEJ ROLA TLR W INDUKCJI ODPOWIEDZI IMMUNOLOGICZNEJ W obrêbie odpowiedzi uk³adu odpornoœciowego mo na wyró niæ dwa mechanizmy: mechanizm nieswoisty (wrodzony) oraz mechanizm swoisty (nabyty). Pierwszy z nich stanowi konserwowany ewolucyjnie, podstawowy typ reakcji na bezpoœredni kontakt z patogenem. Jest to uk³ad niejednorodny, reaguj¹cy niespecyficznie, ale za to bardzo szybko. Stanowi pierwszy etap odpowiedzi immunologicznej. Podstawowe jego elementy to œrodowisko fizyko-chemiczne powierzchni skóry i b³on œluzowych, komórki erne, uk³ad dope³niacza, lizozym, interferony oraz komórki zdolne do cytotoksycznoœci spontanicznej. Drugi mechanizm, charakterystyczny wy³¹cznie dla krêgowców, rozwin¹³ siê w filogenezie póÿniej. Wytwarza on wzorce odpowiedzi na epitopy antygenów konkretnego patogena, które mog¹ byæ zachowane w postaci pamiêci immunologicznej. Dziêki temu przy ponownym kontakcie z danym antygenem dzia³a szybko i skutecznie. Sk³adaj¹ siê nañ dwa rodzaje odpowiedzi immunologicznej: humoralna zale na od limfocytów B oraz komórkowa zale na od limfocytów T [1, 24]. Receptory TLR stanowi¹ podstawowy element indukuj¹cy mechanizmy nieswoiste oraz uczestnicz¹ we wzajemnych interakcjach miêdzy odpowiedzi¹ nieswoist¹ a swoist¹, co czyni z nich bardzo wa ny element integruj¹cy dzia³anie uk³adu odpornoœciowego [31].

5 ROLA RECEPTORÓW TOLL-PODOBNYCH W ODPOWIEDZI IMMUNOLOGICZNEJ 433 Rola TLR w indukcji odpowiedzi nieswoistej (wrodzonej) Interakcja PAMP z TLR aktywuje komórki rozpoznaj¹ce obce antygeny i indukuje w nich ekspresjê genów dla cytokin prozapalnych, chemokin i defensyn. S¹ to czynniki amplifikuj¹ce odpowiedÿ immunologiczn¹ w ognisku infekcji poprzez dzia³anie chemotaktyczne na bardziej wyspecjalizowane komórki uk³adu odpornoœciowego: makrofagi tkankowe, komórki dendrytyczne DC (dendritic cells), komórki tuczne oraz leukocyty. Makrofagi tkankowe. Komórki te s¹ wysoce wra liwe na aktywacjê poprzez TLR. W wyniku aktywacji dochodzi do wzmo onej aktywnoœci fagocytarnej, produkcji reaktywnych form tlenu, tlenku azotu oraz zwiêkszenia syntezy cytokin prozapalnych: Interleukiny 1 IL-1 (Interleukin 1), IL-6, IL-8, IL-12 oraz czynnika martwicy nowotworów a TNF-a (Tumor Necrosis Factor alpha) [31]. Aktywacja makrofagów prowadzi równie do wzrostu ekspresji antygenów zgodnoœci tkankowej klasy I i II MHC (Major Histocompatibility Complex) oraz moleku³ kostymuluj¹cych CD80 i CD86, dziêki czemu zwiêksza siê efektywnoœæ prezentacji antygenów limfocytom T przez te komórki. Makrofagi pozbawione TLR2 i 4 i/lub funkcjonalnego bia³ka MyD88 maj¹ upoœledzone zdolnoœci fagocytarne wzglêdem bakterii zarówno Gram-ujemnych, jak i Gram-dodatnich ze wzglêdu na opóÿnione dojrzewanie fagosomów [2]. Komórki DC. Obok makrofagów i limfocytów B s¹ to g³ówne komórki APC. Komórki DC dzielone s¹ na dwie subpopulacje: komórki niedojrza³e (wykazuj¹ce na swojej powierzchni ekspresjê TLR1, 2, 3, 5, 6 i 8) oraz komórki plazmocytoidalne (na powierzchni których zidentyfikowano obecnoœæ TLR1, 6, 7, 9, 10) [24]. Przekazywanie sygna³u aktywacyjnego przez receptory TLR indukuje plejotropowe efekty, ró ne w zale noœci od tego, jaki TLR zaanga owany jest w szlak przekazywania sygna³u. Efektem aktywacji komórek DC przez TLR jest miêdzy innymi wzmo ona ekspresja receptorów dla chemokin, cz¹steczek kostymuluj¹cych CD40, CD80, CD86 oraz cz¹steczek uk³adu MHC I i II. Nastêpuje równie sekrecja przez te komórki du ych iloœci cytokin prozapalnych: TNF-a, IL-1, IL-6 [36, 43]. Komórki tuczne. S¹ zlokalizowane w miejscach krytycznych dla kontaktu z patogenami w przestrzeni oko³onaczyniowej, b³onie œluzowej, skórze. Poniewa w miejscach tych przebywaj¹ do kilkunastu miesiêcy, stanowi¹ wa ny element w procesie rozpoznawania czynników infekcyjnych. S¹ one w stanie rozpoznawaæ PAMP, dziêki ekspresji TLR1, 2, 4, 6, 9. Komórki tuczne w wyniku aktywacji przez TLR indukuj¹ szybki nap³yw komórkowych i rozpuszczalnych elementów uk³adu odpornoœciowego do ogniska infekcyjnego, co ma na celu ograniczenie rozwoju zaka enia [24]. Receptory TLR jako ³¹cznik miêdzy odpowiedzi¹ swoist¹ a nieswoist¹ Receptory TLR stanowi¹ podstawowy i najwa niejszy mechanizm odpowiedzi nieswoistej umo liwiaj¹cy zapocz¹tkowanie odpowiedzi swoistej [40]. Rola TLR w tym procesie realizowana jest na dwa sposoby.

6 434 M. PACHÓWKA, M. KLUK, G. KORCZAK-KOWALSKA 1. Poprzez oddzia³ywanie na profesjonalne komórki prezentuj¹ce antygen Komórki DC, licznie obecne w strategicznych punktach organizmu, s¹ g³ównymi komórkami prezentuj¹cymi antygen limfocytom T [9]. Dojrzewanie komórek DC, indukowane w wyniku interakcji TLR - PAMP, umo liwia zwiêkszenie mo liwoœci prezentacji antygenu i indukcjê receptorów dla chemokin charakterystycznych dla wêz³ów ch³onnych (SLC i ELC). Dziêki temu dojrzewaj¹ce komórki DC migruj¹ do lokalnych wêz³ów w celu prezentacji napotkanego antygenu naiwnym limfocytom T [27]. Dojrzewaj¹ce komórki DC wydzielaj¹ cytokiny prozapalne, w tym TNF-a i IL-12. Substancje te wp³ywaj¹ na ró nicowanie naiwnych limfocytów w kierunku limfocytów Th 1, ukierunkowuj¹c odpowiedÿ swoist¹ na odpowiedÿ typu komórkowego. Komórki DC mog¹ równie indukowaæ odpowiedÿ typu humoralnego. W zale noœci od typu stymulowanego receptora TLR na tych komórkach efektem mo e byæ np. produkcja IL-12 (odpowiedÿ typu komórkowego) lub IL-10 (odpowiedÿ typu humoralnego na zasadzie hamowania indukcji odpowiedzi komórkowej) [28, 35]. 2. Poprzez bezpoœrednie oddzia³ywanie na limfocyty T Pierwszym etapem badañ nad tym zagadnieniem by³o udowodnienie, e w limfocytach T ekspresji ulegaj¹ geny dla TLR oraz MyD88 i bia³ek wspomagaj¹cych TLR4: MD-2 i CD14 [8]. Nastêpnie wykazano, e ludzkie naiwne limfocyty T CD4 + i CD8 + nie wykazuj¹ ekspresji TLR2 i 4, jednak e ich aktywacja poprzez receptory TCR (T Cell Receptor) powoduje ekspresjê TLR2 i 4. Kolejnym krokiem by³o udowodnienie, e limfocyty T pamiêci o fenotypie CD4 + CD45RO + pochodz¹ce z krwi obwodowej wykazuj¹ sta³¹ ekspresjê TLR2, po stymulacji którego wydzielaj¹ wiêksze iloœci IFN-g i IL-2 ani eli aktywowane naiwne limfocyty CD4 + CD45RA + po stymulacji ligandem dla TLR2. W doœwiadczeniach tych pokazano równie, e aktywacja receptora TCR nie jest niezbêdna do oddzia³ywania TLR2 na limfocyt T. TLR2 mo e bezpoœrednio dzia³aæ na limfocyty T aktywowane antygenem jako moleku³a o charakterze zasadniczo kostymuluj¹cym i wp³ywaæ na procesy pamiêci immunologicznej [19]. Gelman i wsp. [12] potwierdzili wyniki tych badañ pokazuj¹c, e stymulacja receptora TCR na limfocytach CD4 + powoduje zwiêkszon¹ ekspresjê TLR3 i 9 promuj¹c¹ prze ycie, a nie proliferacjê limfocytów T. Efekt ten zale ny jest od aktywacji czynnika NF-kB oraz zwiêkszonej ekspresji czynnika antyapoptotycznego Bcl-xL [12]. ROLA TLR W REGULACJI ODPOWIEDZI IMMUNOLOGICZNEJ Rola TLR w kontroli odpowiedzi swoistej (nabytej) Ró nicowanie odpowiedzi swoistej w kierunku Th 1 b¹dÿ Th 2 wydaje siê zale eæ od tego, który receptor TLR jest stymulowany najsilniej. Najwa niejsz¹ rolê w indukcji ró nicowania limfocytów Th maj¹ komórki DC, które wykazuj¹ ekspresjê ró nych TLR [8].

7 ROLA RECEPTORÓW TOLL-PODOBNYCH W ODPOWIEDZI IMMUNOLOGICZNEJ 435 Wp³yw TLR na rozwój odpowiedzi Th 1 -zale nej Limfocyty Th 1 odgrywaj¹ bardzo wa n¹ rolê w indukcji odpowiedzi na patogeny wewn¹trzkomórkowe oraz w reakcjach zapalnych. OdpowiedŸ ta zapocz¹tkowywana jest w wyniku rozpoznania PAMP przez odpowiednie TLR na komórkach DC. G³ównym mediatorem w ró nicowaniu rodzaju odpowiedzi swoistej jest bia³ko przekaÿnikowe MyD88. Myszy defektywne wobec tego bia³ka wykazuj¹ upoœledzenie odpowiedzi typu komórkowego z zachowan¹ odpowiedzi¹ typu humoralnego [28, 37]. Te obserwacje potwierdzono wykorzystuj¹c model infekcji paso ytem z rodzaju Leishmania. U myszy MyD88-/- infekcja przebiega³a bardzo gwa³townie ze wzglêdu na rozwój wy³¹cznie odpowiedzi typu Th 2 [5]. Pojawi³y siê dyskusje, czy wa niejsz¹ rolê w indukcji odpowiedzi typu Th 1 odgrywa MyD88 czy te IL-12. Na modelu infekcji przez Toxoplasma gondii udowodniono jednoznacznie, e najwa niejszym czynnikiem jest MyD88. Brak IL-12 powoduje zahamowanie obu typów odpowiedzi (zarówno Th 1, jak i Th 2 ), natomiast brak MyD88 hamuje tylko odpowiedÿ Th 1, z zachowan¹ odpowiedzi¹ typu Th 2, co œwiadczy o jego selektywnym wp³ywie na odpowiedÿ typu komórkowego [17]. Wydaje siê wiêc, e ka dy TLR, który wykorzystuje MyD88 w kaskadzie sygnalizacyjnej, powinien byæ w stanie indukowaæ odpowiedÿ typu Th 1. Potwierdzono tê hipotezê dla TLR2, 4 i 9. Stwarza to szansê terapii chorób Th 2 -zale nych poprzez indukowanie odpowiedzi przeciwstawnej ligandami dla receptorów MyD88-zale nych [8]. Wp³yw TLR na rozwój odpowiedzi Th 2 -zale nej Udzia³ bia³ka MyD88 w kaskadzie sygnalizacyjnej TLR jest silnie skorelowany z indukcj¹ odpowiedzi typu komórkowego, zatem szlaki sygnalizacyjne niezale ne od MyD88 mog¹ byæ czynnikiem promocyjnym przy indukcji odpowiedzi typu Th 2 [42]. Istniej¹ jednak doniesienia o roli TLR wykorzystuj¹cych bia³ko MyD88 w transdukcji sygna³u w generowaniu odpowiedzi zale nej od limfocytów Th 2. Dowodzi tego m.in. doœwiadczenie Eisenbartha i wsp., w którym niskie stê enie LPS w inhalacji powodowa³o rozwój odpowiedzi Th 2 -zale nej [11]. Z kolei Dabbagh i wsp. wykazali, e u myszy TLR4 -/- typowe w astmie parametry zale ne od limfocytów Th 2 (produkcja cytokin Th 2 -zale nych i swoistych przeciwcia³ klasy IgE, skupienie eozynofilów oraz stan zapalny b³ony œluzowej dróg oddechowych) ulegaj¹ obni eniu i wyciszeniu. Wskazuje to na znaczenie LPS i TLR4 w modulacji odpowiedzi Th 2 - zale nej [7]. Patogeny wewn¹trzkomórkowe i grzyby wykorzystuj¹ szlaki przekaÿnictwa sygna³u TLR2 w celu zahamowania odpowiedzi typu Th 1 i przesuniêcia równowagi w kierunku odpowiedzi typu Th 2. Jest to przyk³ad zarówno na mechanizm obronny patogenów, jak i na rolê TLR2 w indukcji odpowiedzi typu humoralnego. Mycobacterium tuberculosis produkuje bia³ko o masie 19 kd, które hamuje regulowan¹ przez IFN-g ekspresjê HLA-DR i receptora dla fragmentu Fc immunoglobuliny IgG1 na ludzkich makrofagach [27]. Yersinia enterocolitica i Candida albicans wzmagaj¹ produkcjê IL-10 indukuj¹c stan immunosupresji [30, 39]. C. albicans wykorzystuje w tym celu poœrednictwo komórek CD4 + CD25 + [29]. Myszy TLR2 -/- s¹ bardziej

8 436 M. PACHÓWKA, M. KLUK, G. KORCZAK-KOWALSKA oporne na letalne infekcje tymi patogenami [30, 39]. Aspergillus fumigatus jednoczeœnie wzmaga produkcjê IL-10 w drodze TLR2-zale nej i hamuje zale n¹ od stymulacji TLR4 produkcjê cytokin prozapalnych [30]. Dodatkowo wydaje siê, e te same PAMP pochodz¹ce z ró nych mikroorganizmów mog¹ mieæ ró ne w³aœciwoœci stymulacji TLR, co wp³ywa na rodzaj inicjowanej odpowiedzi nabytej. Na przyk³ad LPS z Escherichia coli determinuje odpowiedÿ Th 1 -zale n¹ poprzez aktywacjê TLR4 nastêpuje wzrost wydzielania IFN-g przy obni onym stê eniu IL-4 i -5. LPS pochodz¹cy z Porphyromonas gingivalis kieruje odpowiedÿ swoist¹ na szlak Th 2 -zale ny poprzez aktywacjê TLR2 roœnie produkcja IL-5, -10 i -13, niewielka jest zaœ produkcja IFN-g. Procesy te s¹ zale ne od aktywacji komórek DC przez LPS. Pod wp³ywem endotoksyny, niezale nie od jej pochodzenia, komórki DC produkuj¹ IL-6, natomiast produkcja IL-12 (determinuj¹cej odpowiedÿ typu komórkowego) nastêpuje wy³¹cznie po stymulacji LPS z E. coli [24]. WP YW TLR NA FUNKCJE LIMFOCYTÓW T REGULATOROWYCH Mechanizmem reguluj¹cym poziom intensywnoœci odpowiedzi immunologicznej, na który wydaje siê, e receptory TLR mog¹ oddzia³ywaæ najsilniej, jest obecnoœæ sprawnych limfocytów T regulatorowych (Treg). Wyró nia siê obecnie trzy g³ówne subpopulacje limfocytów Treg: limfocyty regulatorowe o fenotypie CD4 + CD25 +, limfocyty Tr 1, produkuj¹ce IL-10 oraz limfocyty Th 3, produkuj¹ce transformuj¹cy czynnik wzrostu TGF-b (Transforming growth factor beta) [8]. Wszystkie trzy subpopulacje maj¹ dzia³anie hamuj¹ce odpowiedÿ immunologiczn¹. MECHANIZMY AKTYWACJI LIMFOCYTÓW Treg PRZEZ TLR Mechanizm bezpoœredni poprzez TLR obecne na limfocytach CD4 + CD25 + Wiêkszoœæ prac pokazuje, e bezpoœrednia stymulacja TLR obecnych na komórkach CD4 + CD25 + powoduje zwiêkszenie ich dzia³ania supresorowego. TLR2. Netea i wsp. [29] wykazali na mysim modelu infekcji Candida albicans, e stymulacja receptorów TLR2 pod wp³ywem PAMP grzyba wywo³uje stan immunosupresji w wyniku wzmo enia uwalniania IL-10 oraz zwiêkszenia prze ywalnoœci komórek CD4 + CD25 +. Wp³yw oddzia³ywania TLR2 na komórki CD4 + CD25 + by³ równie badany przez zespó³ badaczy z Uniwersytetu Glasgow [14]. Ligandem dla TLR2 u ywanym przez nich by³a syntetyczna lipoproteina bakteryjna BLP (bacterial lipoprotein) Pam3Cys-SK4. Naukowcy ci wykazali, e przy braku komórek APC mo liwe jest wyindukowanie proliferacji zarówno komórek Treg (CD4 + CD25 + ), jak i komórek T efektorowych (CD4 + CD25 ) przy jednoczesnym u yciu BLP i przeciwcia³a

9 ROLA RECEPTORÓW TOLL-PODOBNYCH W ODPOWIEDZI IMMUNOLOGICZNEJ 437 monoklonalnego anty-cd3. Komórki Treg w wyniku tej procedury trac¹ jednak w³aœciwoœci supresorowe. Jednoczeœnie komórki T efektorowe staj¹ siê oporne na hamuj¹ce dzia³anie komórek Treg pod wp³ywem BLP. Wykazano tak e, e w ci¹gu pierwszych 8 15 godzin po aktywacji komórek Treg utrzymuje siê w nich bardzo niski poziom mrna dla czynnika Foxp3. Doœwiadczenie to obrazuje bezpoœrednie oddzia³ywanie TLR na komórki Treg, przy czym efektem jest obni enie potencja³u supresorowego tych komórek. TLR4. Wykazano, e ekspozycja komórek CD4 + CD25 + na LPS indukuje zwiêkszon¹ produkcjê markerów aktywnoœci tych komórek, a tak e zwiêksza ich zdolnoœæ prze ycia i proliferacjê. Wp³yw LPS nie wymaga obecnoœci komórek APC. Dodatkowo odpowiedÿ proliferacyjna komórek CD4 + CD25 + wzrasta pod wp³ywem stymulacji receptorów TCR i wp³ywu IL-2 [3]. Istniej¹ równie doniesienia przecz¹ce wp³ywowi LPS na komórki CD4 + CD25 + [6], co powoduje, e kwestia pozostaje wci¹ kontrowersyjna. TLR5 odgrywa szczególn¹ rolê w odpowiedzi immunologicznej w obrêbie b³on œluzowych. Ekspresjê TLR5 stwierdzono zarówno na ludzkich komórkach CD4 + CD25 +, jak i CD4 + CD25. U ycie flagelliny do stymulacji komórek CD4 + CD25 + prowadzi do zwiêkszenia ich potencja³u supresorowego oraz wzrostu ekspresji czynnika Foxp3 [6, 25]. W modelu nowotworzenia u myszy, podanie flagelliny choremu zwierzêciu w ci¹gu 8 10 dni od implantacji nowotworu powoduje zahamowanie wzrostu guza, czemu towarzyszy podwy szony stosunek stê enia IFN-g do IL4 oraz zmniejszenie liczby komórek CD4 + CD25 +. Podanie flagelliny w trakcie implantacji guza skutkuje szybszym rozrostem nowotworowym, obni eniem stê enia IFN-g wzglêdem stê enia IL-4 oraz podwy szeniem liczby limfocytów CD4 + CD25 + [38]. TLR8. Udowodniono bezpoœredni wp³yw tego receptora na komórki CD4 + CD25 +. Przy braku komórek DC ligandy tego receptora, CpG-A i oligonukleotyd z³o ony z 10 guanozyn powoduj¹ prze³amanie immunosupresyjnej roli komórek CD4 + CD25 +. Nie zidentyfikowano jednak w pe³ni specyficznie elementów, które mog¹ byæ dodatkowo odpowiedzialne za ten efekt. Krótsze oligonukleotydy (od 2 do 4 guanozyn) maj¹ silniejszy wp³yw prze³amuj¹cy w stosunku do komórek regulatorowych ni oligonukleotydy d³u sze (od 5 do 10 guanozyn) [13]. Komórki te nie reaguj¹ na oligonukleotydy poli (G), gdy ich geny dla TLR8 i MyD88 zostan¹ wyciszone [33]. Wskazuje to, e stymulacja TLR8 na komórkach CD4 + CD25 + ma wp³yw prze³amuj¹cy immunosupresjê zale n¹ od tych komórek. Nie wykazano natomiast, aby stymulacja TLR8 na komórkach efektorowych powodowa³a ich niewra liwoœæ na hamuj¹ce dzia³anie komórek CD4 + CD25 + [13]. TLR9 wykazuje dzia³anie aktywuj¹ce zarówno komórki regulatorowe CD4 + CD25 +, jak i efektorowe CD4 + CD25 w sposób synergistyczny z przeciwcia³ami anty-cd3. W przypadku TLR9 jego funkcja polega na hamowaniu stanu supresji. TLR9 bezpoœrednio hamuje komórki CD4 + CD25 +, dzia³aj¹c jednoczeœnie na komórki CD4 + CD25 w kierunku zwiêkszenia ich opornoœci na supresjê [4]. Rola endogennych ligandów TLR w modulacji funkcji komórek Treg. Poprzedzaj¹ca stymulacjê przeciwcia³em anty-cd3 inkubacja komórek CD4 + CD25 + z bia³kiem Hsp60 lub jego fragmentem p277, znacznie podwy sza w³aœciwoœci supresorowe tych komórek wzglêdem limfocytów efektorowych CD4 + CD25 lub

10 438 M. PACHÓWKA, M. KLUK, G. KORCZAK-KOWALSKA CD8 +. Manifestuje siê to poprzez obni on¹ proliferacjê komórek efektorowych, a tak e zmniejszon¹ sekrecjê IFN-g i TNF-a. Co wiêcej, wydaje siê, e funkcja supresorowa komórek regulatorowych poddanych tej procedurze, mo e wyra aæ swoj¹ aktywnoœæ zarówno przez bezpoœrednie oddzia³ywania miêdzykomórkowe (komórka regulatorowa komórka efektorowa), jak i przez wydzielanie przez komórki CD4 + CD25 + cytokin TGF-b i IL-10 [47]. Mechanizm poœredni poprzez komórki APC oddzia³uj¹ce z komórkami Treg Do poznania roli komórek APC w modulacji funkcji komórek Treg, szczególnie limfocytów CD4 + CD25 +, przyczyni³y siê badania na myszach ze znokautowanym genem dla MyD88 [13]. Brak bia³ka MyD88 uniemo liwia dojrzewanie naiwnych limfocytów in vitro po zetkniêciu siê z antygenem [26]. U myszy typu dzikiego antygen zmieszany z adiuwantem Freunda, zawieraj¹cym kilka ligandów dla TLR, powoduje wytworzenie silnej odpowiedzi immunologicznej, co u myszy MyD88 -/- jest niemo liwe [13]. Œwiadczy to o tym, e w warunkach in vivo do dojrzewania komórek DC i efektywnej prezentacji antygenów przez te komórki niezbêdna jest stymulacja TLR na tych komórkach. Badania wp³ywu TLR obecnych na niedojrza³ych i dojrza³ych komórkach DC na funkcje komórek CD4 + CD25 + wskazuj¹, e odpowiedÿ komórek CD4 + CD25 + na IL-2 zwiêksza siê dopiero po aktywacji komórek DC [20]. Bezpoœrednie dzia³anie zwiêkszaj¹ce wra liwoœæ limfocytów CD4 + CD25 + na IL-2 maj¹ cytokiny prozapalne IL-6 i IL-1, wydzielane przez komórki DC dopiero po ich aktywacji. Cytokiny te s¹ niezbêdne do zwiêkszania w³aœciwoœci supresorowych komórek CD4 + CD25 + oraz s¹ potrzebne do odwracania stanu ich anergii. Z drugiej zaœ strony, cytokiny wydzielane przez komórki DC s¹ równie niezbêdne komórkom efektorowym do przezwyciê enia efektu supresorowego komórek CD4 + CD25 + [13]. Receptory TLR obecne na komórkach APC uczestnicz¹ w przywracaniu aktywnoœci supresorowej komórek CD4 + CD25 +. W procesie tym uczestniczy moleku³a GITR (Glucocorticoid Induced TNFR family-related Receptor), obecna na komórkach efektorowych odpowiedzi immunologicznej. Ligand dla GITR obecny jest natomiast na komórkach APC. Interakcja GITR z GITR-L powoduje utratê wra liwoœci komórek efektorowych na dzia³anie limfocytów Treg [24]. Aktywacja komórek APC w wyniku interakcji TLR - PAMP, powoduje obni enie ekspresji cz¹steczki GITR-L [41]. Efektem tego jest brak stymulacji cz¹steczki GITR na komórkach efektorowych, które dziêki temu pozostaj¹ wra liwe na supresorowe dzia³anie komórek Treg. ZJAWISKO KONTRASUPRESJI Efekty stymulacji receptorów TLR obecnych na komórkach APC dotycz¹ce komórek regulatorowych, mog¹ mieæ formê nie tylko aktywacji, lecz równie hamowania funkcji komórek Treg. Udowodniono, e wa nym mediatorem zjawiska kontrasupresji jest IL-6. G³ówne badania w tym zakresie przeprowadzili Pasare i

11 ROLA RECEPTORÓW TOLL-PODOBNYCH W ODPOWIEDZI IMMUNOLOGICZNEJ 439 Medzhitov [32]. Wykazali oni, e LPS i CpG stymuluj¹ce komórki DC powoduj¹ równie zahamowanie supresji wywo³ywanej przez limfocyty CD4 + CD25 +. Zjawisko to zachodzi z wykorzystaniem szlaków sygnalizacyjnych zale nych od bia³ka MyD88, co œwiadczy o udziale TLR. Tak e antygeny wirusowe stymuluj¹ce TLR s¹ w stanie blokowaæ aktywnoœæ supresorow¹ komórek CD4 + CD25 +. Umo liwia to rozwój odpowiedzi immunologicznej, w której uczestnicz¹ przede wszystkim limfocyty CD8 + [46]. Innym przyk³adem badañ nad kontrasupresj¹ mog¹ byæ doœwiadczenia polegaj¹ce na podawaniu naskórnie antygenów bia³kowych wraz z cz¹steczkami PAMP, które stanowi³y ligandy dla TLR2, 3, 4 i 9. Taka kombinacja w inokulum powodowa³a, e powstawa³y komórki zdolne do ochrony komórek Th 1 przed supresorowym wp³ywem komórek Treg, a wiêc ulega³a prze³amaniu tolerancja na antygen, w czym prawdopodobnie bior¹ udzia³ TLR [23]. W trakcie dalszych badañ zidentyfikowano te komórki kontrasupresorowe jako limfocyty Tab CD4 + [34]. Molekularne mechanizmy wp³ywu TLR na komórki CD4 + CD25 + nie s¹ dok³adnie znane [13]. Istnieje kilka hipotez na ten temat. Pierwsz¹ z nich jest hipoteza dotycz¹ca czynnika Foxp3. W myœl tej hipotezy ró ne TLR maj¹ ró ny wp³yw na zwiêkszanie b¹dÿ zmniejszanie ekspresji tego czynnika transkrypcyjnego. Trudno jednak okreœliæ, w jaki sposób szlaki sygnalizacyjne moduluj¹ ekspresjê Foxp3. Inne rozwa ania skupiaj¹ siê wokó³ faktu, e wiêkszoœæ TLR pobudza proliferacjê komórek CD4 + CD25 +, jednoczeœnie zmniejszaj¹c ich funkcje supresorowe. Dzieje siê tak w przypadku TLR2. Na modelu mysim wykazano, e mo e byæ to zwi¹zane z w³aœciwoœciami tego receptora jako cz¹steczki kostymuluj¹cej [18, 22]. PODSUMOWANIE Podstawow¹ rol¹ TLR jest indukcja odpowiedzi nieswoistej, w której najwa - niejsz¹ rolê pe³ni¹ receptory TLR zlokalizowane na komórkach APC. Dotyczy to szczególnie komórek DC, makrofagów i komórek tucznych oraz limfocytów B wykazuj¹cych ekspresjê TLR. TLR na komórkach odpowiedzi nieswoistej rozpoznaj¹ PAMP patogenów i uruchamiaj¹ szlaki przekaÿnictwa prowadz¹ce do aktywacji tych komórek i produkcji odpowiednich mediatorów odpowiedzi immunologicznej. W momencie, gdy odpowiedÿ nieswoista staje siê niewystarczaj¹ca, istnieje mo liwoœæ zainicjowania bardziej precyzyjnych form obrony w postaci odpowiedzi swoistej. Najwa niejszym mechanizmem przejœcia do odpowiedzi nabytej jest aktywacja komórek DC poprzez TLR i nastêpcza stymulacja limfocytów T naiwnych poœrednio b¹dÿ bezpoœrednio przez komórki DC. TLR zaanga owane s¹ tak e w mechanizmy regulacji odpowiedzi immunologicznej. TLR poprzez aktywacjê APC wspó³uczestnicz¹ w kierunkowaniu odpowiedzi swoistej na szlak Th 1 - b¹dÿ Th 2 -zale ny, co jest wa nym procesem integruj¹cym odpowiedÿ immunologiczn¹. TLR obecne s¹ równie na limfocytach T i B, co umo liwia modulacjê funkcji tych komórek (zarówno naiwnych, jak i komórek pamiêci) w sposób bezpoœredni. Opisywane s¹ szeroko efekty stymulacji TLR na limfocytach T oraz B.

12 440 M. PACHÓWKA, M. KLUK, G. KORCZAK-KOWALSKA PIŒMIENNICTWO [1] ALBIGIER B, DAHLBERG S, HENRIQUES-NORMARK B, NORMARK S. Role of the innate immune system in host defence against bacterial infections: focus on the Toll-like receptors. J Intern Med 2007; 261: [2] BLANDER JM, MEDZHITOV R. Regulation of phagosome maturation by signals from toll-like receptors. Science 2004; 304: [3] CARAMALHO I, LOPES-CARVALHO T, OSTLER D, ZELENAY S, HAURY M, DEMENGEOT J. Regulatory T cells selectively express toll-like receptors and are activated by lipopolysaccharide. J Exp Med 2003; 197: [4] CHIFFOLEAU E, HESLAN JM, HESLAN M, LOUVET C, CONDAMINE T, CUTURI MC. TLR9 ligand enhances proliferation of rat CD4 + T cell and modulates suppressive activity mediated by CD4 + CD25 + T cell. Int Immunol 2007; 19: [5] COX FE, LIEW FY. T-cell subsets and cytokines in parasitic infections. Immunol Today 1992; 13: [6] CRELLIN NK, GARCIA RV, HADISFAR O, ALLAN SE, STEINER TS, LEVINGS MK. Human CD4 + T cells express TLR5 and its ligand flagellin enhances the suppressive capacity and expression of FOXP3 in CD4 + CD25 + T regulatory cells. J Immunol 2005; 175: [7] DABBAGH K, DAHL ME, STEPICK-BIEK P, LEWIS DB. Toll-like receptor 4 is required for optimal development of Th 2 immune responses: role of dendritic cells. J Immunol 2002; 168: [8] DAMO X, HAIYING L, MOUSA KK. Direct and indirect role of Toll-like receptors in T cell mediated immunity. Cell Mol Immunol 2004; 1: [9] DIEBOLD SS. Determination of T-cell fate by dendritic cells. Immunol Cell Biol 2008; 86: [10] EGAN CE, SUKHUMAVASI W, BUTCHER BA, DENKERS EY. Functional aspects of Toll-like receptor/myd88 signalling during protozoan infection: focus on Toxoplasma gondii. Clin Exp Immunol 2009; 156: [11] EISENBARTH SC, PIGGOTT DA, HULEATT JW, VISINTIN I, HERRICK CA, BOTTOMLY K. Lipopolysaccharide-enhanced, toll-like receptor 4-dependent T helper cell type 2 responses to inhaled antigen. J Exp Med 2002; 196: [12] GELMAN AE, ZHANG J, CHOI Y, TURKA LA. Toll-like receptor ligands directly promote activated CD4 + T cell survival. J Immunol 2004; 172: [13] GUANGWEI L, YONG Z. Toll-like receptors and immune regulation: their direct and indirect modulation on regulatory CD4 + CD25 + T cells. Immunology 2007; 122: [14] HAIYING L, MOUSA KK, DAMO X, FOO YL. Toll-like receptor 2 signaling modulates the functions of CD4 + CD25 + regulatory T cells. PNAS 2006; 103: [15] HOPKINS PA, SRISKANDAN S. Mammalian Toll-like receptors: to immunity and beyond. Clin Exp Immunol 2005; 140: [16] HOSHINO K, TAKEUCHI O, KAWAI T, SANJO H, OGAWA T, TAKEDA Y, TAKEDA K, AKIRA S. Toll-like receptor 4 (TLR4)-deficient mice are hyporesponsive to lipopolysaccharide: evidence for TLR4 as the Lps gene product. J Immunol 1999; 162: [17] JANKOVIC D, KULLBERG MC, HIENY S, CASPAR P, COLLAZO CM, SHER A. In the absence of IL-12, CD4(+) T cell responses to intracellular pathogens fail to default to a Th 2 pattern and are host protective in an IL-10(-/-) setting. Immunity 2002; 16: [18] JUNG DY, LEE H, JUNG BY, OCK J,LEE MS, LEE WH, SUK K. TLR4, but not TLR2, signals autoregulatory apoptosis of cultured microglia: a critical role of IFN-beta as a decision maker. J Immunol 2005; 174: [19] KOMAI-KOMA M, JONES L, OGG GS, XU D, LIEW FY. TLR2 is expressed on activated T cells as a costimulatory receptor. Proc Natl Acad Sci USA 2004; 101: [20] KUBO T, HATTON RD, OLIVER J, LIU X, ELSON CO, WEAVER CT. Regulatory T cell suppression and anergy are differentially regulated by proinflammatory cytokines produced by TLR-activated dendritic cells. J Immunol 2004; 173: [21] KRIEG AM,VOLLMER J. Toll-like receptors 7, 8, and 9: linking innate immunity to autoimmunity. Immunol Rev 2007; 220: [22] LIU H, KOMAI-KOMA M, XU D, LIEW FY. Toll-like receptor 2 signaling modulates the functions of CD4 + CD25 + regulatory T cells. Proc Natl Acad Sci USA 2006; 103:

13 ROLA RECEPTORÓW TOLL-PODOBNYCH W ODPOWIEDZI IMMUNOLOGICZNEJ 441 [23] LOBO F, SZCZEPANIK M, BRYNIARSKI K, MAJEWSKA M, PTAK M, PTAK W. Toll-like receptor (TLR) ligands reverse suppression of delayed type hypersensitivity (DTH) reactions induced by epicutaneous (EC) immunization. FASEB J 2004; 88: 21. [24] MAJEWSKA M., SZCZEPANIK M. The role of toll-like receptors (TLR) in innate and adaptive immune responses and their function in immune response regulation. Post Hig Med Doœw 2006; 60: [25] MARTIN M, REHANI K, JOPE RS, MCHALEK SM. Toll-like receptor-mediated cytokine production is differentially regulated by glycogen synthase kinase 3. Nat Immunol 2005; 6: [26] NAIK SH, PROIETTO AI, WILSON NS. i in. Cutting edge: generation of splenic CD8 + and CD8 dendritic cell equivalents in Fms-like tyrosine kinase 3 ligand bone marrow cultures. J Immunol 2005; 174: [27] NETEA MG, van der GRAAF C, van der MEER JW, KULLBERG BJ. Toll-like receptors and the host defense against microbial pathogens: bringing specificity to the innate-immune system. J Leukoc Biol 2004; 75: [28] NETEA MG, VAN der MEER JW, SUTMULLER RP, ADEMA GJ, KULLBERG BJ. From the Th 1 /Th 2 paradigm towards a Toll-like receptor/t-helper bias. Antimicrob Agents Chemother 2005; 49: [29] ETEA MG, SUTMULLER R, HERMANN C, VAN DER GRAAF CA., VAN DER MEER JW, VAN KRIEKEN JH, HARTUNG T, ADEMA G, KULLBERG BJ. Toll-like receptor 2 suppresses immunity against Candida albicans through induction of IL-10 and regulatory T cells. J Immunol 2004; 172: [30] NETEA MG i in. Aspergillus fumigatus evades immune recognition during germination through loss of TLR4-mediated signal transduction. J Infect Dis 2003; 188: [31] PARKER LC, PRINCE LR, SABROE I. Translational mini-review series on Toll-like receptors: Networks regulated by Toll-like receptors mediate innate and adaptive immunity. Clin Exp Immunol 2007; 147: [32] PASARE C, MEDZHITOV R. Toll pathway-dependent blockade of CD4 + CD25 + T cell-mediated suppression by dendritic cells. Science 2003; 299: [33] PENG G, GUO Z, KINIWA Y. et al. Toll-like receptor 8-mediated reversal of CD4 + regulatory T cell function. Science 2005; 309: [34] PTAK W, BRYNIARSKI K, PTAK M, MAJEWSKA M, GAMIAN A, LOBO FM, SZCZEPANIK M. Tolllike receptor (TLR) ligands reverse suppression of contact hypersensitivity (CS) reaction induced by epicutaneous (EC) immunization with protein antigen. In Arch Allergy Immunol 2006; 139: [35] QI H., DENNING TL, SOONG L. Differential induction of interleukin-10 and interleukin-12 in dendritic cells by microbial Toll-like receptor activators and skewing of T-cell cytokine profiles. Infect Immun 2003; 71: [36] REIS SC. Toll-like receptors and dendritic cells: for whom the bug tolls. Semin Immunol 2004; 16: [37] SCHNARE M, BARTON GM, HOLT AC, TAKEDA K, AKIRA S, MEDZHITOV R. Toll-like receptors control activation of adaptive immune responses. Nat Immunol 2001; 2: [38] SFONDRINI L, ROSSINI A, BESUSSO D, MERLO A, TAGLIABUE E, MENARD S, BALSARI A. Antitumor activity of the TLR-5 ligand flagellin in mouse models of cancer. J Immunol 2006; 176: [39]SING A, REITHMEIER-ROST D, GRANFORS K, HILL J, ROGGENKAMP A, HEESEMANN J. A hypervariable N-terminal region of Yersinia LcrV determines Toll-like receptor 2-mediated IL-10 induction and mouse virulence. Proc Natl Acad Sci USA 2005; 102: [40] SOCHOCKA M. Recognition of pathogens by innate immunity. Post Hig Med Dosw 2008; 11: [41] STEPHENS GL, McHUGH RS, WHITTERS MJ, YOUNG DA, LUXENBERG D, CARRENO BM, COL- LINS M, SHEVANCH EM. Engagement of glucocorticoid-induced TNFR family-related receptor on effector T cells by its ligand mediates resistance to suppression by CD4 + CD25 + T cells. J Immunol 2004; 173: [42] SU SB, SILVER PB, GRAJEWSKI RS, AGARWAL RK, TANG J, CHAN CC, CASPI RR. Essential role of the MyD88 pathway, but nonessential roles of TLRs 2, 4, and 9, in the adjuvant effect promoting Th 1 - mediated autoimmunity. J Immunol 2005; 175: [43] SZCZEPAÑSKI MJ, GÓRALSKI M, MOZER-LISEWSKA I, SAMARA H, EROMSKI J. The role of Toll-Like Receptors in immunity. Post Biol Kom 2004; 31:

14 442 M. PACHÓWKA, M. KLUK, G. KORCZAK-KOWALSKA [44] ŒLIWA J, NIED WIEDZKA P, TOKARZ-DEPTU A B, DEPTU A W. Receptory TLR w zara eniach pierwotniakami. Med Wet 2008; 6: [45] TOKARZ-DEPTU A B, NIED WIECKA P, DEPTU A W. Toll-Like Receptors a novel markers in immunology. Alergia Astma Immunologia 2006; 11: [46] YANG Y, HUANG CT, HUANG X, PARDOLL DM. Persistent Toll-like receptor signals are required for reversal of regulatory T cell-mediated CD8 tolerance. Nat Immunol 2004; 5: [47] ZANIN-ZHOROV A, CAHALON L, TAL G, MARGALIT R, LIDER O, COHEN IR. Heat shock protein 60 enhances CD4 + CD25 + regulatory T cell function via innate TLR2 signaling. J Clin Invest 2006; 116: Redaktor prowadz¹cy Barbara P³ytycz Otrzymano: r. Przyjêto: r. Mgr Maria Pachówka Instytut Zoologii, Zak³ad Immunologii, Uniwersytetu Warszawskiego ul. Miecznikowa 1, Warszawa mpaczek@biol.uw.edu.pl