Image-recognizing receptors of the innate immunity and their role in immunotherapy (review)

Данная статья обобщает накопившуюся на сегодняшний день информацию о многообразии образраспознающих рецепторов, их роли в регуляции иммунной системы. Распознавание патогена врожденным иммунитетом происходит с помощью рецепторов к широкому спектру антигенов за счет выделения нескольких высоко консервативных структур микроорганизмов. Эти структуры были названы патоген-ассоциированные образы (Patogen-Associated Molecular Patterns - PAMP). Наиболее изученными являются липополисахарид грамм отрицательных бактерий (LPS), липотейхоевые кислоты, пептидогликан (PGN), CpG мотивы ДНК и РНК. Рецепторы, распознающие PAMP, называются PRR. Данная группа рецепторов также распознает молекулы, образующиеся при повреждении собственных тканей. Такие молекулярные структуры называются Damage-Associated Molecular Patterns (DAMP), или образы, ассоциированные с повреждением. В качестве DAMP могут выступать белки теплового шока, хроматин, фрагменты ДНК. В зависимости от локализации, образраспознающие рецепторы принято разделять на: расположенные на мембране Toll-подобные рецепторы (Toll-like receptors, TLR) и рецепторы лектина С-типа (C-type lectin receptors, CLR), а также расположенные в цитоплазме NOD-подобные рецепторы (NOD-like receptors, NLR) и цитоплазматические РНК- и ДНК-сенсоры. Сегодня у человека известно 10 типов TLR, часть из которых расположена на поверхности (TLR1-TLR6, TLR10) большинства клеток, в том числе макрофагов, В-лимфоцитов и дендритных клеток, а часть - в эндосомах (TLR3, TLR7-TLR9). CLR представляет из себя семейство рецепторов, расположенных на мембране и имеющих домены распознавания углеводов (CRD), или структурно сходные лектиноподобные домены типа C (CTLD). В данном семействе рецепторов принято по происхождению и структуре выделять 17 групп. CLR активно участвуют в противогрибковой иммунной защите, а также они играют роль в защите и от других типов микроорганизмов. NOD (нуклеотидсвязывающий и олигомеризационный домен)-подобные рецепторы расположены в цитоплазме. Благодаря этим рецепторам, патоген, который избежал распознавания на поверхности мембраны, сталкивается со вторым уровнем распознавания уже внутри клетки. В данной статье рассматриваются пути активации образраспознающих рецепторов, их эффекты и применение данных эффектов в медицине. This article summarizes currently available information about the variety of image-recognizing receptors and their role in regulation of the immune system. Pathogen recognition by the innate immunity is mediated by receptors to a wide range of antigens via recognition of several highly conservative structures of microorganisms. These structures were named pathogen-associated images or PAMP (pathogen-associated molecular pattern). The best studied types of such structures include lipopolysaccharide (LPS) of gram-negative bacteria, lipoteichoic acids, peptidoglycan (PGN), and CpG DNA and RNA motifs. PAMP-recognizing receptors (PRRS) are a group of receptors, which also recognize molecules released during damage of host tissues. Such molecular structures are called DAMPS (damage-associated molecular patterns) or damage-associated images. Heat shock proteins, chromatin, and DNA fragments may act as DAMPS. Depending on the localization, image-recognizing receptors are generally classified as membrane-located Toll-like receptors (TLR) and C-type lectin receptors (CLR), as well as cytoplasmic NOD-like receptors (NLR) and cytoplasmic RNA and DNA sensors. Today, 10 types of human TLR are known. Some of them are located on the surface (TLR1-TLR6, TLR10) of most cells, including macrophages, B-cells, and dendritic cells, and some are present in endosomes (TLR3, TLR7-TLR9). CLR is a family of membrane receptors that have carbohydrate recognition domains (CRD) or structurally similar lectin-like type C domains (CTLD). Seventeen groups are distinguished within this receptor family based on their origin and structure. CLRs are actively involved in antifungal immune defense and also play a role in protection against other types of microorganisms. NOD (nucleotide-binding and oligomerization domain)-like receptors are present in the cytoplasm. These receptors provide the second level of recognition inside the cell for the pathogens that have escaped recognition on the membrane surface. This article discusses activation pathways of image-recognizing receptors, their effects, and the use of such effects in medicine.