尹秀娟，涂怡，劉昱

（武漢大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，湖北武漢 430072）

TLR是天然免疫的重要防御分子，作為病原模式識(shí)別受體定位在細(xì)胞膜或內(nèi)體膜上。TLR家族能識(shí)別包括病毒、細(xì)菌、寄生蟲和真菌在內(nèi)的多種微生物攜帶的病原相關(guān)分子，啟動(dòng)抗感染炎癥和干擾素反應(yīng)。定位在細(xì)胞膜上的TLR主要識(shí)別病原體細(xì)胞表面組分，如TLR4識(shí)別細(xì)菌壁上的脂多糖（Lipopolysaccharide，LPS），TLR5識(shí)別細(xì)菌鞭毛蛋白；定位在內(nèi)體的TLR主要識(shí)別各類核酸，如TLR3負(fù)責(zé)識(shí)別雙鏈RNA，TLR9識(shí)別2’-脫氧胞嘧啶-磷酸-鳥嘌呤DNA。大量的實(shí)驗(yàn)研究表明，TLR在抗感染免疫中發(fā)揮重要作用。例如，TLR4敲除小鼠對(duì)傷寒沙門氏菌的免疫力顯著降低，感染后死亡率增加[1-2]；TLR2敲除小鼠在感染金黃色葡萄球菌后的存活率顯著降低[3]；與野生小鼠相比，TLR3或TLR9缺陷小鼠抗病毒能力顯著下降，自然殺傷細(xì)胞的活化也顯著降低[4]。

所有的TLR都是I型跨膜蛋白，具有相似的結(jié)構(gòu)組成：N端胞外段的多個(gè)亮氨酸富集（Leucine-Rich Repeats，LRR）結(jié)構(gòu)域、中間跨膜結(jié)構(gòu)域和C端胞質(zhì)側(cè)的Toll-白介素受體（Toll/Interleukin-1 Receptor，TIR）同源結(jié)構(gòu)域。TLR通過胞外段LRR結(jié)構(gòu)域識(shí)別配體，胞質(zhì)側(cè)TIR結(jié)構(gòu)域募集下游接頭蛋白髓樣分化因子（Myeloid Differentiation Factor 88，MyD88）或β干擾素TIR結(jié)構(gòu)域銜接蛋白（TIR Domain-Containing Adaptor-Inducing Interferon-β，TRIF），激活信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的級(jí)聯(lián)反應(yīng)，進(jìn)而活化轉(zhuǎn)錄因子——核因子κB（Nuclear Factor-κB，NF-κB）和干擾素調(diào)節(jié)因子（Interferon Regulatory Factor，IRF），啟動(dòng)炎癥因子和干擾素的轉(zhuǎn)錄。

適時(shí)適度的免疫反應(yīng)對(duì)于病原體清除和維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)十分重要，長(zhǎng)時(shí)或超強(qiáng)的炎癥反應(yīng)對(duì)正常細(xì)胞和組織會(huì)造成傷害，甚至威脅到生命安全。如TLR通路過度活化會(huì)引起I型糖尿病、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、多發(fā)性硬化癥等各種自身免疫病的發(fā)生[5-7]。因此，TLR通路的精細(xì)調(diào)控機(jī)制一直是領(lǐng)域內(nèi)的關(guān)注點(diǎn)之一。細(xì)胞內(nèi)存在多種負(fù)調(diào)控機(jī)制抑制TLR通路過度活化，例如巨噬細(xì)胞能夠通過下調(diào)細(xì)胞表面TLR4的表達(dá)抑制NF-κB的活化，從而降低細(xì)胞對(duì)脂多糖（Lipopolysaccha ride，LPS）的反應(yīng)性[8]；白細(xì)胞介素受體相關(guān)激酶-M（IL-1 Receptor Associated Kinase，IRAK-M） 通 過 阻 止IRAK1和IRAK-4與MyD88解離，并限制活化的IRAK1與腫瘤壞死因子受體相關(guān)蛋白6（Tumor Necrosis Factor-Associated Factor 6，TRAF6）形成復(fù)合體，抑制TLR2、TLR3、TLR4和TLR9信號(hào)通路活化[9]；去泛素化酶A20通過其保守的OTU樣結(jié)構(gòu)域切割TRAF6上的K63連接的泛素鏈，進(jìn)而抑制NF-κB的活化[10]。

此外，細(xì)胞內(nèi)多條信號(hào)通路之間存在密集的交互調(diào)控，如PI3K-Akt信號(hào)通路活化可以負(fù)調(diào)控TLR免疫反應(yīng)。值得注意的是，在基因敲除技術(shù)應(yīng)用之前，PI3K-Akt通路在TLR信號(hào)中的作用均采用PI3K通路的抑制劑開展研究，但結(jié)果存在爭(zhēng)議。一些研究認(rèn)為PI3K促進(jìn)NF-κB的活化，從而促進(jìn)炎癥反應(yīng)，如ARBIBE等[11]報(bào)道TLR2-Rac1-PI3K-Akt組成的級(jí)聯(lián)信號(hào)反應(yīng)能夠以不依賴于IκB降解的方式促進(jìn)p65的反式激活，從而促進(jìn)p65調(diào)控的炎癥因子的轉(zhuǎn)錄。而另一些研究則表明PI3K抑制炎癥反應(yīng)，如NOUBIR等[12]表明，PI3K通過促進(jìn)IRAK的降解抑制NF-κB的活化。當(dāng)基因敲除技術(shù)用于敲除小鼠p85基因后，一系列實(shí)驗(yàn)均表明PI3K-Akt通路在TLR介導(dǎo)的免疫反應(yīng)中發(fā)揮重要的負(fù)調(diào)控作用[13]。不同于其他負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制，PI3K-Akt通路在TLR信號(hào)早期就開始發(fā)揮作用。但PI3K是如何在TLR刺激物的誘導(dǎo)下被招募到TLR復(fù)合體上以及是如何被活化的？這些問題一直沒有確切的答案。本文對(duì)近年來TLR和PI3K-Akt兩條通路交互調(diào)控的文獻(xiàn)進(jìn)行綜述，以期增進(jìn)對(duì)TLR通路調(diào)控機(jī)制的理解。

1 PI3K-Akt信號(hào)通路概述

1.1 PI3K

PI3K是一類以磷脂酰肌醇為底物的絲氨酸-蘇氨酸激酶，能夠?qū)⒛ぶ系牧字＜〈迹≒hosphatidylinositol，PI）、磷脂酰肌醇4磷酸（PI4P）和磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸（PI(4,5)P2）上的肌醇環(huán)上第三位羥基磷酸化，分別形成磷脂酰肌醇3磷酸（PI3P）、磷脂酰肌醇-3,4-二磷酸（PI(3,4)P2）和磷脂酰肌醇-3,4,5-三磷酸（PI(3,4,5)P3或PIP3）。根據(jù)PI3K催化底物的不同以及催化亞基的序列同源性，可將PI3K家族分為I型、Ⅱ型和Ⅲ型。

I型PI3K是由一個(gè)催化亞基和一個(gè)調(diào)節(jié)亞基組成的異源二聚體，通過結(jié)合細(xì)胞膜上酪氨酸激酶相關(guān)受體或受體底物上磷酸化的酪氨酸殘基，招募到質(zhì)膜上活化，催化底物PI(4,5)P2產(chǎn)生大量的PIP3，PIP3作為第二信使將信號(hào)向下傳遞。根據(jù)亞基類型的不同，I型PI3K又可細(xì)分為A類和B類兩個(gè)亞型。

IA型PI3K的催化亞基包括p110α、p110β和p110δ；調(diào)節(jié)亞基包括p85α、p85β、p55α、p55γ和p50α。催化亞基p110α和p110β幾乎在所有的組織中都有表達(dá)，而p110δ主要表達(dá)在白細(xì)胞中。所有的調(diào)節(jié)亞基都包含3個(gè)SH2結(jié)構(gòu)域，其中兩個(gè)能夠結(jié)合信號(hào)蛋白上的磷酸化酪氨酸殘基，另一個(gè)結(jié)合p110。p85是最主要的調(diào)節(jié)亞基，可以雙向調(diào)節(jié)p110的功能。在靜息狀態(tài)下，p85與p110結(jié)合，掩蓋p110催化活性位點(diǎn)，抑制其催化活性，并使p110在胞漿內(nèi)不被降解；當(dāng)上游底物分子的酪氨酸殘基磷酸化時(shí)，p85通過自身SH2結(jié)構(gòu)域結(jié)合底物分子，并將p110帶到質(zhì)膜上，暴露p110催化活性位點(diǎn)，活化后的p110催化底物產(chǎn)生大量的PIP3[14]。

IB型PI3K的催化亞基只有p110γ一種，調(diào)節(jié)亞基為p101和p87。IB型PI3K的催化亞基p110γ與IA型PI3K催化亞基具有相似的結(jié)構(gòu)與功能，但其N端沒有p85結(jié)合結(jié)構(gòu)域，而是含有一個(gè)功能不確定的PH結(jié)構(gòu)域。具有廣泛作用的G蛋白偶聯(lián)受體（G Protein-Coupled Receptors，GPCR）介導(dǎo)了經(jīng)典的IB型PI3K活化。GPCR與配體結(jié)合活化后促使與之結(jié)合的G蛋白α亞基解離；而G蛋白β亞基和γ亞基結(jié)合PI3K（p110γ/p101）異二聚體，并激活p110γ的激酶活性，p110γ被活化后催化底物PI(3,4)P2產(chǎn)生大量的第二信使PIP3[15]。

Ⅱ型PI3K分為3個(gè)亞型，分別為PI3KC2α、PI3KC2β和PI3KC2γ。其中，PI3KC2α主要定位于高爾基體反面網(wǎng)格結(jié)構(gòu)和網(wǎng)格蛋白包被的囊泡中，PI3KC2β主要定位在胞內(nèi)低密度的微粒體組分中。在體外，Ⅱ型PI3K優(yōu)先選擇的底物是PI和PI4P。與I型PI3K的活化方式不同，Ⅱ型PI3K通過C端的C2結(jié)構(gòu)域結(jié)合Ca2+-ATP來激活自身的磷脂激酶活性。目前為止，Ⅱ型PI3K在胞內(nèi)的功能及具體參與調(diào)控的信號(hào)通路仍不清楚。

Ⅲ型PI3K由催化亞基Vps34和調(diào)節(jié)亞基Vps15組成。Vps15本身是一個(gè)絲氨酸-蘇氨酸激酶，對(duì)Vps34的穩(wěn)定性、活性和膜靶向性有重要的調(diào)控作用。Vps34/Vps15催化底物PI產(chǎn)生的PI3P是胞內(nèi)PI3P的主要來源。第二信使PI3P通過招募具有FYVE或PX結(jié)構(gòu)域的接頭蛋白將信號(hào)向胞內(nèi)傳遞[16]。Vps34/Vps15主要負(fù)責(zé)調(diào)控膜轉(zhuǎn)運(yùn)過程，在內(nèi)體蛋白分選、內(nèi)體-溶酶體成熟、自噬體形成中發(fā)揮核心作用[17-18]。

1.2 Akt

Akt是PI3K-Akt信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的核心節(jié)點(diǎn)。作為絲氨酸-蘇氨酸激酶，Akt激活后參與調(diào)控細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖、存活、代謝和遷移等多種生理過程。Akt由N端的PH結(jié)構(gòu)域、中間的催化結(jié)構(gòu)域和C端的疏水基序（Hydrophobic Motif，HM）組成。Akt通過PH結(jié)構(gòu)域結(jié)合膜上由PI3K催化生成的PIP3。轉(zhuǎn)位到質(zhì)膜的Akt被同樣招募到質(zhì)膜上的3磷酸肌醇依賴性激 酶 1（3-Phosphoinositide Dependent Protein Kinase 1，PDK1）和雷帕霉素靶蛋白復(fù)合體2（Mammalian Target of Rapamycin Complex 2，mTORC2）共同催化而活化。其中，PDK1催化Akt的Thr308發(fā)生磷酸化，而mTORC2催化Akt的Ser473發(fā)生磷酸化[19]。這兩個(gè)位點(diǎn)的磷酸化過程獨(dú)立發(fā)生，但只在Thr308發(fā)生磷酸化的Akt激酶活性較低[20]。

活化的Akt參與多條信號(hào)通路的調(diào)控。在核內(nèi)，Akt通過磷酸化轉(zhuǎn)錄因子—叉頭盒蛋白O1（Forkhead Box Protein O1，F(xiàn)oxO1）的T24、S256和S319位點(diǎn)，促使FoxO1從細(xì)胞核轉(zhuǎn)位到胞質(zhì)，從而抑制FoxO1介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡基因、周期調(diào)控和代謝相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄[21]。在細(xì)胞質(zhì)中，Akt通過磷酸化糖原合酶激酶3（Glycogen Synthase Kinase 3，GSK3）的 S9和 S21位點(diǎn)，抑制GSK3的激酶活性，失活的GSK3無法調(diào)控細(xì)胞凋亡和糖原合成等生理過程[22]。Akt還可以通過磷酸化結(jié)節(jié)性硬化癥蛋白2（Tuberous Sclerosis Complex 2，TSC2），解除TSC復(fù)合體對(duì)mTORC1的抑制[23]；活化的mTORC1可以進(jìn)一步磷酸化核糖體蛋白S6激酶（Ribosomal Protein S6 Kinases，RPS6Ks或S6K）和真核轉(zhuǎn)錄抑制因子4E結(jié)合蛋白（Eukaryotic Translation Initiation Factor 4E Binding Proteins，eIF4EBPs或4EBP1）。而活化的S6K通過磷酸化靶蛋白S6促進(jìn)糖酵解及蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和核苷酸的合成；活化的4EBP1解除了對(duì)真核轉(zhuǎn)錄抑制因子的抑制，從而促進(jìn)細(xì)胞周期和存活相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄。

2 TLR通路與PI3K-Akt通路之間的交互調(diào)控

多種TLR刺激物在活化TLR通路的同時(shí)，也能夠激活PI3K-Akt信號(hào)通路。例如，在293-TLR2和THP1細(xì)胞中，金黃色葡萄球菌誘導(dǎo)TLR2和Rac1的活化及TLR2-Rac1-P85復(fù)合體的形成，被招募到TLR2復(fù)合體的PI3K活化，進(jìn)一步促進(jìn)Akt的激活[11]。TLR2和TLR4激動(dòng)劑處理小鼠Raw264.7細(xì)胞時(shí)，不加PI3K抑制劑的對(duì)照組能夠檢測(cè)到明顯的Akt磷酸化，而PI3K抑制劑預(yù)處理的實(shí)驗(yàn)組幾乎檢測(cè)不到[24]。在過表達(dá)野生型TLR5的HeLa細(xì)胞中，TLR5激動(dòng)劑能夠顯著誘導(dǎo)Akt的磷酸化；過表達(dá)突變型TLR5的HeLa細(xì)胞中，TLR5激動(dòng)劑則無法誘導(dǎo)Akt的活化。PI3K抑制劑能夠阻斷TLR5激動(dòng)劑誘導(dǎo)的Akt的磷酸化，表明TLR5激動(dòng)劑能夠以TLR5依賴的途徑誘導(dǎo)PI3K-Akt的活化[25]。

盡管有一些研究認(rèn)為PI3K的活化能夠促進(jìn)TLR通路介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)，如PI3K-Akt信號(hào)能夠明顯促進(jìn)TLR4介導(dǎo)的NF-κB的反式激活[26]，但基于基因敲除的實(shí)驗(yàn)研究表明PI3K的活化抑制TLR介導(dǎo)的下游轉(zhuǎn)錄因子的活化以及炎癥因子的產(chǎn)生[13,27-28]。采用LPS刺激PI3K敲除或PI3K抑制劑處理的小鼠樹突狀細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)由TLR4介導(dǎo)的炎癥因子IL-12產(chǎn)生顯著增加，抗炎因子IL-10的產(chǎn)生顯著減少[13]。在人類單核細(xì)胞中，PI3K-Akt通路的活化抑制LPS誘導(dǎo)的腫瘤壞死因子和組織因子的產(chǎn)生[29]。PI3K-Akt下游mTOR、GSK3β FoxO1均參與抑制TLR介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)。（1）mTOR能夠通過促進(jìn)IL-10的轉(zhuǎn)錄抑制LPS誘導(dǎo)的炎癥因子的產(chǎn)生，而PI3K抑制劑或雷帕霉素能夠顯著抑制mTOR的作用。（2）Akt通過磷酸化GSK3β抑制其活性，而失活的GSK3β通過增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄因子CREB在S133位點(diǎn)的磷酸化及其與共激活因子CBP的結(jié)合力抑制p65與CBP的結(jié)合，從而抑制p65調(diào)控的炎癥因子的轉(zhuǎn)錄[30]。（3）轉(zhuǎn)錄因子FoxO1通過結(jié)合TLR4基因上多種增強(qiáng)子樣元件促進(jìn)TLR4基因的轉(zhuǎn)錄，進(jìn)而促進(jìn)TLR4介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)；但活化的Akt通過磷酸化FoxO1介導(dǎo)FoxO1的失活和出核，從而抑制TLR4轉(zhuǎn)錄[31]。

PI3K在TLR通路的哪個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生活化及其活化的具體機(jī)制還在不斷探索中。已有多個(gè)參與調(diào)控TLR-PI3K-Akt通路的分子被報(bào)道，現(xiàn)簡(jiǎn)單介紹如下。

2.1 BCAP

B細(xì)胞銜接蛋白（B Cell Adaptor for Phosphoinositide 3-Kinase，BCAP）作為B細(xì)胞傳遞PI3K信號(hào)的接頭蛋白而被命名，在巨噬細(xì)胞中高表達(dá)。NI等[32]發(fā)現(xiàn)，抑制小鼠骨髓來源的巨噬細(xì)胞中BCAP的表達(dá)，可顯著增加TLR4、TLR7和TLR9介導(dǎo)的炎癥因子產(chǎn)生，而PI3K和Akt的磷酸化則被顯著抑制。通過免疫共沉淀實(shí)驗(yàn)，他們發(fā)現(xiàn)BCAP和PI3K的p85亞基具有持續(xù)性相互作用：靜息狀態(tài)下BCAP通過富脯氨酸區(qū)域與PI3K調(diào)節(jié)亞基p85的SH3結(jié)構(gòu)域結(jié)合，形成一個(gè)無活性的復(fù)合體；LPS刺激后BCAP在膜組分中的蛋白量及磷酸化水平顯著增加，隨后又回到靜息水平，表明TLR4活化后招募BCAP到質(zhì)膜上[32]。隨后，TROUTMAN等[33]的研究結(jié)果表明，BCAP通過N端的TIR結(jié)構(gòu)域與MyD88和Toll/白細(xì)胞介素-1受體結(jié)構(gòu)域銜接蛋白（TIR-Domain Containing Adaptor Protein，TIRAP）相互作用。在胞內(nèi)，BCAP YXXM位點(diǎn)的酪氨酸殘基能夠被脾酪氨酸激酶（Spleen Tyrosine Kinase，Syk）在內(nèi)的多種激酶磷酸化，為p85提供結(jié)合位點(diǎn)，磷酸化殘基與p85的N端和C端的兩個(gè)SH2結(jié)構(gòu)域先后結(jié)合，從而使PI3K完全活化[34]。BCAP通過促進(jìn)PI3K-Akt通路的活化調(diào)控巨噬細(xì)胞代謝重排和組蛋白的乳酸化修飾，進(jìn)而促進(jìn)炎癥性巨噬細(xì)胞M1向修復(fù)型巨噬細(xì)胞M2轉(zhuǎn)變。在BCAP缺失的情況下，PI3K-Akt通路無法活化，使細(xì)胞的有氧糖酵解減少，進(jìn)一步抑制乳酸生成和組蛋白的乳酸化修飾，最終導(dǎo)致巨噬細(xì)胞的組織修復(fù)相關(guān)基因的表達(dá)受到抑制而無法向M2型轉(zhuǎn)變[35]。

2.2 Rab8a和LRP1

Rab8a蛋白是具有三磷酸鳥苷（Guanosine Triphosphate，GTP）酶活性的Rab家族成員，參與細(xì)胞質(zhì)膜運(yùn)輸，影響細(xì)胞形態(tài)和細(xì)胞極化，也能抑制多個(gè)TLR介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)[36-37]。LPS可誘導(dǎo)Rab8a和Akt在細(xì)胞膜上的含量明顯增多；敲低Rab8a顯著抑制LPS誘導(dǎo)的Akt磷酸化，進(jìn)而促進(jìn)IL-6和IL-12轉(zhuǎn)錄，抑制IL-10轉(zhuǎn)錄。除了LPS，TLR3和TLR9激動(dòng)劑也能夠活化Rab8a及下游Akt。體內(nèi)外蛋白結(jié)合實(shí)驗(yàn)顯示，Rab8a與PI3K的p110γ亞基存在直接的相互作用，表明Rab8a在TLR4信號(hào)通路和PI3K-Akt信號(hào)通路間發(fā)揮橋梁作用。

Rab8a如何介導(dǎo)兩條通路間的相互交流，有多種不同的解釋。LUO等[37]的研究表明，活化的TLR4招 募MyD88樣 銜 接 蛋 白（MyD88-Adapter-Like，Mal）到細(xì)胞膜上，而Mal與Rab8a在細(xì)胞膜上存在共定位，提示Mal可能介導(dǎo)Rab8a-PI3K-Akt通路的活化。進(jìn)一步研究表明，Rab8a并非直接被招募到TLR4復(fù)合體，而是由具有酪氨酸激酶活性的低密度脂蛋白受體相關(guān)蛋白1（Low-Density Lipoprotein-Receptor-Related Protein 1，LRP1）介導(dǎo)[38]。在 TLR4缺失的小鼠骨髓源巨噬細(xì)胞中，LPS無法誘導(dǎo)LRP1發(fā)生Y4507（主要位點(diǎn)）和Y4474位點(diǎn)的磷酸化活化；但在Mal或TRIF缺失的巨噬細(xì)胞中，LPS仍可誘導(dǎo)LRP1活化，提示LRP1活化與TLR4直接相關(guān)。GST pull-down實(shí)驗(yàn)表明，只有活化的LRP1與Rab8a存在相互作用，Y4507和Y4474雙位點(diǎn)失活突變的LRP1幾乎不存在與Rab8a的相互作用。敲除LRP1明顯抑制LPS誘導(dǎo)的Rab8a和Akt-mTOR的活化，提示LRP1位于Rab-PI3K-Akt通路的上游[38]。和Rab8a一樣，多種TLR活化可以激活跨膜蛋白LRP1。此外，Rab3A的鳥嘌呤核苷酸交換因子(Guanine Nucleotide Exchange Factor for Rab3A，GRAB)和Rabin8都是已知的Rab8a的鳥苷酸交換因子，能夠使Rab8a釋放二磷酸鳥苷（Guanosine Diphosphate，GDP）并結(jié)合GTP。在巨噬細(xì)胞中，同時(shí)敲除GRAB和Rabin8明顯抑制LPS誘導(dǎo)的Akt磷酸化，且招募到細(xì)胞膜上的Akt也明顯減少，提示Rab8a需要自身GTP酶活性才能介導(dǎo)TLR活化PI3K-Akt通路[39]。

2.3 Tim3

Tim3是在T細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞和巨噬細(xì)胞中表達(dá)的跨膜蛋白，能夠直接調(diào)節(jié)T細(xì)胞反應(yīng)，抑制TLR4介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)[40-41]。Tim3能夠通過抑制TLR4介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)顯著降低膿血癥的致死率。在Raw264.7細(xì)胞中，活化的Tim3能夠顯著抑制LPS誘導(dǎo)的NF-κB抑制蛋白α（inhibitor of NF-κB α，IκBα）降解，而敲低Tim3可抑制LPS誘導(dǎo)的Akt磷酸化，促進(jìn)IκBα的降解[42]。這表明，Tim3可能通過促進(jìn)Akt的活化來抑制NF-κB的活化。在漿細(xì)胞樣樹突狀細(xì)胞中，Tim3與p85和干擾素調(diào)節(jié)因 7（Interferon Regulatory Factor 7，IRF7） 在 溶 酶體中存在共定位，提示Tim3可能與p85或IRF7的降解有關(guān)。考慮到Tim3的表達(dá)具有細(xì)胞特異性，所以Tim3在TLR-PI3K通路交流中的作用可能不具有細(xì)胞共性[43]。

2.4 JAK3

Janus激酶(Janus Kinase，JAK)是一類重要的酪氨酸激酶。采用JAK3抑制劑處理人單核細(xì)胞，能夠顯著促進(jìn)TLR2、TLR4或TLR5配體誘導(dǎo)的IL-12和腫瘤壞死因子的產(chǎn)生，而抑制IL-10的產(chǎn)生；與此同時(shí)，Akt、mTORC1和GSK3β的磷酸化水平也顯著降低[44-45]。在LPS刺激下，PI3K抑制劑和JAK3抑制劑的聯(lián)合運(yùn)用更加顯著地促進(jìn)JAK3抑制劑對(duì)IL-12和IL-10表達(dá)的調(diào)控作用；而GSK3β的敲低或抑制劑的處理能夠抵抗JAK3抑制劑的調(diào)控作用。JAK3抑制劑的使用能夠明顯促進(jìn)LPS誘導(dǎo)的p65 S536位點(diǎn)的磷酸化及其DNA結(jié)合活性。使用GSK3能夠逆轉(zhuǎn)JAK3抑制劑對(duì)p65的作用。這表明，JAK3能夠通過促進(jìn)PI3K-Akt-GSK3β信號(hào)通路的活化抑制TLR4介導(dǎo)的NF-κB的激活及下游炎癥因子的產(chǎn)生。

3 結(jié)語

TLR在天然免疫反應(yīng)中發(fā)揮不可或缺的作用，但是過度的TLR通路活化會(huì)對(duì)正常組織器官造成傷害。PI3K-Akt通路參與了細(xì)胞多種生理活動(dòng)的信號(hào)傳遞，對(duì)TLR通路的活化發(fā)揮有效的限制作用。本文對(duì)參與TLR通路與PI3K通路交互調(diào)控的分子及其機(jī)制進(jìn)行總結(jié)，以TLR4-PI3K-Akt活化為例，大致可歸納為如下的機(jī)制（圖1）：（1）在LPS誘導(dǎo)下，活化的TLR4通過接頭蛋白MyD88和TIRAP招募BCAP，促使BCAP發(fā)生YXXM位點(diǎn)上酪氨酸的磷酸化；（2）PI3K的調(diào)節(jié)亞基p85結(jié)合BCAP磷酸化的酪氨酸殘基；（3）活化的TLR4通過LRP1招募Rab8a及p110γ/p101到質(zhì)膜上并使PI3K活化，但p110γ如何被活化尚不清楚，而p85與p110之間的相互作用可能參與其中；（4）PI3K的產(chǎn)物PIP3招募并促進(jìn)Akt的激活；（5）活化的Akt可以通過促進(jìn)mTOR活化、磷酸化失活FoxO1和GSK3β抑制TLR4介導(dǎo)的炎癥因子產(chǎn)生。

圖1 PI3K-Akt信號(hào)通路抑制TLR介導(dǎo)的炎癥因子的產(chǎn)生

本文對(duì)TLR信號(hào)通路和PI3K-Akt信號(hào)通路之間的交互調(diào)控機(jī)制進(jìn)行了綜述，有助于進(jìn)一步完善TLR通路的精密調(diào)控網(wǎng)絡(luò)圖，并為深入探討PI3K-Akt通路活化引起的代謝變化對(duì)TLR介導(dǎo)的免疫反應(yīng)的影響提供了豐富信息。