TEXT

A MYD88 a legtöbb Toll-like receptor (TLR) és interleukin-1 receptor (IL1R) kulcsfontosságú downstream adaptora (összefoglaló: Von Bernuth et al., 2008).

A myeloid differenciálódást (MyD) jelző MyD88-at először az egér myeloid sejtek különböző differenciálódási és növekedésgátló ingerekre adott korai genetikai válaszainak vizsgálata során jellemezték (Lord és mtsai., 1990). A myeloid differenciálódás elsődleges válaszgénjei aktiválódnak az M1 myeloleukémiás sejtekben az interleukin-6 (IL6; 147620) hatására, amely növekedési leállást és terminális differenciálódást egyaránt indukál. Hardiman és munkatársai (1997) leírták az egér MyD88 gén klónozását. Az első exon a TNF receptor-1 (191190) intracelluláris szegmenséhez hasonló teljes “halál-domént” kódol. Zoo-blot analízis kimutatta, hogy evolúciósan konzervált génről van szó. Northern blot analízis kimutatta a gén széleskörű expresszióját számos felnőtt egérszövetben, és RT-PCR kimutatta a MyD88 mRNS-t T- és B-sejtvonalakban és differenciálódó embrionális őssejtekben. A széles expressziós mintázat azt mutatta, hogy az egér Myd88 expressziója nem korlátozódik a myeloid vonal sejtjeire, ahogyan azt eredetileg hitték.

Bonnert és munkatársai (1997) klónoztak egy humán MYD88 cDNS-t, amely egy 296 aminosavból álló polipeptidet kódol, amelynek előre jelzett tömege 33 kD. A MYD88 81%-os aminosavazonosságot mutat az egér MyD88-zal. A 150 aminosavból álló C-terminális régió jelentős homológiát mutat az I. típusú interleukin-1 receptor (147810) citoplazmatikus doménjével. Northern blot analízis kimutatta, hogy a humán MYD88 2 MYD88 hibridizáló 1,6 és 3 kbyte-os mRNS-ként expresszálódik különböző szövetekben és sejtvonalakban.

Immunfluoreszcens analízis segítségével Kagan és Medzhitov (2006) azt találták, hogy a humán MYD88 a transzfektált egér embrionális fibroblasztok és makrofágok citoszoljában elszórtan elhelyezkedő diszkrét fókuszokban lokalizálódott.

Bonnert és munkatársai (1997) azt találták, hogy a MYD88 túlexpressziója az interleukin-8 (146930) promóteréről történő transzkripció szintjének növekedését okozta.

Muzio és munkatársai (1997) arról számoltak be, hogy a MYD88 C-terminális doménje jelentős szekvencia hasonlóságot mutat az IL1RAP (602626) citoplazmatikus doménjével. Kimutatták, hogy a MYD88 ektopikus expressziója erősen indukálta az NFKB (pl. 164011) aktivitását koncentrációfüggő módon. Ezenkívül a MYD88 C-terminális régiója az IL1R1 (147810)/IL1RAP által indukált NFKB-aktivitás domináns-negatív inhibitoraként viselkedett. A MYD88 immunprecipibilis komplexet alkotott az IL1RAP-pal és az IRAK2-vel (603304).

Medzhitov és munkatársai (1998) kimutatták, hogy a humán TOLL receptor (lásd TLR4; 603030) általi jelátvitel egy adaptor fehérjét, a MyD88-t alkalmazza, és az IRAK (IRAK1; 300283) kinázon és a TRAF6 (602355) fehérjén keresztül indukálja az NFKB aktiválását. Az NFKB útvonalat használó Toll-mediált jelátviteli kaszkád elengedhetetlen a kifejlett Drosophila immunválaszaihoz, és a Drosophila Toll fehérje humán homológja ezen az útvonalon keresztül indukál különböző immunválasz géneket. Ezek az eredmények a MyD88-at a veleszületett immunitás Toll/IL1R receptorcsaládjának általános adaptor/szabályozó molekulájaként mutatják be.

Hayashi és munkatársai (2001) kimutatták, hogy a TLR5 (603031) expressziója NFKB (lásd 164011) aktivációt és TNFA (191160) termelést indukál. A patogén-asszociált molekuláris minták (PAMP), amelyekről ismert, hogy a TLR család más tagjait stimulálják, nem stimulálták a TLR5-öt; azonban a luciferáz riporterpróbák jelezték a TLR5 aktiválódását gram-pozitív és -negatív baktériumtenyészetek felülúszójában. Hayashi és munkatársai (2001) a Listeria tenyésztési felülúszók frakcionálásával, majd SDS-PAGE-vel azonosították a flagellint mint TLR5 ligandot. A flagellin, a bakteriális flagellák egyik fő összetevője, a növények, rovarok és emlősök veleszületett immunrendszere által felismert virulenciafaktor. A flagellin expressziója nem flagellált baktériumokban TLR5 aktivációt eredményezett, és a flagellin deléciója a flagellált baktériumokból megszüntette a TLR5 aktivációt. Hayashi és munkatársai (2001) kimutatták, hogy a flagellin injektálása IL6 (147620) termelését indukálja vad típusú egerekben, de nem azokban, amelyekből hiányzik a TLR jelátvitelhez szükséges MyD88 adaptor fehérje. Hayashi és munkatársai (2001) arra a következtetésre jutottak, hogy a TLR5 egy mintafelismerő receptor, és hogy PAMP-ja a flagellin, egy olyan fehérje, amelynek N és C terminusai konzerváltak a mozgékony kórokozók széles csoportjában.

Burns és munkatársai (2003) megjegyezték, hogy egy MYD88 splice variáns egy olyan fehérjét, a MYD88s-t kódol, amelyből hiányzik a halál-domén és a C-terminális TIR-domén közötti 58 aminosavból álló köztes domén. A MYD88s csak bakteriális termékekkel, például lipopoliszachariddal (LPS) vagy proinflammatorikus citokinekkel történő folyamatos stimuláció után mutatható ki. A MYD88s expressziója blokkolja az LPS- vagy IL1-indukált NFKB-aktivációt, annak ellenére, hogy a MYD88s a teljes hosszúságú fehérjéhez hasonlóan az IL1R-hez és az IRAK1-hez is kötődik. Burns és munkatársai (2003) egy rekonstituált MYD88 -/- sejtvonal Western blot analízisével kimutatták, hogy a MYD88, de nem a MYD88s, IRAK4 (606883)-függő módon kiváltja az IRAK1 foszforilációt és az NFKB aktivációt. A MYD88s nem kötődött az IRAK4-hez, és blokkolta az IL1R-hez való rekrutációját. Burns és munkatársai (2003) arra a következtetésre jutottak, hogy a MYD88s az IL1R/TLR/MYD88 jelek negatív szabályozójaként működik, ami a veleszületett immunválaszok kontrollált negatív szabályozásához vezet.

Diebold és munkatársai (2004) megerősítették, hogy a B220-at (PTPRC; 151460), de nem a Cd11b-t (ITGAM; 120980) expresszáló egér plazmazitoid dendritikus sejtek (PDC) ellenálltak az influenzavírus NS1 fehérje által közvetített Ifna (147660) termelés elnyomásának, ami arra utal, hogy a PDC-k egy dsRNS-független útvonalat használnak az influenza felismerésére. A klorokvin gátolta az influenza által kiváltott Ifna-termelést, ami arra utal, hogy a vírus felismerése az endoszómális kompartmentben történik. Az élő vagy inaktivált influenzavírusra, illetve a vírus genomikus vagy gazdaszervezeti ssRNS-re adott Ifna-termeléshez a Myd88 és a Tlr7 (300365) jelenléte szükséges, más TLR-eké nem.

Kagan és Medzhitov (2006) azt találták, hogy a humán TIRAP (606252), egy TLR adaptor fehérje, a humán MYD88-t transzfektált egér fibroblasztok és makrofágok plazmamembránjához rekrutálta. Azt javasolták, hogy a TIRAP elsősorban a MYD88 toborzását végzi az aktivált TLR4-hez a jelátvitel elindítása érdekében.

Chen és munkatársai (2007) megállapították, hogy a sejtsérülésre adott akut neutrofil gyulladásos válaszhoz a Myd88 jelátviteli fehérjére van szükség. A Myd88-függő receptorok e válaszhoz való hozzájárulásának elemzése csak csekély mértékű csökkenést mutatott a Toll-like receptor-2-ben kétszeresen hiányos egerekben (Tlr2; 603028) és Tlr4 (603030), és normális választ a Tlr1 (601194), Tlr3 (603029), Tlr6 (605403), Tlr7 (300365), Tlr9 (605474), Tlr11 (606270) vagy az IL18-receptort (IL18R; 604494) nélkülöző egerekben. Az IL1R-t (147810) nélkülöző egerek azonban jelentősen csökkent neutrofil gyulladásos választ mutattak az elhalt sejtekre és a szöveti sérülésekre in vivo, valamint jelentősen csökkent a gyulladásból eredő járulékos károsodás. Ehhez a gyulladásos válaszhoz IL1-alfa (147760) volt szükséges, és az IL1R működésére a nem csontvelőből származó sejteken volt szükség. Figyelemre méltó, hogy a sejthalálra adott akut monocita válasz, amelyről úgy gondolják, hogy fontos a szövetek helyreállításához, sokkal kevésbé függött az IL1R-Myd88 útvonaltól. Szintén nem volt szükség erre az útvonalra a mikrobiális ingerre adott neutrofil válaszhoz. Ezek az eredmények azt sugallták, hogy az IL1R-MYD88 útvonal in vivo gátlása blokkolhatja a steril sejthalálra válaszul fellépő akut gyulladásból eredő károsodást, méghozzá olyan módon, amely nem veszélyezteti a szövetek helyreállítását vagy a gazdaszervezet kórokozókkal szembeni védelmét.

A FADD-t (602457) expresszáló humán mikrovaszkuláris endotélsejtek LPS-szel történő stimulálásával, amely aktiválja a TLR4 jelátviteli útvonalat, Zhande és munkatársai (2007) kimutatták, hogy a FADD mérsékelte a JNK (MAPK8; 601158) és a PI3K (lásd 171834) útvonal aktivációját haláldomén-függő módon. A Fadd-ot hiányoló egérsejtek ezen útvonalak hiperaktiválódását mutatták. Emberi sejtekben végzett koimmunoprecipitációs és immunoblot-elemzések kimutatták, hogy a FADD kölcsönhatásba lép az IRAK1-gyel és a MYD88-zal. Az LPS-stimuláció növelte az IRAK1-FADD kölcsönhatást és a komplex toborzását az aktivált MYD88-hoz. Az Irak1-et nélkülöző egérsejtekben a Fadd nem társult a Myd88-hoz. Az IRAK1 által közvetített FADD-nek a MYD88-hoz való transzferálása lehetővé tette a TLR4 jelátviteli útvonal ellenőrzött és korlátozott aktiválását. A kikényszerített FADD-expresszió gátolta az LPS-indukált, de nem a VEGF (VEGFA; 192240) által indukált endotélsejt-csírázást. A Fadd hiánya egérsejtekben a Tlr4 és Tlr2, de nem a Tlr3 stimulációja által indukált fokozott proinflammatorikus citokintermeléshez vezetett, és a Fadd rekonstrukciója visszafordította a fokozott proinflammatorikus citokintermelést. Zhande és munkatársai (2007) arra a következtetésre jutottak, hogy a FADD negatív szabályozója az IRAK1/MYD88-függő válaszoknak a veleszületett immunrendszeri jelátvitelben.

Cirl és munkatársai (2008) kimutatták, hogy virulens baktériumok, például az uropatogén E. coli és a Brucella melitensis, a TIR-domént tartalmazó fehérjék (TCP) gátló homológjait szekretálják. Ezek a TCP-k elősegítették a baktériumok intracelluláris túlélését és a vese patológiáját az organizmusok egérhólyagba történő beültetése után. A bakteriális TCP-k akadályozták a MYD88-on keresztül a TLR jelátvitelt és károsították a veleszületett gazdaszervezet védelmét. A húgyúti fertőzésekben szenvedő betegek klinikai izolátumainak molekuláris epidemiológiai elemzése tovább erősítette azt a javaslatot, hogy a bakteriális TCP-k a virulenciafaktorok egy osztályát képviselik.

A retinális pigmentált epitéliumban (RPE) a DICER1 (606241) hiányából adódó Lu-RNS-felhalmozódás szerepet játszik a geográfiai atrófiában, az időskori makuladegeneráció (AMD; lásd 603075) előrehaladott formájában. Tarallo és munkatársai (2012) egér és humán RPE sejtek, valamint különböző géneket hiányoló egerek felhasználásával kimutatták, hogy a DICER1 deficit vagy az Alu RNS expozíció aktiválta az NLRP3 (606416) inflammaszómát, ami az IL18 (600953) révén TLR-független MYD88 jelátvitelt vált ki az RPE-ben. Az inflammaszóma komponenseinek, a MYD88-nak vagy az IL18-nak a gátlása megakadályozta a DICER1-veszteség vagy az Alu RNS-expozíció által kiváltott RPE-degenerációt. Mivel a humán geográfiai atrófiában az RPE emelkedett NLRP3-, PYCARD- és IL18-értékeket tartalmazott, Tarallo és munkatársai (2012) azt javasolták, hogy ezt az útvonalat célozzák meg a geográfiai atrófia megelőzésére és/vagy kezelésére.

Zhu és munkatársai (2012) kimutatták, hogy az IL1-béta (IL1B; 147720) közvetlen, azonnali és bomlasztó hatása az endotél stabilitására egy humán in vitro sejtmodellben NF-kappa-B (lásd 164011) független, és ehelyett a kis GTPáz ADP-ribozilációs faktor-6 (ARF6; 600464) és aktivátora, az ARF nukleotidkötő helynyitó (ARNO; 602488) révén történő jelátvitel eredménye. Zhu és munkatársai (2012) kimutatták továbbá, hogy az ARNO közvetlenül kötődik a MYD88 adaptorfehérjéhez, és így a MYD88-ARNO-ARF6-ot az NF-kappa-B által közvetítettől eltérő proximális IL1-béta jelátviteli útvonalként javasolták. Végül Zhu és munkatársai (2012) kimutatták, hogy a SecinH3 (182115), az ARF guanin nukleotid cserélő faktorok, például az ARNO gátlója, fokozza az érstabilitást és jelentősen javítja az eredményeket a gyulladásos artritisz és az akut gyulladás állatmodelljeiben.

Zhang és munkatársai (2015) egereken végzett in vivo öregedési elemzésekkel kimutatták, hogy a neutrofilek proinflammatorikus aktivitása pozitívan korrelál a keringés közbeni öregedésükkel. A szerzők megállapították, hogy az idős neutrofilek egy túlzottan aktív alcsoportot képviselnek, amely gyulladásos körülmények között fokozott alfa-M (120980)-béta-2 (600065) integrin aktivációt és neutrofil extracelluláris csapdaképződést mutat. Zhang és munkatársai (2015) kimutatták, hogy a neutrofilok öregedését a mikrobióta a Toll-like receptor (TLR4, 603030 és TLR2, 603028)- és MYD88 által közvetített jelátviteli utakon keresztül irányítja. A mikrobióta kimerítése jelentősen csökkentette a keringő öregedett neutrofilek számát, és drámaian javította a patogenezist és a gyulladással összefüggő szervi károsodást sarlósejtes betegség (603903) vagy endotoxin által kiváltott szeptikus sokk modelljeiben. Zhang és munkatársai (2015) arra a következtetésre jutottak, hogy eredményeik a mikrobióta szerepét azonosították a betegséget elősegítő neutrofil alcsoport szabályozásában.

Phelan és munkatársai (2018) genomszintű CRISPR/Cas9-szűrést és funkcionális proteomikát használtak az ibrutinibre adott kivételes klinikai válaszok molekuláris alapjainak meghatározására diffúz nagy B-sejtes limfómában (DLBCL; lásd 605027). Phelan és munkatársai (2018) az onkogén B-sejt-receptor (BCR) jelátvitel új módját fedezték fel az ibrutinibre reagáló sejtvonalakban és biopsziákban, amelyet a MYD88, a TLR9 és a BCR által alkotott multiprotein szuperkomplex koordinál. A MYD88-TLR9-BCR szuperkomplex az mTOR-ral kolokalizálódik az endoliszoszómákon, ahol a prosurvival NF-kappa-B (lásd 164011) és az mTOR (601231) jelátvitelt irányítja. A BCR és az mTOR jelátvitel gátlói kooperatív módon csökkentették a MYD88-TLR9-BCR szuperkomplex kialakulását és működését, mechanisztikus betekintést nyújtva az ezt a komplexet tartalmazó DLBCL sejtekre gyakorolt szinergista toxicitásukba. E szuperkomplexek jelenléte jellemezte az ibrutinibre reagáló malignus daganatokat, és megkülönböztette az ibrutinibre reagálókat a nem reagálóktól.

Hardiman és munkatársai (1997) leírták az egér MyD88 gén génszerkezetét. A teljes kódoló szekvencia 5 exont ölel fel.

Bonnert és munkatársai (1997) megállapították, hogy a humán MYD88 gént 5 exon kódolja.

A Hardiman és munkatársai (1997) interspecifikus backcross térképezéssel az egér MyD88 gént a 9. kromoszómára lokalizálták; a humán homológot a 3p22-p21.3 kromoszóma 3 szomatikus sejt hibrid térképezési panel PCR analízisével térképezték fel. Bonnert és munkatársai (1997) fluoreszcens in situ hibridizációval térképezték le a humán MYD88 gént a 3p22-3p21.3-ra.

Kristályszerkezet

Lin et al. (2010) közölték a MyD88-IRAK4 (606883)-IRAK2 (603304) haláldomén komplex kristályszerkezetét, amely egy 6 MyD88, 4 IRAK4 és 4 IRAK2 haláldoménből álló balkezes helikális oligomert mutatott ki. Ennek a helikális jelzőtoronynak az összerendeződése hierarchikus, amelyben a MyD88 az IRAK4-et, a MyD88-IRAK4 komplex pedig az IRAK4 szubsztrátjait, az IRAK2-t vagy a rokon IRAK1-et rekrutálja. E myddoszómakomplexek kialakulása az IRAK-ok kinázdoménjeit a foszforiláció és aktiválás érdekében közel hozza egymáshoz. A komplexben lévő egyes halál-domének rekrutációjához összetett kötőhelyek szükségesek, amelyeket mutagenezissel és korábban azonosított szignálmutációkkal igazoltak. A myddoszóma-képződés sajátosságait mind a molekuláris komplementaritás, mind a felületi elektrosztatika megfelelése diktálja.

Immunodeficiencia 68

Von Bernuth et al. (2008) a MYD88 génben 3 különböző mutációt azonosítottak a 68-as immunhiányban (IMD68; 612260) szenvedő gyermekeknél, amelyek a piogén bakteriális fertőzésekre való fogékonyságot eredményezték. Négy gyermek 3 nemzetségből homozigóta volt a glu52 in-frame deléciójára (E52del; 602170.0001). Két testvér homozigóta volt egy miszenzmutációra (R196C; 602170.0002), és 1 gyermek egy másik rokonságból 2 miszenzmutációra (R196C és L93P, 602170.0003) volt összetett heterozigóta. Két csecsemőkorban elhunyt testvér feltehetően homozigóta volt ugyanarra az E52del mutációra, amelyet a túlélő testvérüknél találtak. A mutációkat egészséges kontrollokban nem találták meg, és mindegyik konzervált reziduumokat érintett. A mutáns MYD88 allélok 3 kombinációját képviselő betegekből származó fibroblasztok normális MYD88 mRNS-szintet mutattak. A Western blot analízis alacsony MYD88 fehérjeszintet mutatott ki a homozigóta E52del mutáció és az összetett heterozigóta L93P/R196C mutáció esetében, és normális MYD88 fehérjeszintet az R196C homozigóta mutáció esetében. A funkcionális elemzés megerősítette, hogy a mutációk a legtöbb Toll-szerű receptorra és az IL1B-re adott válasz károsodását eredményezték, az IL6, IL8 és gamma-IFN termelésének hiánya mellett. Az eredmények összhangban voltak a funkcióvesztéssel. Von Bernuth és munkatársai (2008) arra a következtetésre jutottak, hogy az IRAK4 hiányához (IMD67; 607676) hasonlóan a MYD88 hiánya is megszünteti a TLR-stimulációra adott legtöbb citokinválaszt. A szerzők megjegyezték, hogy az általuk közölt 9 MYD88-hiányos gyermek immunológiai fenotípusa hasonló volt a Myd88-hiányos egerekéhez, de a fertőző fenotípus különbözött. A MYD88-hiányos betegek fogékonyak voltak a Staphylococcus aureus, a Pseudomonas aeruginosa és a Streptococcus pneumoniae iránt, de a legtöbb más fertőző ágenssel szemben normálisan rezisztensek voltak. Ezzel szemben a Myd88-hiányos egerek szinte minden vizsgált kórokozóval szemben fogékonynak bizonyultak.

Conway és munkatársai (2010) egy nagy, IMD68-ban szenvedő vérszerinti család érintett tagjaiban homozigóta nonszensz mutációt azonosítottak a MYD88 génben (E66X; 602170.0005). A beteg sejtjeinek Western blot analízise a MYD88 fehérje hiányát mutatta. Részletes immunológiai vizsgálatok a legtöbb Toll-szerű receptoros ingerre adott károsodott választ mutattak, a TNFA, IL6 és IL1B szignifikánsan csökkent termelésével a kontrollokhoz képest. A fenotípus feltűnő volt a cutan és szisztémás Pseudomonas-fertőzés, valamint a pneumococcus meningitis esetében.

Egy ománi vérszerinti szülőktől született IMD68-as fiúban Platt és munkatársai (2019) homozigóta nonszensz mutációt azonosítottak a MYD88 génben (R272X; 602170.0006). A mutációt, amelyet célzott következő generációs szekvenálással találtak és Sanger-szekvenálással megerősítettek, a gnomAD adatbázisban csak heterozigóta állapotban, alacsony gyakorisággal találták (1,19 x 10(-5)). A beteg sejtjeiben nem volt kimutatható vad típusú vagy csonka MYD88 fehérje. A beteg fibroblasztok funkcionális vizsgálatai az LPS-re, bizonyos Toll-szerű receptorokra és az IL1B-re adott citokinválasz károsodását mutatták, míg a poli(I:C)-re és a TNFA-ra adott válasz normális volt.

Waldenström makroglobulinémia

A meghatározatlan jelentőségű IgM monoklonális gammopátia (MGUS) és a Waldenström makroglobulinémia (153600) szomatikus MYD88 mutációjának tárgyalását lásd 602170.0004.

Adachi és munkatársai (1998) megfigyelték, hogy a Myd88 gén célzott megszakításával rendelkező egerek nem tudtak reagálni az IL1-re (pl., 147760), amit a T-sejtek hibás proliferációja és a citokinek termelése mutatott ki. Hasonlóképpen, a Myd88-hiányos egerek nem voltak képesek gamma-interferont (IFNG; 147570) termelni és természetes ölősejt-aktivitást közvetíteni IL18 (600953) hatására. Az NFKB aktiválódása IL1 vagy IL18 hatására szintén károsodott. Ezek az eredmények azt jelezték, hogy a MYD88 kritikus összetevője az IL1R és IL18R (604494) jelátviteli kaszkádoknak. Kawai és munkatársai (1999) kiterjesztették ezeket a vizsgálatokat, hogy kimutatták, hogy a TLR4 és CD14 (158120) által közvetített lipopoliszacharidra adott válaszok elvesznek vagy késnek Myd88-hiányos egerekben, megállapítva, hogy a MYD88 szintén része a TLR jelátviteli kaszkádnak, és közvetlenül az IRAK előtt hat.

Takeuchi és munkatársai (2000) kimutatták, hogy a Tlr2 (603028)- és különösen a Myd88-hiányos egerek rendkívül érzékenyek a Staphylococcus aureus fertőzésre a vér és a vese növekedése és a csökkent túlélés szempontjából a vad típusú egerekhez képest. In vitro a Tlr2-hiányos makrofágok a vad típusú vagy Tlr4-hiányos makrofágokhoz képest kevesebb TNF-et és interleukin-6-ot (IL6; 147620) termeltek S. aureusra adott válaszként, míg a Myd88-hiányos makrofágok nem termeltek kimutatható TNF-et vagy IL6-ot. A szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy a TLR2 és a MYD88 kritikus szerepet játszik a gram-pozitív baktériumok elleni védekezésben.

Skerrett és munkatársai (2004) azt találták, hogy a Myd88-hiányos egerek rendkívül érzékenyek voltak a Pseudomonas aeruginosa aeroszolos fertőzésére, de a S. aureus aeroszolos fertőzésére nem. Arra a következtetésre jutottak, hogy a Myd88-függő jelátvitel elengedhetetlen a P. aeruginosa elleni veleszületett immunitáshoz, és nélkülözhető a S. aureus tüdőfertőzéssel szembeni rezisztencia szempontjából.

Jankovic és munkatársai (2002) Il12b (161561)-hiányos egereken nem halálos mikrobiális ingereket alkalmazva kimutatták, hogy bár a Th1-típusú citokintermelés csökkent Il12b hiányában, a kialakult patogénspecifikus Cd4 (186940)-pozitív T-sejtek mégis Ifng-dominált limfokinprofilt mutattak, és nem váltak Th2 fenotípussá. Az Il12b-t és az Il10-et (124092) egyaránt nélkülöző egerekben ezek a Th1-sejtek védelmet nyújtottak. Ezzel szemben a Myd88-at hiányoló egerekben nemcsak a Schistosoma mansoni antigénekre alakult ki normális Th2-típusú válasz, hanem a Toxoplasma gondii antigénekre adott válaszban nem mutattak ki Ifng-et, és az egerek alapértelmezetten Th2-típusú válaszra váltottak. Jankovic és munkatársai (2002) azt javasolták, hogy a mikrobák által kiváltott Th1-polarizáció a kórokozóknak az antigénprezentáló sejteken lévő mintafelismerő receptorokkal (pl. TLR-ekkel) való kezdeti találkozása során alakul ki. Arra a következtetésre jutottak, hogy az IL12 azonban nem határozza meg a Th1 versus Th2 fenotípust.

LaRosa és munkatársai (2008) olyan csontvelő kimérákat hoztak létre, amelyekben a T-sejtek, de nem a veleszületett immunválaszban részt vevő sejtekből hiányzott a Myd88. Ezek a kiméra egerek fokozott fogékonyságot mutattak a T. gondii betegséggel szemben, és 30 napon belül halálos kimenetelű agyvelőgyulladás alakult ki bennük. Az állatok csökkent Ifng-termelődést mutattak, és a fokozott fogékonyság független volt az Il1r és Il18r jelátviteltől. LaRosa és munkatársai (2008) azt javasolták, hogy a veleszületett immunitás mellett a MYD88 expressziója szükséges a T-sejtekben a kórokozókkal szembeni tartós ellenálláshoz.

Bjorkbacka és munkatársai (2004) a nem fertőzött Apoe (APOE; 107741) single-null egerekben és Apoe -/- Myd88 -/- double-null egerekben vizsgálták az ateroszklerotikus léziók kialakulását, és azt találták, hogy a Myd88-hiányos egerekben jelentősen csökkent a korai ateroszklerózis. A Myd88 útvonal inaktiválása az ateroszklerózis csökkenéséhez vezetett a makrofágok artériafalba történő toborzásának csökkenése révén, ami a kemokinszintek csökkenésével járt együtt. Az eredmények a megemelkedett szérumlipidszintet egy proinflammatorikus jelátviteli kaszkáddal hozták összefüggésbe, amelyet a mikrobiális kórokozók is működésbe hoznak.

Blander és Medzhitov (2004) annak vizsgálatára, hogy a Toll-like receptor jelátvitel szabályozza-e a fagocitózist, vad típusú, Myd88 null és Tlr2-Tlr4 (603030) kettős-null egerek makrofágjait hasonlították össze. A Myd null és a Tlr2-Tlr4 kettős-null makrofágok nem reagáltak inaktivált E. colira. Blander és Medzhitov (2004) azt találták, hogy a Toll-like receptor jelátviteli útvonal baktériumok általi aktiválása, de nem az apoptotikus sejteké, több lépésben szabályozza a fagocitózist, beleértve az internalizációt és a fagoszóma érését. A baktériumok fagocitózisa a Toll-szerű receptor jelátvitel hiányában károsodott. A fagoszóma érésének két módját figyeltük meg, a konstitutív és az indukálható módot; ezek eltérő bevonása attól függött, hogy a rakomány mennyire képes kiváltani a Toll-szerű receptor jelátvitelt.

Fremond és munkatársai (2004) megjegyezték, hogy korábbi vizsgálatok a TLR2, TLR4 és TLR6 (605403) kisebb és redundáns szerepére utaltak a Mycobacterium tuberculosis (Mtb) fertőzésre adott korai gazdaszervezeti válaszban, de fontosabb szerepük van a krónikus fertőzés kontrolljában. Fremond és munkatársai (2004) Myd88 -/- egerekkel vizsgálták a MYD88 szerepét az Mtb-vel szembeni rezisztenciában, amelyet a legtöbb TLR – a TLR3 (603029) kivételével – intracelluláris adaptorként használ. A Myd88 -/- egerek makrofágjaiban normális volt a kosztimulációs molekulák felregulációja, de csökkent citokintermeléssel reagáltak az Mtb-fertőzésre. A Myd88 -/- egerek alacsony dózisú aeroszolos Mtb-fertőzésnek körülbelül 4 hét alatt estek áldozatul, míg a Tnf -/- egerek 3 héten belül elpusztultak, és a vad típusú egerek túlélték. A halálhoz szignifikánsan csökkent testtömeg, megnövekedett tüdőtömeg és 2 loggal nagyobb bacilláris teher társult. A Tnf -/- egerekhez hasonlóan a Myd88 -/- egerekben is masszív nekrózis és gyulladásos sejtek, elsősorban neutrofilek és makrofágok infiltrációja alakult ki a tüdőben. Bár a BCG-vakcináció nem váltott ki késleltetett típusú túlérzékenységi választ a Myd88 -/- egerekben, antigénspecifikus Ifng-termelődést indukált a lépsejtekben, és megvédte az egereket az akut Mtb-fertőzéstől is. A Myd88 -/- egerek azonban nem tudták tartósan kontrollálni a fertőzést. Fremond és munkatársai (2004) arra a következtetésre jutottak, hogy a MYD88 által közvetített jelátviteli útvonal döntő szerepet játszik a veleszületett, de nem az adaptív immunitás kialakulásában az Mtb fertőzésre adott válaszként.

A Myd88-at vagy az IL1R/TLR szupercsalád különböző tagjait nélkülöző egereket használva Bellocchio és munkatársai (2004) megállapították, hogy a Myd88-függő útvonal szükséges a Candida albicans és az Aspergillus fumigatus elleni rezisztenciához. A Myd88 jelátvitel a gombakórokozótól és a fertőzés útvonalától függően különböző TLR-eken keresztül történhetett, és az egyes TLR-ek speciális antifungális effektor funkciókat aktiváltak a neutrofileken. A Myd88-függő jelátvitel a dendritikus sejtekben döntő fontosságú volt a gombaellenes Th1-válasz elindításában. Bellocchio és munkatársai (2004) arra a következtetésre jutottak, hogy a C. albicans és az A. fumigatus elleni veleszületett és adaptív immunitás a MYD88-on keresztül ható IL1R/TLR szupercsalád különböző tagjainak összehangolt hatását igényli.

A TLR-ek B-sejt-aktivációban és ellenanyag-termelésben betöltött szerepének értékelésére Pasare és Medzhitov (2005) vad típusú, Myd88-hiányos, Tlr4-hiányos és Cd40 (109535)-hiányos egerekből származó tisztított B-sejteket ültetett át B-sejt-hiányos mu-MT egerekbe, amelyek az Ighm gén (147020) mutációjával rendelkeznek. Azt találták, hogy az elsődleges B-sejt-aktivációhoz, beleértve az IgM, IgG1 és IgG2 válaszok indukcióját, de az IgE vagy valószínűleg az IgA válaszokét nem, a segítő T-sejtek mellett TLR-ekre is szükség volt. Ezzel szemben a Cd40 szükséges volt az izotípusváltáshoz.

Hyaluronan, egy ismétlődő diszacharid szerkezetű extracelluláris mátrix glikozaminoglikán, szöveti sérülést követően termelődik, és a károsodott clearance szüntelen gyulladást eredményez. Jiang és munkatársai (2005) megállapították, hogy a CD44 (107269) nélkülözhetetlen a hialuronán turnover szabályozásához, de nem szükséges a kemokinek makrofágok általi expressziójához a tüdősérülést követően. Tlr-hiányos egér makrofágokat használva azt találták, hogy a hialuronán fragmentumok Tlr2- és Tlr4-függő módon stimulálják a Mip2 (CXCL2; 139110), Mip1a (CCL3; 182283) és Kc (CXCL1; 155730), amihez Myd88 is szükséges. A Tlr2, Tlr4 vagy Myd88 hiányos egereknél a gyulladásos sejtek transzepithelialis migrációja csökkent, de csökkent túlélés és fokozott epithelsejt apoptózis mutatkozott a tüdősérülést követően. A nagy molekulatömegű hialuronsav tüdőhámsejtek túlexpressziója védett az akut tüdőkárosodással és apoptózissal szemben, részben az NFKB TLR-függő bazális aktivációján keresztül. Jiang és munkatársai (2005) arra a következtetésre jutottak, hogy a TLR2 és TLR4 kölcsönhatása a hialuronsavval olyan jeleket biztosít, amelyek gyulladásos válaszokat indítanak el, fenntartják a hámsejtek integritását és elősegítik az akut tüdősérülésből való felépülést.

A Myd88 és a Trif (607601) génhiányos egereknél teljesen hiányzik az ismert Toll-szerű receptorok jelátvitele, így lehetővé válik az antitestválaszok Toll-szerű receptor-függésének értékelése. Gavin és munkatársai (2006) ezeket a kettős knockoutokat használták arra, hogy megvizsgálják a Toll-like receptor jelátvitel szerepét az immunizációra adott antitestválaszokban, valamint 4 tipikus adjuváns (alum, Freund teljes adjuváns, Freund nem teljes adjuváns és monofoszforil-lipid A/trehalóz-dikorinomikolát adjuváns) ezt a választ fokozó szerepét. Az adjuvánstól függetlenül ezek az egerek robusztus antitestválaszt mutattak. Gavin és munkatársai (2006) arra a következtetésre jutottak, hogy a Toll-szerű receptorok jelátvitele nem magyarázza a klasszikus adjuvánsok hatását, és nem magyarázza teljes mértékben a Toll-szerű receptor ligandumot tartalmazó erős adjuváns hatását.

Brown és munkatársai (2007) azt találták, hogy a Myd88 -/- egerek és a Ptgs2 -/- egerek az endotél proliferáció és a sejtek szerveződésének mélyreható gátlását mutatták a végbél kriptákon belül a sérülést követően. A sérülés hatásait mindkét mutáns egértörzsben exogén prosztaglandin E2-vel (PGE2) lehetett megmenteni, ami arra utal, hogy a Myd88 jelátvitel a Ptgs2 és a PGE2 előtt van. A vad típusú egerekben a sérülés és a Myd88 jelátvitel kombinációja a Ptgs2-expresszáló stromasejtek egy részhalmazának a középső és felső kriptákat körülvevő mesenchimából a kriptaalapot körülvevő, a vastagbél epiteliális progenitorsejtjeivel szomszédos területre történő áthelyeződéséhez vezetett. Brown és munkatársai (2007) arra a következtetésre jutottak, hogy a MYD88 és a prosztaglandin jelátviteli útvonalak kölcsönhatásban vannak az epithelium proliferációjának megőrzése érdekében a sérülés során, és hogy a megfelelő sejtmobilizáció a kriptaniche-en belül kritikus a sérülést követő helyreállításhoz.

Apc (611731) Min/+ egereknél spontán béldaganatok alakulnak ki, és átlagosan 6 hónapos korukban elpusztulnak. Rakoff-Nahoum és Medzhitov (2007) kimutatták, hogy a Myd88 deléciója Min/+ egerekben csökkentette a morbiditást és a mortalitást, valamint a bélpolipok méretét és számát, összehasonlítva a nem és életkor szerinti kontrollokkal. Arra a következtetésre jutottak, hogy a MYD88-függő jelátvitel szabályozza a bél tumorigenezis számos kulcsfontosságú módosító génjének expresszióját, és hogy a MYD88 kritikus szerepet játszik mind a spontán, mind a rákkeltő anyagok által kiváltott tumorok kialakulásában.

Wen és munkatársai (2008) kimutatták, hogy a mikrobiális ingereket felismerő több veleszületett immunreceptor adaptorát, a Myd88-at nélkülöző, specifikusan patogénmentes NOD egerekből nem alakul ki 1-es típusú cukorbetegség (222100). A hatás a kommenzális mikrobáktól függ, mivel a csíramentes Myd88-negatív NOD egereknél robusztus cukorbetegség alakul ki, míg ezeknek a csíramentes Myd88-negatív NOD egereknek egy meghatározott mikrobiális konzorciummal (amely a humán bélben normálisan jelen lévő baktériumfajtákat képviseli) történő kolonizációja csillapítja az 1-es típusú cukorbetegséget. Wen és munkatársai (2008) azt is megállapították, hogy a Myd88-hiány megváltoztatja a disztális bélmikrobióta összetételét, és hogy a specifikus patogénmentes Myd88-negatív NOD-donorok mikrobiótájának expozíciója enyhíti az 1-es típusú cukorbetegséget a csíramentes NOD-receptorokban. Wen et al. (2008) arra a következtetésre jutottak, hogy eredményeik összességében arra utalnak, hogy a bélmikrobák és a veleszületett immunrendszer kölcsönhatása kritikus epigenetikai tényező, amely módosítja az 1-es típusú cukorbetegségre való hajlamot.