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屋漏偏逢连夜雨

作为免疫领域中重要的研究热点，Toll受体一直受到相关研究学者的青睐，成为一个重要的研究命题。在免疫调节过程中也起着非常重要的作用。

2021年7月16日，加利福尼亚大学伯克利分校免疫和病原科分子和细胞生物学系的Gregory M. Barton教授在国际著名期刊、影响因子高达53.106分的Nature Reviews Immunology杂志上发表题为《Regulation of the nucleic acid-sensing Toll-like receptors》的综述文章。此文章全面概括了近年来在核酸感应Toll样受体的调控以及监测机制方面的研究进展。

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摘要

许多Toll样受体(TLRs)的配体是微生物所独有的，因此受体的激活明确地表明存在外源物质。然而，有一部分TLRs的识别存在于宿主和外来微生物中的核酸。由于核酸的普遍存在，这种特异性可以实现广泛的识别，但也引入了自我识别和自身炎症或自身免疫疾病的可能性。定义所需的调节机制，以确保通过TLR正确区分外来核酸和自身核酸，这是一个深入研究的领域。过去十年的进展揭示了一系列复杂的监管机制，确保维持这一微妙的平衡。这些调控机制可分为四类：区域化、配体利用、受体表达和信号转导。在这篇综述中，我们将讨论我们目前对这些监管层面的理解。

引言

Toll样受体(Toll-like receptors，TLRs)是一类先天免疫受体，其激活对诱导先天免疫和适应性免疫反应起着至关重要的作用。TLRs在抗原呈递细胞中的表达将病原体的识别与诱导限制病原体复制的固有免疫效应机制和启动适应性免疫联系起来。TLRs识别广泛病原体类别共享的保守微生物特征，这使得有限的受体能够识别宿主可能遇到的微生物的巨大多样性。

五种哺乳动物TLRs可被核酸配体激活（此处称为NA感应TLR）：TLR3识别双链RNA；TLR7、TLR8和TLR13识别具有不同序列偏好的单链RNA片段；TLR9识别含有未甲基化CpG序列的单链DNA。NA感应TLR与病毒检测特别相关，因为病毒通常缺乏其他适合先天免疫识别的常见不变特征。然而，NA感应TLR也可以检测来自其他病原体类别的核酸，并且这些受体中的每一个都与宿主对不同病原体的反应有关（表1）。

靶向核酸极大地扩展了可以识别的微生物的范围，但是需要权衡潜在的自我核酸感知能力。事实上，通过自身核酸不当激活感应核酸的  与几种自身免疫性和自身炎症性疾病有关，包括红斑性狼疮和银屑病。限制这种不良后果的一种可能的策略是认识到区分外源核酸和自身核酸的特殊性质。

然而，尽管基于序列或化学修饰的配体偏好确实降低了对自身核酸的反应的可能性，但是区分外源核酸和自身核酸并不仅仅基于这些差异。NA感应TLR还依赖于降低其遇到自身核酸的可能性或在检测到自身核酸时抑制反应的机制。这些机制共同设定了一个精确调整的受体激活阈值；阈值过低将导致自核酸和自身免疫的感知，而阈值过高将阻碍对病原体的防御，而正是这些病原体的感知旨在检测(图1)。

最近的研究表明，多个机制共同作用，以确定这一阈值的一个给定的TLR。从这些研究中得出的情况正变得相当复杂，因为每一个感应到NA的TLR都受到不同的调节模式的影响，这表明，对于每一个TLR，自我和非自我歧视问题的“解决方案”可能不同。

这种受体特异性调节可能解释了不同的NA感受类受体对自身免疫性疾病的相对贡献的差异。例如，在红斑性狼疮动物模型中，自身核酸对TLR7的不适当激活远比TLR9激活更为重要，尽管TLR7和TLR9都可能参与红斑性狼疮的病理过程。虽然该领域已经采取了初步步骤，以确定这种专门调控的分子基础，但还需要进行大量额外工作，以确定这种密切相关的受体如何能够对疾病的结果作出不同的贡献。

考虑到这些问题，在这里，我们回顾了我们对NA感应TLRs激活和信号的控制机制的理解。我们认为，这一讨论是及时的，因为有几种策略，无论是积极的还是消极的，都在进行治疗。我们讨论了影响NA敏感TLR反应的四种调节机制：分隔化、配体可利用性、受体表达和信号转导。

分隔化

所有的NA感应Toll受体的激活仅限于内涵体，这种细胞内的分隔化对于它们的功能和调控都是至关重要的(图2)。

当微生物通过内吞或吞噬作用被内化和降解时，NA感应TLR会遇到病原体衍生的核酸。这种识别模式使细胞能够在不被感染的情况下检测出病原体，从而降低了病原体抑制TLR介导的免疫诱导的可能性。相比之下，核酸胞浆传感器一般只能在细胞直接感染时检测到病原体配体，这使得它们更容易受到病原体逃避策略的干扰。

NA感应TLR定位于内小体，通过将这些受体从自身核酸中分离出来，也实现了重要的调节功能。这种隔离的重要性首先被发现，某些类型的免疫细胞，通常对自我核酸没有反应，如果这些配体被有效地传送到内切体就可以被激活。这一概念在一些研究中得到了进一步的说明，在这些研究中，NA感应的TLRs被错误定位在质膜上，从而增加了它们与胞外核酸的连接。表达错误定位的TLR9的小鼠有致命性全身炎症和贫血。这些例子说明了限制NA感应TLRs激活到内小体的机制的重要性。在下面的章节中，我们将讨论我们目前对如何实现这种划分的理解。

1、受体运输

NA感应的TLRs在内质网被翻译，并通过经典的分泌途径传递到内质网。转运本身是一种调节机制，因为内小体和溶酶体中功能性TLRs的数量影响受体激活阈值。

所有的钠感应TLR都需要12通道跨膜蛋白UNC93B1从内质网流出并进入内质体。UNC93B1在转运过程中与钠感应TLR保持关联，现在很清楚，UNC93B1在从内质网退出后也介导调节功能。例如，UNC93B1与NA感应TLR的关联对于其在内质网内外的稳定性至关重要。取消与NA感应TLR相互作用的UNC93B1非功能性等位基因导致受体稳定性降低、内质网输出失败和功能丧失。

这些发现具有临床相关性，因为UNC93B1功能缺失突变的人类对NA感应TLR的配体无反应，并且对某些病毒的易感性增加。UNC93B1中的错义突变可以改变NA感应TLR的运输，导致显著的功能性后果。例如，UNC93B1中的D34A突变导致TLR7优先从内质网输出，而以TLR9为代价，这可能增加了内体中TLR7的数量。这种“功能性”TLR7水平的增加足以引发小鼠致命性炎症。这一关键分子伴侣中的单点突变足以破坏NA感应TLR的分布，这突出了NA感应TLR调节的仔细调节和相互关联的性质。

尽管NA感应TLR都定位于内体，但它们使用的运输路线以及它们最终居住的隔室的性质却惊人地不同。剖析导致这种多样性的机制的过程仍处于初级阶段，但从最近的研究中获得了一些见解。S100A9是一种钙结合和锌结合蛋白，已被鉴定为TLR3区隔化的调节因子，但不需要用于其他TLR的转运。S100A9–TLR3相互作用对于TLR3在晚期内体中的分布至关重要，因此，S100A9缺乏导致小鼠对TLR3激动剂聚肌苷酸：聚胞苷酸（polyI:C）的反应降低。S100A9具体控制TLR3向晚期内体转运的机制尚不清楚。

还有证据表明，TLR7和TLR9受到不同的转运管制。为了到达内体，TLR9必须首先进入质膜，然后通过衔接蛋白复合物2（AP-2）介导的内吞作用将其内化为内体。相比之下，TLR7不需要AP-2介导的步骤，而是可以与AP-4相互作用，这表明TLR7可能直接从高尔基体进入内体。对于这些例子中的每一个，这种差别转运的生物学相关性仍然不清楚，需要进一步研究来剖析这种监管的重要性。

由于NA感应TLR的受管制转运，存在功能专门化的明显例子，这说明了这一研究领域的潜力。在浆细胞样树突状细胞（pDCs）中，TLR7和TLR9的定位进一步由AP-3控制，AP-3将这些TLR移动到一种特殊类型的溶酶体相关细胞器中，TLR信号从中导致I型干扰素（IFN）基因的转录。TLR9向这种特殊内体的运输也需要磷脂酰肌醇3-磷酸5-激酶。

有趣的是，越来越多的证据表明，控制TLR7和TLR9转运到该隔间的机制是不同的。例如，通过pDCs产生TLR7驱动的IFNα需要通过微管连接介导的含TLR7溶酶体的细胞再分配。这种TLR7的重新分布需要GTPase ARL8B，但TLR9诱导的IFNα产生独立于这种机制。pDCs还利用称为LC3相关吞噬作用的过程形成TLR9–IFN信号级联反应，以响应含DNA的免疫复合物。每个NA感应TLR填充内体网络的不同模式表明，粒级分类具有潜在的深远功能后果。一些特殊的内体细胞器缺乏明确的分子标记，分离这些细胞室进行生化分析的挑战减缓了这一领域的进展。

2、受体处理

钠敏感TLR的区域化激活通过要求其外结构域在对配体反应之前进行蛋白水解处理而得到加强。特异性蛋白酶参与外结构域处理，但可能有许多酶可以介导这一必要步骤。尽管未清除的TLR仍然可以与配体结合，但很明显，处理是稳定受体二聚体和激活的先决条件。蛋白质水解过程最有效地发生在内体和溶酶体的酸性环境中。因此，NA感应TLR在内质网和运输过程中不活跃，这进一步降低了自身核酸刺激的机会(图2)。

人TLR7和 TLR8也可以在中性pH条件下被呋喃样前体蛋白转化酶切割，这表明它们可能在到达内溶体的酸性环境之前就已经发挥了功能。这种潜在的TLR7和 TLR8早期激活在人体中的后果，如果有的话，还没有确定。

配体可利用性

作为实现自我与非自我区分的策略，NA感应TLR的区域化依赖于控制内体内配体可用性的互补机制。有几个因素影响核酸在内涵体中的数量，并决定这些核酸是否能够激活TLRs。核酸酶可以减少自核酸的可用性(图2) ，

但是配体消化作为一种负调控的手段的RNA感受的TLR是微妙的，因为核酸可以自我或微生物。此外，一些NA感应TLR的配体是非常小的RNA片段，因此自身核酸的降解可能并不总是阻止识别，甚至可能促进识别。类似地，微生物核酸的消化也可以通过产生能够激活TLR的分子来促进识别。

虽然我们目前的理解使得将影响配体可用性的机制放入一个统一的概念框架中具有挑战性，但我们发现将这些机制归类到四个一般类别是有用的: 降低活化配体浓度的核酸消化，配体内部化，产生活化配体的核酸消化，以及从内部体外将配体物理隔离。这四类调控共同确立了内涵体内可用配体的水平，这有助于在感知潜在病原体和避免识别自身核酸之间保持平衡(图1)。

1、消化核酸以限制配体的可用性

近年来，研究人员发现了多核酸酶，这种酶的缺失导致了自身核酸的感知以及小鼠和人类自身免疫性的开始。DNA内切酶 DNASE1L3是一种分泌型DNA内切酶，具有带正电荷的羧基末端肽段，使其能够进入凋亡细胞微粒。这种核酸酶的突变导致小儿系统性红斑狼疮的形成，缺乏 DNASE1L3的小鼠产生自身免疫，这种自身免疫是受TLR7和TLR9协同驱动的。TLR7作为一种RNA传感器的贡献是出乎意料的，这可能是由于报道的TLR7也对脱氧鸟嘌呤作出反应的能力，或者是由于过去被描述为TLR7和 TLR9之间的功能竞争。

其他核酸酶的缺乏会导致严重的自身炎症，这在生命的早期就会表现出来。磷脂酶 D3(PLD3)和 PLD4最近被确定为膜锚定的5′外显核酸酶，能够在内溶体中降解 TLR9配体。缺乏这两种酶的小鼠会发生 TLR9依赖性和IFNγ 依赖性炎症疾病; 缺乏PLD3和PLD4的小鼠会发生严重的疾病，这种疾病在生命早期就是致命的，类似于小鼠表达错误定位的TLR9时发生的疾病，这种激活不再局限于内分泌。

缺乏另一种酶解酶 DNase II 的小鼠在子宫中也会发生严重的疾病。与 PLD3缺陷和 PLD4缺陷小鼠TLR9依赖性疾病相比，DNaseII缺陷小鼠的胚胎致死性可归因于内含体破裂时cGAS-STING通路的激活，并可通过消除I型IFN信号来挽救。然而，在这些获救的小鼠中，自身DNA在内质体中的积累导致TLR依赖性自身抗体的产生，关节炎和脾肿大，缺乏UNC93B1可以减少这种残留的疾病。

除了这些例子，很可能其他核酸酶也参与了防止诱导感应到的TLR依赖性自身免疫。一个明显的候选因素是另一种分泌型DNA酶，DNaseI；缺乏DNase I的小鼠和人有SLE的症状，但这种疾病尚未直接与TLR异常活化联系起来。

上面讨论的例子涉及代谢DNA而不是RNA的酶。类似的一组核糖核酸酶是否消化TLR3、TLR7、 TLR8和TLR13的潜在RNA配体？核糖核酸酶A家族是一个可能的候选基因，在TLR7依赖的自身免疫模型中，过量表达核糖核酸酶A蛋白可减轻疾病。然而，现有的核糖核酸酶 A家族成员的单个基因敲除并不引起自身炎症或自身免疫。在这些情况下，家庭成员之间的功能冗余可能掩盖了表型。据我们所知，克服这种局限性的研究，也许是通过同时敲除多个RNases，还没有得到实施。另一种可能性是，感应RNA的类铎受体更依赖于其他调节方式，例如下文所述的物理隔离机制。

由编码这些核酸酶的基因缺失而引发的疾病的不同时间线也是令人信服的。与TLR7和TLR8引发的自身免疫性疾病不同，TLR9依赖的自身炎症发生在子宫内或生命早期。TLR9可能只是在开发的早期表达，而不是TLR7或TLR8，因此能够更早地驱动疾病。另外，这一观察可能暗示早期发育对于酶的丢失特别敏感，这些酶负责降解 DNA 配体而不是 RNA 配体。生命早期快速的组织发育和重构，伴随着细胞凋亡的增加，可以解释为什么潜在的TLR9配体的消化在这个时间点特别重要。

2、配体的内在化

影响配体活化的另一个因素是配体被细胞内化的程度。微生物的摄取因细胞类型而异; 巨噬细胞和树突状细胞具有高度吞噬能力，而某些其他类型的细胞只有在特定的受体-配体相互作用发生时才最有可能将微生物内在化。例如，B细胞通常不善于获取抗原，但很容易将B细胞受体结合的抗原内在化。

受体介导的配体摄取也影响对自身核酸的反应。这一原理的第一个证明是在B细胞表达特异性自身免疫球蛋白的B细胞受体的背景下进行的。这些B细胞内化含有自身 DNA或自身RNA的免疫复合物，通过TLR9或 TLR7和B细胞受体协同激活B细胞。这一机制有效地“打破”了通过将感受受体定位到内质体而获得的受体防火分区。含有自核酸的免疫复合物的类似摄取可以通过 Fc受体与树突状细胞的接触发生。其他受体，如晚期糖基化终产物(RAGE)的受体，也牵涉到核酸的摄取和传递到RNA感应的 TLRs。

另一种促进细胞对细胞外自身核酸的摄取和异常反应的机制是自身核酸和某些自身蛋白质之间的复合物的形成。这个概念最明显的例子是自我DNA和自我RNA与抗菌肽LL37(也称为 CAMP)的关联。这种相互作用压缩了核酸，促进了内涵体的摄取，减少了核酸酶的降解。LL37自身RNA复合体和自身DNA 能强烈刺激 pDCs中的 TLR7和 TLR9，导致I型干扰素的产生。这一机制与中性粒细胞胞外捕捉器的识别特别相关。中性粒细胞表达高水平的 LL37，中性粒细胞外捕捉器似乎是自身核酸的主要来源，在自身免疫性疾病，如系统性红斑狼疮和银屑病。其他蛋白质，如 HMGB1，也被证明与自身核酸结合并保护它们不被核酸消化。

3、处理核酸生成配体

内质体的降解环境在分解微生物以暴露其核酸方面具有重要作用，但越来越多的证据表明，在某些情况下，核酸的识别需要进一步的核酸酶处理以产生能够激活TLR的配体。溶酶体内切酶 RNase T2和 RNase 2在人TLR8依赖性RNA识别上游起作用，切割尿苷残基前后从特定致病基因的RNA中产生TLR8配体。

DNase II，上面描述为一种核酸酶，用于防止对自体DNA的反应，也需要在一些情境中生成 TLR9配体。DNase II缺乏细胞，也缺乏I型干扰素受体来防止致死性，不能对CpG-A产生反应，CpG-A组装成大的寡聚体，而对不太复杂的CpG-B配体的反应不受影响。类似的分析表明，其他来源的DNA，如大肠桿菌基因组DNA，甚至自体DNA，在TLR9识别之前都需要DNase II的处理。因此，DNase II提供了一个配体处理的微妙性质的例子，因为它的功能是防止DNA在某些情况下的积累，同时生成可以刺激 TLR9的配体。

是否刺激其他NA感应的TLRs需要特定的核酸酶配体消化仍然是一个悬而未决的问题。TLR13识别嵌入在核糖体内的细菌核糖体RNA序列，因此不容易接近。这种特异性意味着 TLR13必须经过一定程度的配体处理才能被细菌核糖体RNA激活。然而，一个特定的核酸酶，是需要这种处理尚未发现。这个例子，以及上述核糖核酸酶T2和核糖核酸酶2对病原体来源的RNA的消化，突出了未来研究的一个主要领域，即确定如何处理来自病原体的配体，而不是合成配体，并将其提供给具有核糖核酸敏感性的TLRs。

4、配体分离

TLR7和TLR8可以识别极短的RNA片段，在某些情况下甚至可以识别单个核苷酸，因此核酸的消化并不能完全解决自核酸的识别问题。换句话说，核酸酶可能不能消化 RNA 配体，以至于它们不能被 TLR7和TLR8识别。另一种降低内涵体中RNA浓度的机制是配体从内涵体腔运输到细胞溶胶中。

这个原理的一个明显的例子来自最近的预印数据缺乏 SLC29A3的小鼠，一个溶质载体家族的成员，功能维持核苷内稳态。这些小鼠积累内涵体核苷，并发展出许多在其他 TLR7失调模型中观察到的特征性疾病。Slc29a3基因缺陷的小鼠和人类有其他异常，最有可能与核苷酸同源序列改变有关，但小鼠的大部分自身免疫病理学是通过 TLR7缺陷得以解救的。这个例子进一步说明了如何基本的内稳态机制有助于仔细平衡的内涵体Toll受体识别系统。

配体隔离的第二个例子涉及从核内体输出双链 RNA。SIDT1和SIDT2是sid-1双链RNA 转运体在秀丽隐桿线虫细胞中的直链结构，它们存在于细胞内部，并促进双链RNA进入细胞质。SIDT2基因缺陷小鼠 TLR3介导的信号转导增强，表明SIDT2物理隔离双链RNA有助于抑制 TLR3反应。然而，在这个模型中增强的TLR3信号不会导致明显的疾病，这可能表明内涵体双链RNA自配体的积累在稳定状态下是没有问题的。

一个有待解决的问题是，是否存在类似的转运体从内体上去除 TLR9或TLR13的配体。配体消化对于调节这些感受核酸的类铎受体可能更为重要，因为它们通常比TLR7或TLR8识别更长的核酸。最后，目前还不清楚这些转运体是否通过减少微生物配体的可用性而干扰了感受RNA的类受体识别外源核酸的能力。可能还有一个未被发现的调节层，阻止微生物核酸从内体转移出来，从而避免识别。也有可能微生物核酸偶尔从内胚体转运，但这是一个值得的权衡，以防止诱导自身免疫。另外，病原体衍生的核酸的存在可能增加整体配体浓度足以克服转运体输出的影响。

受体表达

前面的章节描述了NA感应TLR如何定位于与大多数细胞外核酸分离的细胞内隔室，以及配体消化和隔离如何降低确实到达内体的自身核酸的浓度。总的来说，这两类调节可降低特定NA感应TLR遇到自身核酸的可能性。该系统的另一个组成部分是TLR表达的调节，它决定给定细胞中受体的数量，并结合转运调节，决定可用于配体识别的内体中受体的数量。维持低水平的TLR表达在概念上是有意义的，因为内体中配体和受体的浓度决定了每个TLR的激活阈值（图1）。

两者水平的增加都有利于TLR的激活和对自身核酸的异常反应的诱导。然而，如果TLR的表达过低，那么对微生物配体的反应就会受到影响。

对调节NA感应TLR表达的分子机制知之甚少。大多数TLR转录本含有高频率的次优密码子，这限制了内体中存在的NA感应TLR的数量。对于TLR7，这种次优密码子使用通过改变翻译和转录速率以及调节RNA稳定性来调节表达。TLR9是TLR中的一个异常值，密码子使用超优。TLR9不需要通过次优密码子使用对受体水平施加额外限制的事实与下面讨论的观察结果一致，即TLR9过度表达不会诱发自身免疫。

尽管缺乏关于控制TLR表达的潜在机制的信息，但毫无疑问，维持低水平的某些NA感应TLR对于避免自身免疫是必要的。在小鼠和人类中，增加位于X染色体上的TLR7或TLR8的基因剂量可导致免疫病理。有人认为，X-失活失败可导致具有一个以上X染色体的个体中TLR7和TLR8的表达增加，这可能有助于观察到某些自身免疫疾病易感性的性别差异。对TLR7和TLR8过度表达的敏感性与小鼠中TLR9过度表达的研究相反，即使每个细胞中表达了两个额外的TLR9转基因副本，也没有观察到主要的病理学。

对于TLR7或TLR8过度表达与TLR9的不同影响，目前尚无令人满意的解释，但有几种可能性值得讨论。每个受体识别的配体可能具有关键作用--TLR7和TLR8可以被小片段RNA刺激，而TLR9需要更长的CpG DNA链来启动信号传递。这些简单的RNA配体的浓度可能比内体中的DNA浓度更高。或者，内体DNA水平可能受到上述DNA酶的严格控制，而用于降低内体RNA水平的隔离策略效率较低。TLR7和TLR8配体的细胞内来源也可能更加多样化，包括内源性逆转录病毒和逆转录酶元件的RNA。最后，未发现的调节机制有可能提供额外的保护，特别是针对TLR9诱导的自身免疫。

细胞类型特异性表达或NA感应TLR的特化也需要进一步考虑。在这篇综述中，我们在很大程度上假设钠感应TLR的调节在不同的细胞类型中是相似的，但是有明确的例子表明不同的细胞类型具有不同的TLR表达模式和独特的调节模式。与TLR7和TLR8与TLR9的失调相关的不同疾病机制说明了这些差异。在前一种情况下，疾病由I型干扰素和PDC驱动，而在后一种情况下，疾病由干扰素γ和自然杀伤细胞驱动。TLR表达（和潜在信号）的差异如何导致这种不同的疾病表现尚不清楚，未来的工作将首先需要开发工具，以便在通常罕见或难以分离的细胞类型中分离TLR信号和调节。

最后，如果没有注意到物种之间存在显著差异，那么关于NA感应TLR表达的讨论就不完整。小鼠和人类之间存在着巨大的差异，特别是在单链RNA传感方面。TLR13在小鼠中感应细菌和病毒单链RNA，但不在人类基因组中编码（表1）。

相反，人类TLR8似乎与小鼠TLR13具有许多相同的感知功能。TLR8本身也是小鼠和人类之间一个主要差异的来源，因为TLR8最初被认为在小鼠中不起作用，因为它不能对人类TLR8的已知配体作出反应。尽管后来有报道称小鼠TLR8确实对某些配体有反应，但其在单链RNA感应TLR层次结构中的相对作用仍然是一个悬而未决的问题。

也有证据表明，在小鼠和人类之间，NA感应TLR的细胞类型特异性表达存在差异。TLR3和TLR9在人类中的表达通常比在小鼠中的表达更为有限。例如，TLR9在人类中的表达仅限于pDC和B细胞，但在小鼠中的表达范围更广。NA感应TLRs的进化史是一个有待进一步研究的课题，物种特异性表达模式可能为NA感应TLRs的功能和调控提供进一步的线索。

信号传导

上述调控机制确保了内小体配体有效性和受体表达的适当平衡，并辅之以调节NA敏感TLRs激活后信号转导的机制。适当调制的信号功能作为防止不适当激活的额外保护层，在激活后终止信号，并确保对不同的小区类型的信令的适当的功能结果。

虽然最近的研究已经确定了几个关键的积极调节因子，但对于NA感应TLRs来说，信号调控的例子相对较少。由系统红斑狼疮相关基因CXorf21（也称为TASL）编码的新鉴定蛋白TASL与内溶酶体转运体SLC15A4相互作用，促进IRF5的激活，另一种系统红斑狼疮相关蛋白以及炎症基因的转录，以响应TLR7、TLR8和TLR9的刺激，而不是TLR2的刺激。这项工作说明了NA感应TLR信号阳性调节因子的遗传变异如何影响对自身核酸的反应，可能是通过降低激活阈值，从而导致具有生物学意义的转录反应。

TREML4是TLR7、TLR9和TLR13信号传导的另一个积极调节因子，促进MyD88向TLR和STAT1磷酸化的募集和转录激活。小鼠TREML4缺乏导致对TLR7激活的IFNβ和趋化因子CXCL10的产生受损，但不影响TLR9介导的IFN通路激活。尽管TASL和TREML4对多个NA感应TLR的信号产生积极影响，但有一个报告的信号调节器示例可能对TLR9具有特异性。CD82是一种跨膜蛋白，通过促进TLR9信号转导myddosome装配。在每一种情况下，需要做更多的工作来了解这些蛋白质控制NA敏感TLRs信号的精确机制。这些信号调制器是否特定于单个NA感应TLRs，或者它们是否一般参与了源自内小体的信号通路，这也是一个悬而未决的问题。

UNC93B1作为一种分子伴侣，促进NA感应TLRs向内体的转运，也调节NA感应TLRs的信号传导。最近的研究表明，UNC93B1对TLR3、TLR7和TLR9具有不同的调控机制。虽然UNC93B1控制所有三种TLR的运输，但到达内体后，TLR3和TLR9从UNC93B1释放，而TLR7仍然相关。这种与UNC93B1的持续关联允许对TLR7信号进行更细致的控制。在TLR7刺激后，UNC93B1将突触结合蛋白-1招募到UNC93B1–TLR7复合物中，导致复合物分类为多泡体，并最终终止信号传递。UNC93B1中阻止突触结合蛋白-1结合的突变在小鼠中诱导TLR7高反应性和严重的TLR7依赖性自身免疫疾病。

值得注意的是，最近一项全基因组关联研究发现，UNC93B1羧基末端的类似突变是皮肤红斑狼疮的致病基因变异。因此，UNC93B1通过其与syntenin-1的结合，可以调节TLR7信号并促进信号终止以防止自身免疫。由于TLR9和TLR3在内切体中从UNC93B1释放，因此这些受体不受该机制的调节。不同的UNC93B1介导机制是否限制这些TLR的激活仍有待确定。

关于UNC93B1介导的NA感应TLR调节，还有许多其他问题。单个蛋白质如何区分和调节多个NA感应TLR，以及TLR5、TLR11和TLR12，它们也需要UNC93B1才能正确定位？与TLR3或TLR7结合的UNC93B1的最新结构表明，这些TLR与UNC93B1的类似区域相互作用；然而，UNC93B1–TLR3络合物和UNC93B1–TLR7络合物之间的化学计量不同，表明存在可能影响TLR功能的不同相互作用表面。比较与每个TLR结合的UNC93B1的其他结构肯定将是未来研究的一个重要方面，重点是定义新的调控机制。目前尚不清楚UNC93B1是否对最近描述的syntenin-1途径以外的单个NA感应TLR发挥特异性调节作用。UNC93B1介导的NA感应TLR调节也可能因细胞类型而异。

总结

NA感应TLRs有助于识别各种潜在病原体，但必须严格控制，以避免对自身核酸的不当反应。我们讨论了影响NA感应TLRs反应的四种一般机制，并建立了平衡，使自己和外界核酸之间的区别。在过去十年中，该领域在确定这些机制方面取得了实质性进展(图2)，但仍有许多悬而未决的问题，我们在这篇文章中已经注意到了这一点。

越来越多的证据表明，每个NA敏感的TLR在多个层次上都受到个体化的调节。转运模式在NA感知TLRs之间差异很大，尽管它们都依赖于UN93B1。配体可用性的调节也同样细微，RNA感知的TLRs依赖于配体转运体的适当调节，而TLR9配体的水平则受核酸酶的调节。

这些不同的调节机制可能决定了特定的TLRs对某些疾病状态的贡献，例如TLR7和TLR9在自身免疫实验模型中所起的相反作用。然而，这种差异背后的逻辑仍未得到充分的理解。未来的发现无疑会为这个谜团提供更多的线索，并且可能会揭示出我们目前认为不必要的复杂的监管差别实际上是植根于每一种NA感知TLRs之间的功能差异。还可能出现概念上的共同点。例如，TLR9和TLR13配体的内质体转运体或RNases参与清除潜在的TLR7配体。

NA敏感的TLR反应在不同的免疫细胞类型中的特异性程度也是令人感兴趣的。我们描述了这样一个例子：增加NA敏感TLRs的信号，以促进PDC产生Ⅰ型干扰素；另一个例子，TLR9的表达和信号在组织驻留的巨噬细胞中减少，以便它们能够安全地清除凋亡细胞。在这些例子的基础上，NA感知TLRs的功能似乎也在其他免疫和非免疫细胞类型中具有特异性。在B细胞中，已经有一些证据表明这种特殊作用。这一领域的进一步进展将需要更好的工具来跟踪特定细胞类型中受体的表达和功能，特别是对于罕见或难以获取的细胞而言。

未来十年的挑战是解开影响我们在此列出的四种调节类别中的每一种的机制(分区化、配体可用性、受体表达和信号转导)。理想情况下，这些研究将包括对微生物配体的识别，因为使用纯合成配体可能会忽略微生物在处理和识别核酸方面的差异。未来几年所获得的洞察力无疑将揭示新的治疗方法，以增强和抑制这些关键的先天免疫受体的激活。

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撰文丨沫郢天

排版丨豨莶

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