內(nèi)毒素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子誘導(dǎo)性改變的介紹

（一）TLR4分子表達下調(diào)

將小鼠腹腔巨噬細胞用內(nèi)毒素預(yù)先處理后，再次用內(nèi)毒素攻擊，則此時細胞因子的分泌顯著減少，表現(xiàn)出時間和劑量依賴性的特點。在耐受的巨噬細胞中證實，依賴于TLR4-MyD88信號途徑的近側(cè)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子受到影響。用小劑量內(nèi)毒素刺激巨噬細胞后數(shù)小時內(nèi)，TLR4 mRNA表達顯著下調(diào)，24h后才恢復(fù)正常水平，而膜表面上TLR4分子在1h開始表現(xiàn)出漸進式下降，其抑制性狀態(tài)持續(xù)超過24h。此時的細胞因子分泌下降與TLR4表達下調(diào)有關(guān)，也是內(nèi)毒素耐受的發(fā)生機制之一。在內(nèi)毒素耐受中，TLR4的基本調(diào)控因子PU.1和干擾素基因序列結(jié)合蛋白（interferon consensus sequence binding protein，ICSBP）是如何相互作用影響Tlr4基因轉(zhuǎn)錄的目前還不清楚。

（二）IRAK分子改變

IRAK為IL-1受體的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子，現(xiàn)證實其也參與TLR家族的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。過量表達IRAK的顯性失活形式能抑制LPS的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，而且在lRAK基因缺陷的293細胞中轉(zhuǎn)染野生型IRAK能使細胞對LPS發(fā)生反應(yīng)。Li等對THP-1細胞進行內(nèi)毒素攻擊時，發(fā)現(xiàn)內(nèi)源性IRAK能夠被快速激活，初次內(nèi)毒素刺激時，LPS可促使IRAK與MyD88迅速結(jié)合；在內(nèi)毒素耐受的THP-1細胞中發(fā)現(xiàn)，IRAK表達數(shù)量顯著下降，只有正常水平的20%，在再次內(nèi)毒素攻擊時，無法誘導(dǎo)出IRAK的酶學(xué)活性；同時，IRAK與MyD88發(fā)生分離不能結(jié)合，無法轉(zhuǎn)導(dǎo)LPS的跨膜信號。可見，IRAK從量和質(zhì)的兩個方面下調(diào)內(nèi)毒素的激活效應(yīng)。

（三）NF-κB復(fù)合物分子組成的改變

內(nèi)毒素耐受細胞若再次受到內(nèi)毒素刺激，則不能有效激活NF-κB。未激活的巨噬細胞、NF-κB組成異源二聚體（p50和p65）形式，并與抑制性IκB結(jié)合，滯留在胞質(zhì)內(nèi)。當細胞初次受到內(nèi)毒素刺激后，IκB迅速被IκB激酶（IKK）磷酸化，并經(jīng)泛蛋白-蛋白質(zhì)酶體的途徑降解。在內(nèi)毒素耐受細胞中，NF-κB復(fù)合物主要為p50/p50，后者缺乏反式轉(zhuǎn)錄活性，并能抑制基因表達。p50的前體蛋白為p105，經(jīng)過酶切生成。在內(nèi)毒素耐受細胞中，由于p105合成顯著增加，p50與p50形成二聚體，而p65 mRNA無改變，故不能誘導(dǎo)p65蛋白表達增加，所以p50/p50占優(yōu)勢，p65/ p50比例下降，并抑制相關(guān)基因表達。

（四）IκB激酶的改變

內(nèi)毒素耐受的細胞中IKK不能被激活，結(jié)果IκB無法降解，持續(xù)與NF-κB結(jié)合，而NF-κB復(fù)合物不能從胞質(zhì)轉(zhuǎn)位進入胞核內(nèi)使其調(diào)控基因表達。可見，IκB激酶也參與了內(nèi)毒素耐受的發(fā)生。

（五）蛋白激酶C的改變

內(nèi)毒素可以激活不同的致分裂原活化蛋白激酶（rmitogen-activated protein kinase，MAPK）的級聯(lián)反應(yīng)，包括細胞外信號調(diào)節(jié)蛋白激酶、JNK（c-Jun N-terminal kinase），p38MAPK/反應(yīng)激酶途徑（p38 MAPK/reactivating kinase pathway）。MAPK可以使下游分子的絲氨酸/蘇氨酸發(fā)生磷酸化。有活性的細胞外信號調(diào)節(jié)蛋白激酶使下游分子磷酸化并調(diào)節(jié)其活性，其中包括其他蛋白激酶、細胞骨架、磷脂酶A2和核轉(zhuǎn)錄因子（如Elk1/TCF及c-Jun），調(diào)節(jié)即刻早期基因的表達。內(nèi)毒素可激活PI-3K，后者分解膜上的脂質(zhì)后產(chǎn)生DAG和IP3，IPs進一步激活PKC，并發(fā)生多種效應(yīng)。在內(nèi)毒素耐受細胞中，使用PKC的激活劑如佛波酯，能恢復(fù)細胞因子的合成和分泌，可見PKC也參與內(nèi)毒素耐受效應(yīng)。

（六）G蛋白與內(nèi)毒素的耐受

用百日咳毒素使巨噬細胞G蛋白亞單位Gi的近C端Cys殘基發(fā)生核糖基化，修飾后的Gi對受體介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)無反應(yīng)而處于持久失活狀態(tài)，此時用內(nèi)毒素進行刺激可顯著降低細胞因子的合成和分泌。可見G蛋白也參與了機體對內(nèi)毒素反應(yīng)的調(diào)節(jié)。

總之，在天然內(nèi)毒素耐受之外，宿主作為一個整體，其中有多種成分共同參與內(nèi)毒素耐受的發(fā)生，而并非某一個成分單獨發(fā)揮作用，這也表現(xiàn)出了機體反應(yīng)的協(xié)調(diào)性。一旦某個成分逃脫抑制的束縛，則會破壞整個耐受的平衡狀態(tài)，使耐受現(xiàn)象消失，并擺脫原有的耐受狀態(tài)，繼而下傳LPS信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，對機體產(chǎn)生效應(yīng)。