內(nèi)毒素在細(xì)胞內(nèi)的解毒和清除中的內(nèi)化案例介紹（二）

大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，內(nèi)化反應(yīng)和激活效應(yīng)是分離的。最近Beutler等證實(shí)，具有特異性的抗TLR4多克隆抗體具有擬內(nèi)毒素的活性，從而認(rèn)為LPS 并非必須經(jīng)過(guò)內(nèi)化才可誘發(fā)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)效應(yīng)。Kitchens等證實(shí)，mCD14介導(dǎo)的LPS內(nèi)化的動(dòng)力學(xué)主要受LPS聚集體大小的影響，而與各種細(xì)胞對(duì)LPS的不同反應(yīng)無(wú)關(guān)。

LPS內(nèi)化到中性粒細(xì)胞和單核-巨噬細(xì)胞中后可以經(jīng)過(guò)脫?；ザ拘裕以?/span>LBP和CD14參與下，其內(nèi)化的速度會(huì)大大加快。Kitchens等采取配體聚合作用和LPS誘導(dǎo)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)效應(yīng)對(duì)CD14依賴性LPS內(nèi)化動(dòng)力學(xué)的影響進(jìn)行分析。他們?cè)谌梭w單核細(xì)胞THP-1細(xì)胞株和小鼠巨噬細(xì)胞株中進(jìn)行了兩個(gè)彼此獨(dú)立的研究，證實(shí)LPS 的內(nèi)化初速度和內(nèi)化的程度會(huì)隨LPS聚集體增大而增加，在LBP參與下，大的LPS聚集體的內(nèi)化速度極其快速，在1min內(nèi)，70%的細(xì)胞結(jié)合LPS發(fā)生內(nèi)化，而小的LPS聚集體的內(nèi)化速度較大的LPS聚集體和單體LPS明顯減慢。

在無(wú)LBP存在時(shí)，單體LPS與sCD14形成復(fù)合物參與內(nèi)化效應(yīng)。小的LPS聚集體與mCD14結(jié)合后內(nèi)化速度很慢，在1min內(nèi)，與細(xì)胞結(jié)合的LPS為5%；相反，起初為聚集狀態(tài)對(duì)LPS 的刺激潛能沒(méi)有影響或僅存在較小的影響。以前的研究證實(shí)，LPS 誘導(dǎo)信號(hào)反應(yīng)可能會(huì)影響LPS在細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸和加工。

有人證實(shí)，C3H/HeN（內(nèi)毒素反應(yīng)正常小鼠品系）和C3H/HeJ（內(nèi)毒素反應(yīng)低下小鼠品系）小鼠的腹腔巨噬細(xì)胞內(nèi)化類似，說(shuō)明兩者內(nèi)化不存在差異，推-翻了既往認(rèn)為C3H/HeJ小鼠品系的單核-巨噬細(xì)胞內(nèi)化和攝取LPS有缺陷的結(jié)論。

另外，用LPS預(yù)先刺激THP-1后，對(duì)LPS的內(nèi)化能力無(wú)任何影響。LPS 特異性抑制劑LA-14-PP（為脂質(zhì)A的同系物，congener）預(yù)先暴露于巨噬細(xì)胞可以抑制細(xì)胞的激活效應(yīng)，但對(duì)內(nèi)化動(dòng)力學(xué)無(wú)任何影響。由此可見(jiàn)，在這些細(xì)胞中，LPS由特定的機(jī)制完成其內(nèi)化反應(yīng)，其動(dòng)力學(xué)主要依賴于LPS呈遞到細(xì)胞的物理狀態(tài)。

Kitchens等對(duì)轉(zhuǎn)染CD14 cDNA的THP-1細(xì)胞和正常人類單核細(xì)胞進(jìn)行了LPS內(nèi)化的起始途徑研究。他們將這些細(xì)胞暴露到低張性介質(zhì)中，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的包被小窩結(jié)構(gòu)消失，同時(shí)能夠阻止125Ⅰ標(biāo)記轉(zhuǎn)鐵蛋白的內(nèi)化。但是隨后的實(shí)驗(yàn)則顯示無(wú)法抑制CD14介導(dǎo)的3H單體LPS和LPS聚集體的內(nèi)化效應(yīng)。

通過(guò)金免疫電子顯微鏡技術(shù)觀察到，結(jié)合CD14的LPS主要存在于非包被結(jié)構(gòu)中，這些結(jié)構(gòu)大多數(shù)為小管內(nèi)陷（tubular invaginations）、胞內(nèi)小管（intracellular tubules）及液泡（vacuoles）。使用雙色激光共焦點(diǎn)顯微鏡（two-colorlaser confocal microscope）技術(shù)發(fā)現(xiàn)，經(jīng)得克薩斯紅標(biāo)記的LPS和硼聯(lián)吡咯甲烷（borondipyrromethane ，BODIPY）標(biāo)記的轉(zhuǎn)鐵蛋白內(nèi)化到細(xì)胞內(nèi)的不同位置上，即使延長(zhǎng)細(xì)胞培育時(shí)間也未發(fā)現(xiàn)顏色重疊現(xiàn)象。

相反，在THP-1轉(zhuǎn)化細(xì)胞株上，有LDL受體的跨膜區(qū)片段、胞質(zhì)區(qū)片段和CD14的融合蛋白質(zhì)分子表達(dá)，LPS則大部分結(jié)合到包被小窩結(jié)構(gòu)上，與胞內(nèi)轉(zhuǎn)鐵蛋白共定位在細(xì)胞內(nèi)，表現(xiàn)出顏色重疊現(xiàn)象。依賴CD14的內(nèi)化活動(dòng)主要通過(guò)非包被結(jié)構(gòu)以質(zhì)膜內(nèi)陷方式指導(dǎo)LPS進(jìn)入小泡內(nèi)，而這種小泡不同于轉(zhuǎn)鐵蛋白內(nèi)化的早期內(nèi)體結(jié)構(gòu)。只有小部分LPS進(jìn)入到包被小窩中。

說(shuō)明不同的物質(zhì)狀態(tài)內(nèi)化途徑存在著差異，受體的結(jié)構(gòu)也影響配體內(nèi)化到達(dá)的目的地。LPS形成聚集體會(huì)大大增強(qiáng)其內(nèi)化活動(dòng)，加速進(jìn)入非網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)的途徑。