TLR3-Gen

Das vom TLR3-Gen kodierte TLR3-Rezeptorprotein, gehört zur Familie der Toll-like-Rezeptoren (TLR), die eine grundlegende Rolle bei der Erkennung von Krankheitserregern und der Aktivierung der angeborenen Immunität spielen. TLRs sind von Drosophila bis zum Menschen hoch konserviert und weisen strukturelle und funktionelle Ähnlichkeiten auf. Sie erkennen Pathogen-assoziierte molekulare Muster (PAMPs), die auf Infektionserregern exprimiert werden, und vermitteln die Produktion von Zytokinen, die für die Entwicklung einer wirksamen Immunität notwendig sind.

Toll-like Rezeptoren (TLRs) sind einzelne Transmembran-Zelloberflächenrezeptoren, die eine Schlüsselrolle im angeborenen Immunsystem spielen. TLRs existieren in der Regel als Homodimere und sind auf Immunzellen, Makrophagen, B-Lymphozyten und Mastzellen zu finden. Sie steuern die Immunreaktion des Wirts gegen Krankheitserreger durch die Erkennung von mikroorganismusspezifischen Molekülmustern. TLR3 ist ein Nukleotid-empfindlicher Rezeptor, der durch doppelsträngige RNA, ein Zeichen für eine Virusinfektion, aktiviert wird. Er wirkt über den Adapter TRIF/TICAM1 und führt zur NF-kappa-B-Aktivierung, IRF3-Kerntranslokation, Zytokinsekretion und Entzündungsreaktion.

Bemerkenswert ist, dass die Aktivierung von TLR3 im Hautepithel für die normale Immunantwort nach einer Verletzung wesentlich ist. TLR3 erkennt virale doppelsträngige RNA (dsRNA) sowie von geschädigten Zellen stammende dsRNA, was zur Expression von Zytokinen durch Keratinozyten führt, darunter IFN-β, Interleukine 8, 18, 36gamma (IL-8, IL-18, IL-36γ) und Tumor-Nekrose-Faktor alpha (TNF-α) (Köllisch G et al. 2005; Lebre MC et al. 2003; Liu S et al. 2019) sowie Chemokine, wie die C-C-Motiv-Chemokin-Liganden 20 und 27 (CCL20 und CCL27). Die Exposition gegenüber dsRNA führt außerdem zu einer Hochregulierung der Expression von Rezeptoren, die dsRNA erkennen, wie TLR3

Zu den Krankheiten, die mit TLR3 assoziiert sind, gehören:

• Immundefizienz 83, Anfälligkeit für virale Infektionen

1. Borkowski AW et al.(2014) UVB radiation illuminates the role of TLR3 in the epidermis. J Invest Dermatol 134:2315-2320.
2. Karimi-Googheri M et al.(2014)  TLR3 plays significant roles against hepatitis B virus. Mol Biol Rep 41:3279-3286.
3. Köllisch G et al. (2005) Various members of the Toll-like receptor family contribute to the innate immune response of human epidermal keratinocytes. Immunology 114:531–541.
4. Lebre MC et al. (2003) Double-stranded RNA-exposed human keratinocytes promote Th1 responses by inducing a Type-1 polarized phenotype in dendritic cells: Role of keratinocyte-derived tumor necrosis factor alpha, type I interferons, and interleukin-18. J Investig Derm 120:990–997.
5. Liu Y et al.(2014) TLR2 and TLR4 in autoimmune diseases: a comprehensive review. Clin Rev Allergy Immunol 47:136-147. Matsumoto M et al.(2011)  Antiviral responses induced by the TLR3 pathway. Rev Med Virol 21:67-77.
6. Perales-Linares R et al.;(2013) Toll-like receptor 3 in viral pathogenesis: friend or foe? Immunology 140:153-167. Sepehri Z et al.(2015) TLR3 and its roles in the pathogenesis of type 2 diabetes. Cell Mol Biol (Noisy-le-grand) 61:46-50.
7. Wang BG et al.(2015) TLR3 gene polymorphisms in cancer: a systematic reviewand meta-analysis. Chin J Cancer 34:272-284