Streszczenie

W rozpoznaniu patogenów przez komórki odporności wrodzonej pośredniczą tzw. receptory roz­poznające wzorce molekularne (PRR), do których zaliczane są receptory zmiatacze (SR) klasy A, SR-A/CD204 i MARCO. Uważa się, że oprócz aktywacji wrodzonych reakcji odporościowych, fagocytozy i odczynu zapalnego, to wstępne rozpoznanie wpływa także na polaryzację (Th1, Th2, Th17 lub Treg) zależnej od limfocytów odporności adaptacyjnej. Wykazano, że receptory SR kla­sy A są głównymi PRR pośredniczącymi w niewymagającej opsonin fagocytozie. Myszy z unie­czynnionym genem kodującym SR-A (SR-A^-/-) lub MARCO (MARCO^-/-) przejawiają upośle­dzoną zdolność do kontroli infekcji bakteryjnych, prowadzącą do zwiększonej śmiertelności, co tłumaczono obniżeniem fagocytozy i wewnątrzkomórkowego zabijania bakterii przez makrofagi. Nasze badania sugerują, że zwiększona śmiertelność tych zwierząt może przynajmniej częścio­wo wynikać z rozregulowania reakcji odpornościowych. Stosując selektywną ligację receptorów z użyciem przeciwciał wykazaliśmy, że SR-A i MARCO regulują w przeciwstawny sposób wy­twarzanie przez makrofagi interleukiny 12 (IL-12), głównej cytokiny wpływającej na polaryzację limfocytów Th1/Th2. Łącznie z obserwacją, że ekspresję MARCO zwiększały różnorodne czyn­niki promujące polaryzację Th1 odpowiedzi immunologicznej a obniżały czynniki wywołujące polaryzację Th2, wyniki te sugerują, że zmiana względnego poziomu ekspresji SR-A i MARCO może być jednym z mechanizmów trwałej polaryzacji odpowiedzi immunologicznych.

Słowa kluczowe:SCARA1 • SCARA2 • rozpoznanie immunologiczne • receptory rozpoznające wzorce • oligodeoksynukleotydy CpG • Candida albicans

Summary

Recognition of pathogens by innate immune cells is mediated by pattern recognition receptors (PRR), which include the class A scavenger receptors (SR), SR-A/CD204 and MARCO. It seems that in addition to activating innate immune responses, phagocytosis and inflammation, this ini­tial, PRR-mediated recognition also determines polarization of adaptive immune responses (Th1, Th2, Th17 or Treg). It has been demonstrated that class A SR are major PRR mediating opsonin­-independent phagocytosis. SR-A- or MARCO-deficient mice exhibit impaired ability to control bacterial infections, resulting in increased mortality. Our results suggest that in addition to impa­ired bacterial destruction by macrophages, dysregulation of immune responses may contribute to defective antibacterial defense in class A SR-deficient mice. Using specific receptor ligation with antibodies, we showed that SR-A and MARCO regulate in an opposite manner production of IL-12 in macrophages, the cytokine playing a crucial role in Th1/Th2 polarization of adapti­ve immune responses. Together with the observation that expression of MARCO is increased by different Th1-polarizing factors and decreased by Th2-polarizing factors, these results suggest that changes in relative expression levels of SR-A and MARCO may be a mechanism of susta­ined polarization of adaptive immune responses.

Key words:SCARA1 • SCARA2 • immune recognition • pattern recognition receptors • CpG oligodeoxynucleotides • Candida albicans

Wykaz skrótów:

AcLDL – acetylowany LDL; AM – makrofagi pęcherzyków płucnych (alveolar macrophages); APC – komórki prezentujące antygeny (antigen presenting cells); BMMF – makrofagi wyhodowane z komórek szpiku pod wpływem M-CSF (bone marrow-derived macrophages); CpG-ODN – oligodeoksynukleotydy zawierające sekwencję CpG; DAMP – wzorce molekularne związane z uszkodzeniem (damage-associated molecular patterns); DC – komórki dendrytyczne (dendritic cells); GM-CSF – czynnik stymulujący tworzenie kolonii granulocytów i makrofagów (granulocyte/macrophage colony stimulating factor); IFN – interferon; IL – interleukina; LDL – lipoproteiny o małej gęstości (low density lipoproteins); LPS – lipopolisacharyd (lipopolysaccharide); LTA – kwas lipotejchowy (lipoteichoic acid); M-CSF – czynnik stymulujący tworzenie kolonii makrofagów (macrophage colony stimulating factor); MIP-2 – białko hamujące makrofagi 2 (macrophage inhibitory protein 2); PAMP – wzorce molekularne związanie z patogenami (pathogen-associated molecular patterns); PEM – makrofagi wysięku otrzewnowego (peritoneal exudate macrophages); PRR – receptory rozpoznające wzorce (pattern recognition receptors); SLE – układowy toczeń rumieniowaty (systemic lupus erythematosus); SR – receptory zmiatacze (scavenger receptors); TLR – receptor Toll-podobny (Toll-like receptor); TNF-α – czynnik martwicy nowotworów-α (tumor necrosis factor-α); Treg – regulatorowe limfocyty T; WT – szczep dziki (wild type).

1. Wstęp

Mechanizmy odporności wrodzonej odpowiadają za zwal­czanie infekcji przez początkowe kilka-kilkanaście dni po­trzebnych do rozwoju zależnej od limfocytów odporności adaptacyjnej. Ponieważ niektóre patogenne bakterie podlega­ją podziałowi co 20-30 minut, jest to krytyczny okres w kon­troli zakażeń bakteryjnych. Ważnym elementem odporności wrodzonej są tzw. profesjonalne fagocyty, makrofagi i neu­trofile, które z dużą efektywnością fagocytują i zabijają we­wnątrzkomórkowo bakterie. Efektywność fagocytozy bakterii i innych patogenów przez makrofagi zwiększa ich opłaszcze­nie (opsonizacja) przez składniki dopełniacza, przeciwciała lub rozpuszczalne receptory lektynowe. Jednakże makrofa­gi wyposażone są także w receptory zdolne do bezpośred­niego rozpoznania patogenów, bez pośrednictwa opsonin. W niezależnym od opsonin rozpoznaniu patogenów przez komórki prezentujące antygen (APC), do których zaliczają się makrofagi i komórki dendrytyczne (DC), zaangażowane są tzw. receptory rozpoznające wzorce (PRR). Ligandami PRR są ugrupowania chemiczne, tzw. wzorce molekularne związanie z patogenami (PAMP), występujące u wielu spo­krewnionych patogenów, ale nie w organizmie gospodarza. Drugą cechą PAMP jest to, że patogenne mikroorganizmy nie mogą zaprzestać ich syntezy bez konsekwencji w posta­ci znacznego obniżenia żywotności lub patogenności [34].

Rozpoznanie patogenów przez APC za pośrednictwem PRR nie tylko aktywuje wrodzone reakcje odpornościowe, odczyn zapalny i fagocytozę, ale także warunkuje rozwój adaptacyjnych reakcji odpornościowych [34]. PRR pośred­niczą w endocytozie antygenów przez APC, a aktywacja PRR przez PAMP stymuluje obróbkę proteolityczną anty­genów, łączenie się antygenów z cząsteczkami MHC i ich prezentację na powierzchni APC. Działając za pośrednic­twem PRR, PAMP indukują również ekspresję cząsteczek kostymulujących na powierzchni DC, tak zwane dojrzewa­nie, i ich migrację z narządów obwodowych do drenują­cych węzłów chłonnych, gdzie DC mogą prezentować po­brane w miejscu infekcji antygeny swoistym limfocytom T [56]. W wyniku zróżnicowanego wpływu różnych PRR na ekspresję cząsteczek kostymulujących (drugi sygnał akty­wujący limfocyty w trakcie prezentacji antygenów) i cyto­kin (trzeci sygnał), wstępne rozpoznanie patogenów przez APC za pośrednictwem PRR wydaje się także determino­wać typ adaptacyjnej odpowiedzi immunologicznej (Th1, Th2, Th17 lub Treg).

Jednym z typów receptorów PRR są receptory zmiata­cze (SR) klasy A, reprezentowane przez SR-A i MARCO.

2. Rola SR klasy A wfagocytozie

2.1. Fagocytoza bakterii

W pionierskich badaniach Dunne i wsp. [20] stwierdzili wiązanie rekombinowanej, zewnątrzkomórkowej części kro­wiego SR-A typu I do licznych bakterii Gram-dodatnich: Streptococcus pyogenes, Streptococcus agalactiae, Staphylococcus aureus, Enterococcus hirae i Listeria monocytogenes, a także do głównego składnika ścian ko­mórkowych bakterii Gram-dodatnich – kwasu lipotejcho­wego (LTA) [20]. Następnie wykazano, że komórki jajni­kowe chomika chińskiego (CHO) transfekowane ludzkim SR-A nabywają zdolności do wiązania pałeczek okrężni­cy (Escherichia coli) i gronkowców złocistych (S. aureus) [59]. Także komórki transfekowane MARCO i rekom­binowana, rozpuszczalna postać MARCO wiążą bakte­rie Gram-dodatnie (S. aureus) i Gram-ujemne (E. coli, Salmonella typhimurium), a także lipopolisacharyd (LPS, endotoksynę) i LTA [14,21,22,68]. Tak więc ligandami dla SR-A i MARCO na powierzchni bakterii Gram-dodatnich i Gram-ujemnych (tab. 1) mogą być, odpowiednio, LTA i LPS [20,29]. Jednakże ostatnie badania wykazały, że oprócz LPS na powierzchni bakterii Gram-ujemnych wy­stępują także inne, białkowe ligandy SR-A [2,60].

Tabela 1. Gatunki bakterii wiązane przez SR-A lub MARCO oraz sposoby bakterii na unikanie rozpoznania przez te receptory (na podstawie [2,3,6,17, 20,21,41,53,54,58,59,61,62,70,72,73])

Udział SR-A w fagocytozie bakterii potwierdziły ekspe­rymenty wykonane na myszach genetycznie pozbawio­nych SR-A (SR-A^-/-). Stwierdzono bowiem, że makrofagi wyhodowane z ich szpiku kostnego (BMMF) pod wpły­wem czynnika stymulującego tworzenie kolonii makro­fagów (M-CSF) fagocytowały znacznie mniejszą liczbę bakterii E. coli niż BMMF wyhodowane ze szpiku my­szy szczepu dzikiego (WT). Co ciekawe, SR-A uczest­niczył w różnym stopniu w fagocytozie różnych szcze­pów E. coli. Brak SR-A obniżył o 70-75% fagocytozę E. coli szczepu K1 i tylko o ~15% szczepu K-12 [59]. Stwierdzono, że SR-A odpowiada też za dużą część fago­cytozy E. coli przez DC [1]. Wyniki początkowych badań sugerowały, że SR-A odgrywa jeszcze większą rolę w fa­gocytozie innych bakterii Gram-ujemnych – meningoko­ków (Neisseria meningitidis). Porównanie wychwytu bak­terii z rodzaju Neisseria przez BMMF z funkcjonalnym receptorem SR-A (WT) i komórki pozbawione tego recep­tora (SR-A^-/-) wskazywało, że SR-A odpowiada za prawie cały niewymagający opsonin wychwyt tych bakterii [58]. Pomimo tak drastycznego obniżenia fagocytozy bakterii w makrofagach pozyskanych od myszy SR-A^-/-, zwierzęta te wykazywały istotny, ale niewielki wzrost śmiertelności w następstwie zakażenia przez N. meningitidis. W porów­naniu z myszami WT, zainfekowane myszy SR-A^-/- prze­jawiały także umiarkowanie zwiększoną bakteriemię we krwi, ale nie śledzionie i zwiększone stężenie prozapalnej interleukiny 6 (IL-6) w osoczu [63]. Jedną z przyczyn roz­bieżności między sugerowaną dominującą rolą SR-A w fa­gocytozie bakterii, a tylko umiarkowanym upośledzeniem odporności przeciwbakteryjnej spowodowanej brakiem SR-A może być to, że użyte w badaniach nad fagocyto­zą BMMF nie są reprezentatywne dla naturalnych popu­lacji makrofagów. Stosowany w hodowli BMMF M-CSF indukuje wysoki poziom ekspresji SR-A, a hamuje eks­presję MARCO [36]. Możliwość tę potwierdziły ekspery­menty z użyciem makrofagów otrzewnowych, w których wykazano, że ani brak SR-A ani brak MARCO nie obni­żył istotnie wychwytu N. meningitidis. Jednakże fagocy­toza tych bakterii przez makrofagi niemające obu recep­torów była silnie obniżona [53].

Udział SR-A w odporności na infekcje bakteriami Gram-dodatnimi, zwłaszcza S. aureus, jest mniej jednoznacz­ny. W badaniach Thomasa i wsp. [73] myszy SR-A^-/- były bardziej podatne na otrzewnowe zakażenie S. aureus niż kontrolne myszy szczepu Balb/c mające SR-A (SR-A^+/+). Myszy SR-A^-/- wykazywały upośledzoną zdolność do usuwania bakterii z miejsca infekcji i umierały w następ­stwie rozsiewu bakterii po całym organizmie (posocznicy). Wyizolowane makrofagi SR-A^-/- przejawiały drastyczne, 72-83% obniżenie niewymagającej opsonin fagocyto­zy S. aureus i innych badanych gatunków bakterii Gram-dodatnich (Bacillus subtilis, S. agalactiae, S. pyogenes). Wyniki tych autorów sugerowały więc, że za niewymaga­jącą opsonin fagocytozę bakterii Gram-dodatnich przez makrofagi indukowanego tioglikolanem wysięku otrzew­nowego (PEM) szczepu dzikiego Balb/c prawie w cało­ści odpowiada SR-A. Potwierdzając tę konkluzję, prze­ciwciało anty-SR-A hamowało fagocytozę S. aureus, E. hirae i B. subtilis w 56-95%. Fagocytoza komercyjnego preparatu S. aureus szczepu Wood była prawie w całości blokowana przez przeciwciało anty-SR-A [73]. Wyników Thomasa i wsp. [73] nie powierdziły nasze badania – nie zaobserwowaliśmy obniżenia wychwytu znakowanych flu­orescencyjnie, zabitych bakterii S. aureus szczepu Wood (dostarczonych przez tego samego producenta) w PEM po­zyskanych od myszy SR-A^-/-. Wychwyt bakterii był jednak istotnie obniżony w PEM niemających obu receptorów kla­sy A (SR-A^-/-MARCO^-/-) [36]. Jedną z przyczyn rozbież­ności pomiędzy naszymi wynikami a tymi otrzymanymi przez Thomasa i wsp. [73] mogło być użycie w ekspery­mentach różnych szczepów myszy – odpowiednio, C57BL/6 i Balb/c. Hipotezy tej nie potwierdzają jednak ostatnie do­świadczenia naszej grupy, z wykorzystaniem PEM pozy­skanych od myszy szczepu Balb/c. Stwierdziliśmy bowiem, że przeciwciało anty-SR-A zablokowało zaledwie w ~9% całkowity wychwyt (wiązanie plus internalizacja) i w po­dobnym stopniu internalizację S. aureus, podczas gdy fa­gocytoza E. coli była hamowana w ~40% (w przygotowa­niu). W badaniach innych autorów, przeciwciało blokujące SR-A nie miało także wpływu na wychwyt S. aureus przez ludzkie makrofagi pęcherzyków płucnych (alveolar ma­crophages – AM) [5]. W opublikowanej niedawno pracy DeLoida i wsp. [17] nieselektywny bloker SR, kwas polii­nozynowy (homopolimer nukleotydów inozynowych), ha­mował w 75-85% wychwyt komercyjnego preparatu za­bitych S. aureus szczepu Wood przez ludzkie makrofagi lub mysie PEM, ale nie wpływał hamująco na fagocyto­zę zabitych termicznie S. aureus szczepu Wood, ani któ­regokolwiek z wielu testowanych szczepów żywych bak­terii S. aureus [17].

Co najmniej 3 rodzaje wewnątrzkomórkowych patogenów makrofagów: L. monocytogenes, Francisella tularensis i Brucella spp. są fagocytowane za pośrednictwem SR-A [41,61,70] (tab. 1). L. monocytogenes jest fakul­tatywnie wewnątrzkomórkową bakterią Gram-dodatnią wywołującą ciężkie infekcje u osób z osłabioną odporno­ścią. Niektórym ze sfagocytowanych przez makrofagi bak­terii udaje się wydostać z fagosomów do cytoplazmy, gdzie mogą się bezpiecznie mnożyć i następnie zakażać inne ma­krofagi. Zdolność do lizy błony fagosomów bakterie L. mo­nocytogenes zawdzięczają listeriolizynie, tworzącej pory wydzielniczej hemolizynie. Myszy SR-A^-/- wykazywały upośledzone usuwanie tych bakterii z wątroby i śledziony oraz zwiększoną śmiertelność w eksperymentalnym mo­delu infekcji przez L. monocytogenes [70]. Podczas gdy większość sfagocytowanych listerii było zabijanych w li­zosomach makrofagów pozyskanych od myszy SR-A^+/+, w makrofagach od myszy SR-A^-/- bakterie gwałtownie li­zowały błonę fagosomów i „uciekały” do cytoplazmy. Co istotne, myszy pozbawione SR-A wykazywały zwiększoną podatność na infekcje tylko przez szczep L. monocytogenes wytwarzający listeriolizynę; makrofagi SR-A^-/- i SR-A^+/+ miały podobną, dużą aktywność bakteriobójczą wobec izogenicznego szczepu L. monocytogenes, niezdolnego do syntezy listeriolizyny. Korzyści z SR-A w listeriobój­czej aktywności makrofagów mogłyby polegać na tym, że fagocytoza listerii za pośrednictwem SR-A prowadzi do szybszego zakwaszenia fagosomów niż fagocytoza za po­średnictwem alternatywnych receptorów i, w konsekwen­cji, do zabicia listerii po fuzji z lizosomami, zanim zdążą wydostać się one z fagosomów [32].

Bakterie z rodzaju Brucella są patogenami zwierząt, ale wywołują także odzwierzęce brucelozy u ludzi. Podobnie jak L. monocytogenes, bakterie Brucella są fakultatywnie wewnątrzkomórkowymi patogenami zdolnymi do przetrwa­nia i namnażania się wewnątrz makrofagów. SR-A bierze udział w internalizacji Brucella i, w przeciwieństwie do L. monocytogenes, wydaje się wykorzystywany przez Brucella do zahamowania reakcji odpornościowych. Stwierdzono bowiem, że w makrofagach pozbawionych SR-A we­wnątrzkomórkowa proliferacja Brucella była zahamowa­na w stosunku do makrofagów pozyskanych od myszy WT. Internalizacja bakterii Brucella wywołuje przemieszcze­nie się SR-A do opornych na rozpuszczanie przez deter­genty frakcji w błonie komórkowej, tzw. tratw lipidowych, czego konsekwencją jest utworzenie zawierających bakte­rie fagosomów, w których bakterie mogą się bezpiecznie mnożyć [41,48].

Niedawne badania wykazały, że SR-A może uczestniczyć także w fagocytozie opsonizowanych bakterii. Gram-ujemną bakterię F. tularensis, powodującą tularemię, cechuje wy­jątkowo duża zakaźność. Bakteria ta jest wewnątrzkomór­kowym patogenem, który zakaża makrofagi i mnoży się w cytoplazmie tych komórek po wydostaniu się z fagoso­mu. Pierini wykazała, że efektywny wychwyt F. tularensis przez mysie i ludzkie makrofagi wymaga opsonizacji tej bakterii przez termowrażliwy składnik surowicy i jest prze­prowadzany głównie przez SR-A [61].

Oprócz zdolności do fagocytozy bakterii (tab. 1), na ważną rolę MARCO w zwalczaniu infekcji bakteryjnych wskazu­je obserwacja, że jego ekspresja jest raptownie indukowana w licznych populacjach makrofagów (płucnych, wątrobo­wych, istoty czerwonej śledziony) w trakcie zakażeń bak­teryjnych lub po podaniu produktów bakteryjnych, takich jak LPS [33,76]. Analiza całkowitej ekspresji genów ujaw­niła, że ekspresja genu kodującego receptor MARCO jest także jedną z najsilniej indukowanych w trakcie dojrze­wania DC wywołanego przez LPS lub bakterie [26]. Jak już wspomniano, u myszy hodowanych w warunkach wol­nych od patogenów głównym miejscem ekspresji MARCO są makrofagi otrzewnowe i makrofagi strefy brzeżnej śle­dziony. Podanie tym zwierzętom przeciwciał blokujących MARCO nie wpłynęło istotnie na oczyszczanie krwi z po­danych dożylnie bakterii, jednakże przeciwciało to hamo­wało selektywnie wychwyt bakterii przez makrofagi strefy brzeżnej śledziony [76]. Późniejsze badania z wykorzysta­niem komórek pochodzących od myszy MARCO^-/- wyka­zały, że receptor ten bierze udział także w wychwycie N. meningitidis przez makrofagi otrzewnowe [53].

Badania zespołu prof. Kobzika ujawniły ważną rolę MARCO w odporności płuc, narządu stanowiącego głów­ne wrota zakażenia dla wielu patogenów. W AM chomi­ków przeciwciało blokujące MARCO hamowało w ~47% wychwyt S. aureus i w ~67% wychwyt E. coli [57]. W my­sim modelu wywołanego przez pneumokoki (Streptococcus pneumoniae) zapalenia płuc, myszy MARCO^-/- przejawia­ły głęboko upośledzoną zdolność do usuwania bakterii z płuc, zwiększone stężenia cytokin i chemokin prozapal­nych, nasilony naciek neutrofilów do płuc i znacznie ob­niżoną przeżywalność. Również wychwyt S. pneumoniae przez MARCO^-/- AM in vitro był dramatycznie obniżony [3]. W późniejszej pracy ten sam zespół donosił, że brak SR-A [6] miał podobny wpływ jak brak MARCO [3] na przebieg wywołanej przez S. pneumoniae infekcji płuc u myszy. W następstwie zakażenia przez S. pneumoniae, myszy SR-A^-/- wykazywały upośledzone oczyszczanie płuc z bakterii, znacznie nasilony odczyn zapalny (zwiększony naciek neutrofilów i poziom cytokin chemotaktycznych dla tych komórek – białka hamującego makrofagi 2 (MIP-2) i czynnika martwicy nowotworów-α (TNF-α)) i zwiększo­ną śmiertelność. AM z myszy SR-A^-/- wychwytywały mniej bakterii S. pneumoniae in situ niż WT AM [6]. Ponieważ SR-A^-/- AM wykazują zwiększoną ekspresję MARCO w porównaniu z WT AM [28], wyniki te wydają się nie­spójne z uprzednio sugerowaną przez tych autorów domi­nującą rolą MARCO na AM w zwalczaniu infekcji płuc wywołanej przez S. pneumoniae [3]. Ponadto w ludzkich AM przeciwciało anty-MARCO, ale nie anty-SR-A hamo­wało wychwyt bakterii [5]. W przeciwieństwie do ujem­nie naładowanych LTA z innych bakterii Gram-dodatnich, zawierających podobną liczbę grup zjonizowanych o prze­ciwnych ładunkach LTA z S. pneumoniae nie wiąże się do SR-A [27], więc niejasna jest też kwestia potencjalnych li­gandów SR-A na powierzchni S. pneumoniae. Jak to omó­wiono w części 1, upośledzenie fagocytozy i nasilone wy­twarzanie cytokin prozapalnych w AM SR-A^-/- mogą być wtórne do wywołanych brakiem SR-A zmian ekspresji in­nych niż SR-A receptorów.

W naszych badaniach, podobnie jak brak SR-A, także brak MARCO nie obniżył istotnie wychwytu S. aureus przez PEM. Ten brak różnic mógł być spowodowany niskim poziomem ekspresji MARCO w nietraktowanych PEM, ponieważ WT PEM, w których ekspresja MARCO była zwiększona w następstwie preinkubacji z zawierający­mi motywy CpG oligodeoksynukleotydami (CpG-ODN), wychwytywały więcej S. aureus niż podobnie traktowa­ne MARCO^-/- PEM. Także PEM niemające obu recepto­rów (SR-A^-/-MARCO^-/-) wykazywały znaczne obniżenie wychwytu bakterii, co wskazuje, że brak jednego z tych receptorów może być kompensowany zwiększoną aktyw­nością drugiego [36].

Lista patogenów w których zwalczaniu ważną rolę od­grywa MARCO została wydłużona o pokrewne lasecz­kom tężca i jadu kiełbasianego, Gram-dodatnie bakterie Clostridium sordellii (tab. 1). Bakterie te wywołują czę­sto śmiertelne zakażenia układu rozrodczego kobiet, będą­ce powikłaniem porodu lub aborcji. Wykazano, że ludzkie makrofagi doczesnej (przekształcona pod wpływem ciąży błona śluzowa macicy) i mysie makrofagi otrzewnowe fa­gocytują zabite termicznie C. sordellii głównie za pośred­nictwem MARCO. Myszy MARCO^-/- przejawiały upośle­dzenie eliminacji żywych bakterii z zainfekowanych macic i większą śmiertelność w następstwie infekcji. W odróż­nieniu od MARCO, SR-A najprawdopodobniej nie uczest­niczy w fagocytozie tych bakterii [72].

2.2. Fagocytoza komórek grzybów

W naszych ostatnich badaniach wykazaliśmy, że SR kla­sy A należą także do redundantnego systemu receptorów dla patogennych grzybów. MARCO odpowiadał częścio­wo za wychwyt zymosanu (preparat ścian komórkowych drożdży piekarskich, Saccharomycetes cerevisiae) i ży­wych drożdżaków Candida albicans przez preinkubowa­ne z CpG-ODN, ale nie przez kontrolne, mysie makrofagi. Z kolei SR-A pośredniczył w tych komórkach w wychwy­cie zymosanu, ale nie żywych C. albicans. Istotne obni­żenie stymulowanego przez zymosan wybuchu tlenowego występujące w SR-A^-/-MARCO^-/- PEM i w makrofagach J774 preinkubowanych z nieselektywnym blokerem SR, siarczanem dekstranu, sugeruje, że – oprócz dektyny1 – także SR klasy A mogą uczestniczyć w tym procesie [39].

2.3. Fagocytoza cząstek pyłu

Zespół prof. Kobzika wykazał, że oprócz ważnej roli w oczyszczaniu płuc z bakterii, fagocytoza przez AM za pośrednictwem MARCO odgrywa także główną rolę w oczyszczaniu płuc z dostającego się do nich we wdy­chanym powietrzu pyłu. Przeciwciało blokujące MARCO hamowało w 52-85% wychwyt cząstek TiO₂, Fe₂O₃, SiO₂ i kulek polistyrenowych przez AM chomika. Przeciwciało blokujące MARCO miało także nieco mniejszy wpływ na wychwyt cząstek pyłu w AM myszy. W odróżnieniu, nie­upośledzony wychwyt tych cząstek przez AM pozyskanych od myszy SR-A^-/- wskazywał, że SR-A nie odgrywa istot­nej roli w tym procesie [57]. Także w ludzkich AM prze­ciwciało anty-MARCO obniżyło o ~63% wychwyt czą­stek TiO₂, podczas gdy przeciwciało anty-SR-A nie miało takiego wpływu [5].

Badania Arredouaniego i wsp. [3] sugerują, że obecne na AM SR klasy A odgrywają ważną rolę w utrzymaniu im­munosupresyjnego środowiska w płucach. Wprowadzenie do płuc tzw. obojętnych cząstek TiO₂, które nie wywołuje stanu zapalnego w płucach myszy WT, indukowało ostry stan zapalny w płucach myszy MARCO^-/-. Interpretując te wyniki autorzy postulowali, że niewywołujące aktywa­cji usuwanie obojętnych cząstek przez AM za pośrednic­twem MARCO zapobiega rozwojowi stanu zapalnego ini­cjowanego przez inne typy komórek płucnych, w których (w przeciwieństwie do AM) TiO₂ indukuje wytwarzanie chemokin i cytokin prozapalnych [3]. W późniejszych ba­daniach tego samego zespołu stwierdzono, że podanie do płuc cząstek TiO₂ wywoływało silny odczyn zapalny także u myszy SR-A^-/- [6]. Nasilony odczyn zapalny w płucach myszy SR-A^-/- lub MARCO^-/- wywołuje także ekspozycja na ozon, za który wydaje się odpowiadać akumulacja pro­zapalnych utlenionych lipidów, które w płucach myszy WT usuwane są za pośrednictwem SR klasy A [15].

Długotrwała ekspozycja na pył krystalicznej krzemion­ki, ale nie amorficznej krzemionki lub innych obojętnych cząstek, może wywołać sylikozę (pylicę krzemową), ob­jawiającą się chronicznym stanem zapalnym, zwłóknie­niem płuc i czasem prowadzącą do rozwoju nowotworu. Hamilton i wsp. [28] wykazali, że MARCO jest głównym receptorem pośredniczącym w wychwycie, toksyczności i proapoptotycznym działaniu cząstek krystalicznej SiO₂ w AM myszy szczepów C57BL/6 i 129/SvJ. W przeciwień­stwie do wykazujących ekspresję MARCO kontrolnych AM, pozyskanych od myszy szczepu dzikiego C57BL/6, krystaliczna SiO₂ nie podlegała fagocytozie oraz nie wy­woływała cytotoksyczności i apoptozy w AM pozyska­nych od myszy C57BL/6 MARCO^-/-. Co ciekawe, w AM szczepu Balb/c, w których ekspresja MARCO była niewy­krywalna, w wychwycie cząstek SiO₂ pośredniczył jakiś inny, bliżej niezidentyfikowany mechanizm, nieangażujący SR. Te alternatywne do MARCO mechanizmy wychwytu są jednak związane z mniejszą cytotoksycznością ponie­waż Balb/c AM były dużo bardziej odporne na toksyczne działanie cząstek krystalicznej SiO₂ [28].

2.4. Mechanizm fagocytozy z udziałem SR klasy A

Chociaż transfekcja SR-A nadaje komórkom linii ludzkich embrionalnych komórek nerkowych (HEK293T) lub ko­mórkom CHO zdolność do endocytozy AcLDL [38,61], to okazało się, że komórki CHO transfekowane ludzkim SR-A wiązały, ale nie internalizowały bakterii E. coli lub S. aureus [59]. Brak internalizacji związanych do SR-A bak­terii prawdopodobnie nie wynikał z niezdolności komó­rek CHO do przeprowadzania fagocytozy, ponieważ ko­mórki CHO transfekowane receptorami fragmentów Fc przeciwciał internalizowały opłaszczone przeciwciałami cząstki [10]. Podobnie SR-A podlegający ektopowej eks­presji w komórkach HEK293T wiązał, ale nie internalizo­wał bakterii F. tularensis [61]. Bakterie E. coli i S. aureus były także wiązane, ale nieinternalizowane przez komór­ki COS transfekowane ludzkim MARCO [23]. Wyniki te sugerują, że internalizacja fagocytowanych cząstek za po­średnictwem SR-A lub MARCO może wymagać koopera­cji tych receptorów z jakimś innym typem receptora (lub receptorów), który nie podlega ekspresji w wymienionych liniach komórkowych. Dobrym kandydatem na receptor ko­operujący z SR klasy A w procesie fagocytozy wydaje się receptor dopełniacza 3 (CR3, β2 integryna CD11β/CD18). W nietraktowanych lub preinkubowanych z CpG-ODN makrofagach J774 przeciwciało blokujące CR3 hamowa­ło wychwyt zymosanu w stopniu w przybliżeniu równym sumie zahamowania wywołanego przez przeciwciała blo­kujące SR-A i MARCO, a suma zahamowania powodo­wanego przez wszystkie 3 przeciwciała była większa od 100% [39]. Wyniki te świadczą, że przeciwciała swoiste dla CR3 i dla SR klasy A blokują przynajmniej częściowo wspólny mechanizm wychwytu. Hamujący wpływ prze­ciwciała anty-CR3 na wychwyt drożdżaków skorelowany był z poziomem ekspresji SR klasy A, ale nie z poziomem ekspresji CR3, co jest zgodne z możliwością, że CR3 nie wiąże tych ligandów bezpośrednio tylko uczestniczy w ich internalizacji po związaniu do SR klasy A [39]. Wychwyt opsonizowanej surowicą F. tularensis przez makrofagi J774, który prawie całkowicie był hamowany przez ligan­dy SR i w ~61% przez przeciwciało anty-SR-A, był tak­że hamowany w ~50% przez przeciwciała blokujące CR3 [61], co sugeruje, że SR-A może kooperować z CR3 rów­nież w fagocytozie bakterii. Mechanizm kooperacji CR3 z SR-A w trakcie fagocytozy mógłby być podobny do me­chanizmu kooperacji tych receptorów w trakcie adhezji ma­krofagów do płytek hodowlanych w pożywkach zawiera­jących surowicę. W trakcie tego procesu SR-A wystarcza do początkowego przytwierdzenia się makrofagów (odpo­wiadającego wiązaniu fagocytowanych cząstek), ale udział CR3 jest konieczny do następującego po nim rozpłaszcza­nia się komórek [25], które jest w pewnym stopniu ana­logiczne do internalizacji cząstek w procesie fagocytozy. W obecności chelatorów kationów dwuwartościowych, które inaktywują CR3, makrofagi pozostają zakotwiczo­ne za pośrednictwem SR-A, ale nie rozpłaszczają się, za­chowując kulisty kształt.

3. Koewolucja SR klasy A i patogennych bakterii

SR-A ma zdolność do wiązania zarówno endo- jak i eg­zogennych ligandów. Nie wiadomo, która z tych aktyw­ności była pierwotną funkcją SR-A. Przypadek Brucella [41,48] sugeruje, że pierwotną rolą SR-A mogło być wiąza­nie endogennych ligandów i że receptor ten został następ­nie wykorzystany przez te bakterie do uniknięcia mecha­nizmów bakteriobójczych, umożliwiające rozwój infekcji wewnątrz makrofagów. Jednakże wychwyt wielu innych ga­tunków bakterii za pośrednictwem SR-A prowadzi do ich zabicia. Ważną rolę SR-A w odporności przeciwbakteryj­nej odzwierciedla istnienie szczepów bakterii, w których wyewoluowały mechanizmy unikania rozpoznania przez SR-A (tab. 1). Na przykład SR-A nie wiąże paciorkow­ców S. agalactiae zawierających kwas sjalowy w wielo­cukrowej otoczce pokrywającej te bakterie, a w przypadku S. pyogenes wiązaniu do SR-A przeciwdziałają powierzch­niowe białka M, prawdopodobnie maskujące ligandy SR-A na powierzchni tych bakterii [2]. W pozbawionych otoczki N. meningitidis modyfikacja przez kwas sjalowy lub wydłużenie jednego z trzech łańcuchów części cukro­wej LPS prowadzi do drastycznego obniżenia fagocytozy przez ludzkie DC. Bakterie tworzące otoczkę nie były pra­wie wcale fagocytowane przez DC. Tak jak w przypadku mysich makrofagów, w fagocytozie N. meningitidis przez ludzkie DC wydaje się pośredniczyć SR-A [44].

W odróżnieniu od SR-A, zdolność MARCO do wiązania endogennych ligandów, w tym modyfikowanych lipoprotein o małej gęstości (low density lipoprotein – LDL) jest kon­trowersyjna. Mysi MARCO wykazywał zdolność do wią­zania acetylowanego LDL (AcLDL) [14]. Jednakże ludzki MARCO, podlegający ektopowej ekspresji w komórkach COS, wiązał bakterie E. coli i S. aureus, ale nie utlenio­ny LDL ani AcLDL [23]. W naszym doświadczeniu wy­chwyt AcLDL przez komórki CHO transfekowane ludzkim MARCO był tylko ~3-krotnie większy od wychwytu przez nietransfekowane komórki, natomiast wychwyt AcLDL w komórkach transfekowanych SR-A wzrósł aż ~90-krot­nie [38]. Wyniki te sugerują, że modyfikowany LDL może się wiązać do MARCO z niewielkim powinowactwem. W konsekwencji, wyjaśnieniem powyższych rozbieżno­ści, alternatywnym w stosunku do różnic międzygatun­kowych, mogą być różnice czułości metod stosowanych do pomiaru wychwytu modyfikowanych LDL. Tak więc główną funkcją MARCO może być fagocytoza bakterii i innych egzogennych ligandów raczej niż endocytoza en­dogennych ligandów. Spójnie z ważną rolą MARCO w od­porności przeciwbakteryjnej, bakterie E. coli wykształciły mechanizm unikania rozpoznania przez MARCO (tab. 1). Myszy bez receptora fragmentów Fc immunoglobulin G typu III (FcγRIII/CD16) wykazywały dużą poprawę prze­żywalności w wywołanym przez perforację jelita ostrym zapaleniu otrzewnej, czemu towarzyszyły efektywniejsze oczyszczanie jamy otrzewnowej z bakterii E. coli i obni­żone wytwarzanie TNF-α. Okazało się, że ligacja FcγRIII przez jeszcze niezidentyfikowany ligand na powierzchni bakterii E. coli wywołuje obniżenie aktywności 3-kinazy fosfatydyloinozytoli. Zahamowanie aktywności tego enzy­mu prowadzi z jednej strony do nasilonego wytwarzania TNF-α, a z drugiej strony obniża niewymagającą opsonin fagocytozę bakterii przez neutrofile i makrofagi. Jako fa­gocytarny receptor negatywnie regulowany przez FcγRIII na powierzchni BMMF zidentyfikowano MARCO [62]. Te ostatnie wyniki podważają jednak inne doniesienia, że MARCO nie podlega ekspresji w BMMF [66]. Ostatnio zaobserwowano, że występująca na powierzchni powodu­jących próchnicę zębów bakterii Streptococcus mutans li­poproteina peptydylo-prolilo cis/trans izomeraza hamuje fagocytozę tych bakterii przez makrofagi za pośrednic­twem MARCO i wpływa hamująco na ekspresję tego re­ceptora [54].

Zahamowanie funkcji MARCO wydaje się też ważnym mechanizmem zwiększonej podatności na wtórne infek­cje bakteryjne (wywołane najczęściej przez S. pneumoniae, Haemophilus influenzae i S. aureus) u rekonwalescentów po ostrych infekcjach wirusowych (np. wirusem grypy) płuc. Sun i Metzger [69] wykazali, że mechanizm obni­żenia odporności przeciwbakteryjnej obejmuje zahamo­wanie wczesnego oczyszczania płuc z bakterii przez AM. Jego przyczyną jest obniżenia ekspresji MARCO na AM pod wpływem interferonu-γ (IFN-γ) wytwarzanego przez limfocyty T w trakcie infekcji wirusowych. AM znane są z hamowania indukcji adaptacyjnych reakcji odpornościo­wych poprzez supresyjny wpływ na DC. Tak więc fizjo­logiczną rolą zahamowania aktywności AM przez IFN-γ może być ułatwienie indukcji przeciwwirusowych adapta­cyjnych reakcji odpornościowych przez DC [69].

4. Rola SR klasy A wregulacji adaptacyjnych reakcji odpornościowych

4.1. SR klasy A jako łączniki pomiędzy odpornością wrodzoną i adaptacyjną

Wśród PRR podlegających ekspresji w immunocytach można wyróżnić dwa ich typy: 1) receptory aktywujące, do których zaliczane są receptory Toll-podobne (TLR), receptory podobne do indukowanego przez kwas retino­wy genu I (retinoic acid-inducible gene I-like receptors) i receptory podobne do wiążącej nukleotydy domeny oli­gomeryzacji (nucleotide binding-oligomerization domain­-like receptors) oraz 2) receptory endocytarne, reprezen­towane przez SR i lektyny typu C [35].

Wprowadzone w początkowym okresie badań nad mecha­nizmami rozpoznania w układzie odporności wrodzonej pojęcie PRR wymaga obecnie redefinicji. Wykazano, że wiele PRR pierwszej grupy nie rozpoznają jakichś bliżej niezdefiniowanych „wzorców molekularnych” tylko kon­kretne związki chemiczne, np. ligandem kompleksu re­ceptorowego TLR4/MD-2 (myeloid differentiation-2) jest fragment LPS – lipid A [52], a TLR5 wiąże budujące wici bakteryjne białko flagelinę [19]. Z kolei wiele PRR drugiej grupy, w tym SR klasy A, nie spełnia kryteriów PRR. Po pierwsze, są one receptorami zarówno dla patogenów, jak i dla endogennych ligandów gospodarza. Po drugie, „en­docytarne PRR” zwykle wiążą produkty wielu niespo­krewnionych patogenów, więc nie rozróżniają różnych ich typów. Także uniwersalność modelu zakładającego, że ko­niecznym warunkiem indukcji adaptacyjnych reakcji od­pornościowych jest rozpoznanie PAMP patogenów przez APC za pośrednictwem PRR budzi wątpliwości. Opisano liczne PAMP i rozpoznające je receptory w przypadku pa­togenów bakteryjnych, które jako prokarionty przejawia­ją fundamentalne różnice biochemiczne z eukariotyczny­mi gospodarzami [43]. W odróżnieniu, mimo wieloletnich poszukiwań, nie zidentyfikowano związków spełniających kryteria PAMP w pasożytniczych płazińcach i obleńcach, które tak jak ssaki są zwierzętami tkankowymi.

Uważa się, że wstępne rozpoznanie patogenów przez APC za pośrednictwem PRR determinuje także typ adaptacyjnej odpowiedzi immunologicznej (Th1, Th2, Th17 lub Treg) w wyniku zróżnicowanego wpływu różnych PRR na eks­presję cząsteczek kostymulujących i cytokin. Główną rolę w polaryzacji adaptacyjnych reakcji odpornościowych peł­nią cytokiny z rodziny IL-12: IL-12 i IL-23. Na przykład ligandy TLR4 i TLR9, ale nie TLR2, stymulują wytwa­rzanie IL-12, odrywającej główną rolę w dojrzewaniu lim­focytów Th1 [65]. Limfocyty Th1 i wytwarzany przez nie IFN-γ koordynują reakcje odpornościowe typu komórkowe­go, skuteczne w zwalczaniu wewnątrzkomórkowych pato­genów. Z kolei aktywacja lektyny typu C, dektyny 1, przez występujące w ścianach komórek grzybowych β-glukany stymuluje wytwarzanie IL-6 i IL-23, a hamuje wytwarza­nie IL-12, co sprzyja różnicowaniu się limfocytów Th17, skutecznych w zwalczaniu patogennych grzybów [18].

Z kolei wydaje się, że pasożytnicze robaki nie syntety­zują niewystępujących u gospodarza PAMP i w związku z tym mogą nie być rozpoznawane przez komórki wrodzo­nego układu odpornościowego za pośrednictwem PRR. Proponuję model, zgodnie z którym do rozpoznania immu­nologicznego pasożytniczych robaków zdolne są wyłącz­nie limfocyty, rozpoznające przez swoje rekombinowane receptory immunoglobulinowe prezentowane przez APC antygeny tych patogenów. Za poprzedzające prezentację nieselektywny wychwyt i obróbkę antygenów pasożytów przez APC odpowiadałyby „endocytarne PRR”. Przy bra­ku indukowanej przez PAMP ekspresji cząsteczek kosty­mulujących i wytwarzania cytokin limfocyty pomocnicze T rozpoznające prezentowane przez APC antygeny paso­żytów podlegają różnicowaniu w komórki typu Th2 [47].

Oprócz swoistego rozpoznania antygenu, do stymulacji proliferacji i różnicowania się limfocytów Th2 konieczna jest interakcja CD40 na APC z ligandem CD40 (CD40L/CD154), którego ekspresję na limfocytach indukuje samo rozpoznanie antygenu za pośrednictwem TCR [45,47].

Spójne z proponowaną wyżej rolą SR-A w indukcji od­powiedzi typu Th2 w trakcie zakażeń pasożytniczych są ostatnie wyniki Rzepeckiej i wsp. [67]. Białko opie­kuńcze kalretikulina z pasożytującego w myszach nicie­nia Heligmosomoides polygyrus (HpCRT), o sekwencji w 66-67% identycznej z mysią i ludzką kalretikuliną, sil­nie stymulowało wytwarzanie IL-4 i IL-10 (cytokin Th2), ale nie IFN-γ (cytokiny Th1) przez limfocyty pomocnicze T wyizolowane z zainfekowanych myszy. Immunizacja my­szy HpCRT, bez żadnego dodatkowego adiuwanta, induko­wała odpowiedź typu Th2, przejawiającą się wytwarzaniem IL-4 oraz przeciwciał IgG1 i IgE. Podobnie jak w przypad­ku ssaczej kalretikuliny, za wychwyt HpCRT przez mysie DC odpowiadały w ~80% SR, w tym w ~44% SR-A [67].

Zgodnie z powyższym modelem, jedną z funkcji SR i innych „endocytarnych PRR” byłoby monitorowanie środowiska ze­wnątrzkomórkowego, dzięki ich zdolności do nieselektywne­go wychwytu zarówno własnych, jak i obcych makromole­kuł lub większych, fagocytowalnych cząstek. Wykazano, że białka pochłonięte za pośrednictwem SR-A są następnie prze­twarzane wewnątrzkomórkowo i prezentowane w połączeniu z MHC klasy II swoistym limfocytom CD4⁺, co w przypad­ku ich egzogennego pochodzenia może inicjować adapta­cyjne reakcje odpornościowe [11,31,55]. Białka niebędące ligandami SR mogą być wychwytywane przez te receptory po utworzeniu kompleksów z białkami opiekuńczymi/szo­ku cieplnego [8,24,71,75]. Także utlenienie nadaje białkom zdolność do wiązania się do SR. Do utlenienia białek zdol­ne są neutrofile, które naciekają nieselektywnie nie tylko do miejsca infekcji, ale także do tkanek uszkodzonych w na­stępstwie niedotlenienia/reperfuzji lub urazu (tzw. sterylny odczyn zapalny). Uważa się, że czynnikami bezpośrednio odpowiedzialnymi za indukcję odczynu zapalnego w tych warunkach są uwalniane z nekrotycznych komórek związ­ki chemiczne, tzw. wzorce molekularne związane z uszko­dzeniem (DAMP). Podobny mógłby być mechanizm induk­cji odczynu zapalnego przez pasożyty, które odżywiając się i przemieszczając wywołują uszkodzenie tkanek, a także wy­dzielają czynniki homologiczne do DAMP. Opublikowano liczne prace, w których sugerowano, że DAMP rozpozna­wane są przez te same aktywujące PRR co PAMP [12]. Ten paradoks wyjaśniają wyniki ostatnich badań, wykazujących, że za zdolność wielu DAMP, w tym białek szoku cieplne­go i HMGB1 (high mobility group protein-1)/amfoteryny, do aktywacji PRR odpowiadają zanieczyszczenia mikro­biologiczne [74]. Nową koncepcją jest, że główną rolę w in­dukcji sterylnego odczynu zapalnego odgrywają produkty uwalniane z wywodzących się z endosymbiotycznych bak­terii mitochondriów, takie jak formylowane peptydy i CpG-ODN, rozpoznawane przez PRR dla produktów bakteryj­nych – odpowiednio FPR1 i TLR4 [50,80]. Innym ważnym DAMP wydaje się DNA gospodarza, działający poprzez jeszcze niezidentyfikowane receptory różne od TLR9 [46].

Można przypuszczać, że kwas podchlorowy, wytwarza­ny przez neutrofile naciekające do miejsca infekcji lub uszkodzenia, wywołuje nieselektywne utlenienie zarówno własnych jak i obcych białek. Utlenione białka byłyby następnie wychwytywane przez APC za pośrednictwem SR-A i innych „endocytarnych PRR”, przetwarzane i pre­zentowane limfocytom T w kontekście cząsteczek MHC, co w przypadku ich egzogennego pochodzenia, a przy braku PAMP, prowadziłoby do indukcji reakcji typu Th2. Model ten potwierdzają nasze obserwacje, że pod wpły­wem modyfikacji przez kwas podchlorowy różne białka i glikoproteiny nabywają zdolności do wiązania się do róż­nych „endocytarnych PRR”: SR (SR-A, LOX-1, SREC-I) i do receptora mannozowego (niepublikowane wyniki). Wcześniej Prokopowicz i wsp. [64] zaobserwowali, że mo­dyfikacja przez kwas podchlorowy znacznie zwiększa wy­chwyt modelowanego antygenu – owoalbuminy przez DC. Immunizacja tylko samą chlorowaną owoalbuminą, bez do­datkowych adiuwantów (źródła PAMP), indukowała silną odpowiedź immunologiczną u myszy [64].

Chociaż samo wiązanie się ligandów do „endocytarnych PRR”, takich jak SR klasy A, nie wydaje się wywoły­wać silnej aktywacji APC, to receptory te mogą modulo­wać aktywację komórek wywołaną przez aktywujące PRR (typu 1). Ponieważ SR-A i MARCO mają przeciwstawny wpływ na wytwarzanie IL-12 [36,37,38], to poziom wytwa­rzanej IL-12 stymulowanego przez wspólne ligandy TLR, SR-A i MARCO, takie jak LPS, LTA, CpG-ODN i dsRNA, może być zdeterminowany względnym poziomem ekspre­sji tych receptorów w danej komórce. W konsekwencji, zmiany poziomu ekspresji tych receptorów mogą być jed­nym z mechanizmów trwałej polaryzacji adaptacyjnej od­powiedzi immunologicznej. Zgodnie z tym modelem róż­ne czynniki wywołujące polaryzację Th1 i Th2 wywierały przeciwstawny wpływ na poziom ekspresji MARCO na powierzchni makrofagów J774. Ekspresja MARCO była znacznie zwiększana przez wiele adiuwantów stymulują­cych odpowiedź typu Th1: LPS, CpG-ODN, IL-12 i czyn­nik stymulujący tworzenie kolonii granulocytów i makro­fagów (GM-CSF). Odwrotnie, ekspresja MARCO była obniżana przez różnorodne czynniki promujące odpowiedź typu Th2: IL-4, GC-ODN (ODN z odwróconymi sekwen­cjami CpG) i M-CSF. Prawdopodobnie z powodu bardzo wysokiego konstytutywnego poziomu ekspresji SR-A na makrofagach J774, powyższe czynniki miały co najwyżej niewielki wpływ na ekspresję tego receptora. Jednakże LPS i M-CSF wpływały na ekspresję SR-A odwrotny od ich wpływu na ekspresję MARCO. Zmiany poziomu eks­presji SR klasy A miały konsekwencje funkcjonalne: ma­krofagi J774 preinkubowane z IL-4 lub CpG-ODN fago­cytowały ten sam ligand – mikrokulki polistyrenowe za pośrednictwem różnych receptorów. W fagocytozie ku­lek przez preinkubowane z IL-4 i niczym nietraktowane kontrolne makrofagi pośredniczył SR-A, ale nie MARCO. Odwrotnie, w makrofagach preinkubowanych z CpG-ODN, MARCO, ale nie SR-A, uczestniczył w wychwycie kulek [36]. Co ciekawe, SR-A utracił zdolność do wiązania ku­lek w komórkach preinkubowanych z CpG-ODN, mimo że poziom jego ekspresji nie uległ zmianie pod wpływem CpG-ODN, co sugeruje, że MARCO jest receptorem do­minującym w stosunku do SR-A.

Według proponowanego przez nas modelu (ryc. 1), APC poddane działaniu czynników wywołujących polaryzację Th2 fagocytują patogenne mikroorganizmy i ich produkty głównie za pośrednictwem SR-A. Interakcja ta prowadzi do zahamowania wytwarzania IL-12 i stymulacji wytwarzania IL-10. Takie środowisko sprzyja indukcji adaptacyjnych reakcji odpornościowych mieszanego typu Th2/Treg, występujących w zakażeniach pasożytniczymi robakami [7,51]. Z kolei inte­rakcja poddanych działaniu adiuwantów Th1 APC z mikroor­ganizmami za pośrednictwem MARCO dostarcza niezbędnej kostymulacji do wytwarzania IL-12, cytokiny odgrywającej główną rolę w indukcji reakcji odpornościowych typu Th1.

Ryc. 1. Proponowany mechanizm regulacji polaryzacji Th1/Th2 przez SR klasy A. W APC poddanych działaniu czynników promujących polaryzację Th2: M-CSF, GC-ODN lub IL-4, występuje wysoki poziom ekspresji SR-A i niska ekspresja MARCO. APC o takim fenotypie endocytują, przetwarzają i prezentują antygeny patogenów (Mik) za pośrednictwem SR-A. Interakcja z patogenami za pośrednictwem SR-A prowadzi jednak do zahamowania wytwarzania IL-12 i stymulacji wytwarzania IL-10, co stwarza środowisko sprzyjające różnicowaniu się limfocytów Treg lub Th2. Limfocyty Treg i IL-10 wydają się umożliwiać indukcję odpowiedzi immunologicznych typu Th2 poprzez hamowanie rozwoju konkurencyjnych odpowiedzi typu Th1 [7,51]. Z kolei adiuwanty Th1: LPS, CpG-ODN lub GM-CSF, zwiększają ekspresję MARCO na APC. Interakcja APC preeksponowanych na działanie adiuwantów Th1 z mikroorganizmami za pośrednictwem MARCO dostarcza niezbędnej kostymulacji do wytwarzania IL-12, cytokiny odgrywającej główną rolę w indukcji reakcji odpornościowych typu Th1. Kontrowersyjny pozostaje względny udział różnych cząsteczek kostymulujących (CD40, B7-1/CD80, B7-2/CD86) w różnicowaniu się limfocytów Th1 i Th2. Ich ekspresję na powierzchni APC indukują adiuwanty Th1: GM-CSF i ligandy TLR. Interakcja CD40 z CD40L/CD154 wydaje się obligatoryjna do indukcji odpowiedzi immunologicznych typu Th2. Ekspresję CD40L w limfocytach indukuje samorozpoznanie antygenu przez TCR. Z kolei, ligacja CD40 przez CD154 nasila ekspresję B7-1/2 na powierzchni APC [45,47]

W naszych ostatnich badaniach wykazaliśmy, że także względny udział różnych receptorów w fagocytozie ko­mórek grzybów przez makrofagi ulega zmianie w następ­stwie aktywacji makrofagów [39]. Jak już wspomniano, główną rolę w fagocytozie zymosanu i drożdżaków C. albicans przez nieaktywowane APC odgrywa dektyna 1 [9]. Receptor ten hamuje wytwarzanie IL-12 a stymuluje wytwarzanie IL-6 i IL-23, w konsekwencji promując od­powiedź typu Th17 [18]. W makrofagach preinkubowa­nych z CpG-ODN udział dektyny 1 w fagocytozie droż­dżaków uległ drastycznemu obniżeniu, natomiast wzrosła rola SR, w tym MARCO [39]. Można się więc spodzie­wać, że dzięki zwiększonej aktywności MARCO i zmniej­szonej aktywności dektyny 1, interakcja makrofagów pod­danych uprzednio działaniu ligandów TLR z komórkami grzybów stymuluje wytwarzanie IL-12, co sprzyja in­dukcji reakcji odpornościowych typu Th1. Co ciekawe, SR-A uczestniczył w fagocytozie zymosanu, ale nie ży­wych drożdżaków C. albicans [39]. Cząstki zymosanu, z odsłoniętymi wewnętrznymi warstwami ściany komór­kowej, mogą naśladować produkty degradacji grzybów przez fagocyty. SR-A mógłby więc pełnić negatywną re­gulacyjną rolę w trakcie infekcji grzybiczych, hamując re­akcje odpornościowe po rozpoznaniu resztek zabitych ko­mórek patogenu. Zgodnie z tą proponowaną, regulacyjną rolą SR-A w trakcie infekcji grzybiczych, u myszy SR-A^-/- infekcja oportunistycznym grzybem Pneumocystis carinii wywoływała bardziej nasilony odczyn zapalny i powodo­wała większy naciek aktywowanych limfocytów T CD4⁺ do płuc niż w przypadku myszy WT [30].

4.2 Rola SR-A w regulacji reakcji odpornościowych typu komórkowego

Chociaż rola SR-A w prezentacji egzogennych antygenów limfocytom CD4⁺ w kontekście cząsteczek MHC klasy II jest dobrze udokumentowana, to SR-A prawdopodobnie nie kieruje endocytowanych antygenów do prezentacji krzyżo­wej cytotoksycznym limfocytom CD8⁺ w kontekście MHC klasy I [11,31,71,77], chociaż antygeny mogą być prezen­towane krzyżowo po wychwycie przez inne SR: LOX-1 i SREC-I [16,71]. Wręcz przeciwnie, u myszy pozbawio­nych SR-A występuje nasilenie zależnej od limfocyty CD8⁺ odpowiedzi typu komórkowego. To nasilenie mogłoby wy­nikać z opisanego w części 1 odhamowania transdukcji sygnału z receptorów należących do rodziny Toll/IL-1R lub kompensacyjnych zmian ekspresji innych receptorów, niezależnie od utraty funkcji receptorowej SR-A. Brak SR-A znacznie nasilił aktywność przeciwnowotworową LPS, jednofosforylowanego LPS, kompletnego adiuwanta Freunda i białek szoku cieplnego (grp170, hsp110), uży­tych jako adiuwanty w szczepionkach zawierających słabo immunogenne białka nowotworowe. Nasilona aktywność przeciwnowotworowa u myszy SR-A^-/- skorelowana była z nasilonym tworzeniem antygenowoswoistych cytotoksycz­nych limfocytów T. W porównaniu z WT DC, SR-A^-/- DC stymulowane przez LPS lub jednofosforylowany LPS wy­kazywały zwiększoną ekspresję cząsteczek kostymulują­cych CD80 i CD86, wytwarzały więcej cytokin i chemokin prozapalnych i bardziej efektywnie prezentowały krzyżo­wo antygeny w kontekście MHC klasy I antygenowoswo­istym limfocytom T CD8⁺ [77,79]. Z kolei wyniki innych badań sugerują, że spowolniony wzrost komórek limfomy EL4 u myszy pozbawionych SR-A jest spowodowany nasi­loną ekspresją indukowalnej syntazy tlenku azotu (iNOS) i IFN-γ w zasiedlających guz makrofagach SR-A^-/- [42].

4.3. Regulacja migracji APC przez SR klasy A

Niektórzy badacze sugerowali alternatywny do przedsta­wionego wyżej mechanizm udziału SR klasy A w regula­cji adaptacyjnych reakcji odpornościowych, mianowicie że główną funkcją SR klasy A w tych procesach jest regu­lacja migracji niosących antygeny DC z miejsca infekcji do drenujących węzłów chłonnych. Jednakże dwie opubli­kowane prace, w których badano rolę SR klasy A w mi­gracji DC wydają się wzajemnie sprzeczne. W badaniach Matsushita i wsp. [49] przeciwciało anty-MARCO nasila­ło in vitro chemotaksję mysich DC w kierunku chemokiny CCL-21, a także stymulowało migrację wstrzykniętych pod­skórnie DC do węzłów chłonnych in vivo. Pod wpływem przeciwciała anty-MARCO prezentujące antygeny nowo­tworowe DC stymulowały też tworzenie większej liczby nowotworowoswoistych, wytwarzających IFN-γ limfocy­tów T in vivo i nabywały zdolności do hamowania wzrostu słabo immunogennej, agresywnej melanomy B16 w skórze [49]. Z kolei wyniki Arredouani i wsp. [4] sugerują, że SR klasy A hamują migrację DC. W mysim modelu reakcji alergicznych w płucach, podana wziewnie owoalbumina indukowała znacznie większy naciek eozynofilów w płu­cach uczulonych myszy pozbawionych SR-A lub MARCO niż w płucach myszy WT. U myszy SR-A^-/- występowa­ła nasilona migracja załadowanych owoalbuminą CD11c⁺ APC (AM lub DC) z płuc do drenujących węzłów chłon­nych, której towarzyszyła nasilona proliferacja wyizolo­wanych z tych węzłów limfocytów T [4].

4.4. Udział SR klasy A w utrzymaniu prawidłowej struktury śledziony

Wykazano ponadto, że SR klasy A mogą też wpływać na adaptacyjne reakcje odpornościowe pośrednio, w związ­ku z ich rolą w utrzymaniu prawidłowej struktury narzą­dów limfatycznych. Strefa brzeżna śledziony pełni ważną rolę w zarówno wrodzonej, jak i adaptacyjnej odpowiedzi immunologicznej na antygeny, które dostały się do krwio­biegu. Narząd ten odgrywa główną rolę m.in. w szybkim, niewymagającym kooperacji z limfocytami T wytwarza­niu przeciwciał w odpowiedzi na tzw. antygeny grasiczo­niezależne. Oddziaływania adhezyjne pomiędzy makrofa­gami strefy brzeżnej śledziony a limfocytami B lub innymi własnymi ligandami, w których pośredniczą SR klasy A, zapewniają prawidłowy rozwój, organizację i funkcjono­wanie tej struktury [13,40]. W śledzionach myszy pozba­wionych MARCO stwierdzono zmniejszenie liczby ma­krofagów w strefie brzeżnej, opóźnienie tworzenia się tej struktury w trakcie rozwoju i upośledzone wytwarzanie przeciwciał w odpowiedzi na antygen grasiczoniezależny typu 2 (polisacharyd z pneumokoków) [13].

5. Rola SR klasy A w chorobach autoimmunizacyjnych

Przypuszcza się, że upośledzone usuwanie komórek apopto­tycznych sprzyja rozwojowi chorób autoimmunizacyjnych. Komórki apoptotyczne w strefie brzeżnej śledziony wychwy­tują głównie zasiedlajace tę strukturę makrofagi o wysokim poziomie ekspresji obu SR klasy A. Udział SR-A i MARCO w wychwycie komórek apoptotycznych potwierdziły ekspe­rymenty z komórkami transfekowanymi tymi receptorami. Myszy pozbawione SR-A lub MARCO wykazywały wyż­sze miano przeciwciał anty-DNA spontanicznie i po iniek­cji komórek apoptotycznych. Zwiększony poziom przeciw­ciał blokujących SR klasy A stwierdzony przed pojawieniem się objawów klinicznych u myszy szczepów spontanicznie rozwijających układowy toczeń rumieniowaty (SLE), jak i u pacjentów, u których zdiagnozowano tę chorobę auto­immunizacyjną [78]. Rola autoprzeciwciał wiążących się do SR klasy A w rozwoju tej choroby mogłaby polegać na zwiększaniu poziomu antygenów (komórek apoptotycz­nych) w strefie brzeżnej śledziony wskutek zahamowania ich usuwania za pośrednictwem SR klasy A lub na akty­wowaniu limfocytów B przez stymulowane przeciwciała­mi anty-MARCO makrofagi strefy brzeżnej. Zgodnie z tym drugim mechanizmem, u myszy przeciwciało anty-MAR­CO stymulowało emigrację limfocytów ze strefy brzeżnej śledziony i nasilało odpowiedź humoralną przeciwko anty­genowi grasiczoniezależnemu typu 2 – trójnitrofenol-fikol in vivo [78]. Z kolei pierwszą możliwość wspierają wyniki badań, w których zaobserwowano, że obniżona ekspresja MARCO na makrofagach śledzionowych jest cechą szcze­pów myszy podatnych na rozwój SLE. Obniżona ekspresja MARCO odpowiadała za obniżony wychwyt komórek apop­totycznych przez makrofagi wyhodowane z komórek szpiku tych myszy w porównaniu z makrofagami kongenicznych szczepów niepodatnych na rozwój SLE [66].

6. Podsumowanie

Badania ostatnich lat ujawniły ważną rolę SR klasy A za­równo w odporności wrodzonej jak i w regulacji adapta­cyjnych reakcji odpornościowych. Są one głównymi re­ceptorami pośredniczącymi w niewymagającej opsonin fagocytozie bakterii i innych patogenów. Poprzez wpływ na wytwarzanie cytokin SR klasy A regulują przebieg odczynu zapalnego i różnicowanie się limfocytów T. Uczestnicząc w fagocytozie komórek apoptotycznych zapobiegają roz­wojowi chorób autoimmunizacyjnych. Słabo zbadaną dzie­dziną pozostaje mechanizm wewnątrzkomórkowej trans­dukcji sygnału inicjowanego przez te receptory. Stosowana przez nas metoda selektywnej ligacji receptorów z uży­ciem przeciwciał stwarza szansę na postęp w tym zakresie.

PIŚMIENNICTWO

[1] Amiel E., Nicholson-Dykstra S., Walters J.J., Higgs H., Berwin B.: Scavenger receptor-A functions in phagocytosis of E. coli by bone marrow dendritic cells. Exp. Cell. Res., 2007; 313: 1438-1448
[PubMed]  [Full Text PDF]  

[2] Areschoug, T., Waldemarsson J., Gordon S.: Evasion of macrophage scavenger receptor A-mediated recognition by pathogenic streptococci. Eur. J. Immunol., 2008; 38: 3068-3079
[PubMed]  

[3] Arredouani M., Yang Z., Ning Y.Y., Qin G., Soininen R., Tryggvason K., Kobzik L.: The scavenger receptor MARCO is required for normal lung defense against pneumococcal pneumonia and inhaled particles. J. Exp. Med., 2004; 200: 267-272
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[4] Arredouani M.S., Franco F., Imrich A., Fedulov A., Lu X., Perkins D., Soininen R., Tryggvason K., Shapiro S.D., Kobzik L.: Scavenger receptors SR-AI/II and MARCO limit pulmonary dendritic cell migration and allergic airway inflammation. J. Immunol., 2007; 178: 5912-5920
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[5] Arredouani M.S., Palecanda A., Koziel H., Huang Y.C., Imrich A., Sulahian T.H., Ning Y.Y., Yang Z., Pikkarainen T., Sankala M., Vargas S.O., Takeya M., Tryggvason K., Kobzik L.: MARCO is the major binding receptor for unopsonized particles and bacteria on human alveolar macrophages. J. Immunol., 2005; 175: 6058-6064
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[6] Arredouani M.S., Yang Z., Imrich A., Ning Y., Qin G., Kobzik L.: The macrophage scavenger receptor SR-AI/II and lung defense against pneumococci and particles. Am. J. Respir. Cell. Mol. Biol., 2006; 35: 474-478
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[7] Balic A., Harcus Y.M., Taylor M.D., Brombacher F., Maizels R.M.: IL-4R signaling is required to induce IL-10 for the establishment of T(h)2 dominance. Int. Immunol., 2006; 18: 1421-1431
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[8] Berwin B., Hart J.P., Rice S., Gass C., Pizzo S.V., Post S.R., Nicchitta C.V.: Scavenger receptor-A mediates gp96/GRP94 and calreticulin internalization by antigen-presenting cells. EMBO J., 2003; 22: 6127-6136
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[9] Brown G.D., Taylor P.R., Reid D.M., Willment J.A., Williams D.L., Martinez-Pomares L., Wong S.Y., Gordon S.: Dectin-1 is a major β-glucan receptor on macrophages. J. Exp. Med., 2002; 196: 407-412
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[10] Brumell J.H., Howard J.C., Craig K., Grinstein S., Schreiber A.D., Tyers M.: Expression of the protein kinase C substrate pleckstrin in macrophages: association with phagosomal membranes. J. Immunol., 1999; 163: 3388-3395
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[11] Burgdorf S., Kautz A., Böhnert V., Knolle P.A., Kurts C.: Distinct pathways of antigen uptake and intracellular routing in CD4 and CD8 T cell activation. Science, 2007; 316: 612-616
[PubMed]  

[12] Chen G.Y., Nunez G.: Sterile inflammation: sensing and reacting to damage. Nat. Rev. Immunol., 2010; 10: 826-837
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[13] Chen Y., Pikkarainen T., Elomaa O., Soininen R., Kodama T., Kraal G., Tryggvason K.: Defective microarchitecture of the spleen marginal zone and impaired response to a thymus-independent type 2 antigen in mice lacking scavenger receptors MARCO and SR-A. J. Immunol., 2005; 175: 8173-8180
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[14] Chen Y., Sankala M., Ojala J.R., Sun Y., Tuuttila A., Isenman D.E., Tryggvason K., Pikkarainen T.: A phage display screen and binding studies with acetylated low density lipoprotein provide evidence for the importance of the scavenger receptor cysteine-rich (SRCR) domain in the ligand-binding function of MARCO. J. Biol. Chem., 2006; 281: 12767-12775
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[15] Dahl M., Bauer A.K., Arredouani M., Soininen R., Tryggvason K., Kleeberger S.R., Kobzik L.: Protection against inhaled oxidants through scavenging of oxidized lipids by macrophage receptors MARCO and SR-AI/II. J. Clin. Invest., 2007; 117: 757-764
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[16] Delneste Y., Magistrelli G., Gauchat J., Haeuw J., Aubry J., Nakamura K., Kawakami-Honda N., Goetsch L., Sawamura T., Bonnefoy J., Jeannin P.: Involvement of LOX-1 in dendritic cell-mediated antigen cross-presentation. Immunity, 2002; 17: 353-362
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[17] DeLoid G.M., Sulahian T.H., Imrich A., Kobzik L.: Heterogeneity in macrophage phagocytosis of Staphylococcus aureus strains: High-throughput scanning cytometry-based analysis. PLoS ONE, 2009; 4: e6209
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[18] Dennehy K.M., Willment J.A., Williams D.L., Brown G.D.: Reciprocal regulation of IL-23 and IL-12 following co-activation of Dectin-1 and TLR signaling pathways. Eur. J. Immunol., 2009; 39: 1379-1386
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[19] Donnelly M.A., Steiner T.S.: Two nonadjacent regions in enteroaggregative Escherichia coli flagellin are required for activation of toll-like receptor 5. J. Biol. Chem., 2002; 277: 40456-40461
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[20] Dunne D.W., Resnick D., Greenberg J., Krieger M., Joiner K.A.: The type I macrophage scavenger receptor binds to Gram-positive bacteria and recognizes lipoteichoic acid. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1994; 91: 1863-1867
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[21] Elomaa O., Kangas M., Sahlberg C., Tuukkanen J., Sormunen R., Liakka A., Thesleff I., Kraal G., Tryggvason K.: Cloning of a novel bacteria-binding receptor structurally related to scavenger receptors and expressed in a subset of macrophages. Cell, 1995; 80: 603-609
[PubMed]  [Full Text PDF]  

[22] Elomaa O., Sankala M., Pikkarainen T., Bergmann U., Tuuttila A., Raatikainen-Ahokas A., Sariola H., Tryggvason K.: Structure of the human macrophage MARCO receptor and characterization of its bacteria-binding region. J. Biol. Chem., 1998; 273: 4530-4538
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[23] Elshourbagy N.A., Li X., Terrett J., Vanhorn S., Gross M.S., Adamou J.E., Anderson K.M., Webb C.L., Lysko P.G.: Molecular characterization of a human scavenger receptor, human MARCO. Eur. J. Biochem., 2000; 267: 919-926
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[24] Facciponte J.G., Wang X.Y., Subjeck J.R.: Hsp110 and Grp170, members of the Hsp70 superfamily, bind to scavenger receptor-A and scavenger receptor expressed by endothelial cells-I. Eur. J. Immunol., 2007; 37: 2268-2279
[PubMed]  

[25] Fraser I., Hughes D., Gordon S.: Divalent cation-independent macrophage adhesion inhibited by monoclonal antibody to murine scavenger receptor. Nature, 1993; 364: 343-346
[PubMed]  

[26] Granucci F., Vizzardelli C., Virzi E., Rescigno M., Ricciardi-Castagnoli P.: Transcriptional reprogramming of dendritic cells by differentiation stimuli. Eur. J. Immunol., 2001; 31: 2539-2546
[PubMed]  

[27] Greenberg J.W., Fischer W., Joiner K.A.: Influence of lipoteichoic acid structure on recognition by the macrophage scavenger receptor. Infect. Immun., 1996; 64: 3318-3325
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[28] Hamilton R.F.Jr., Thakur S.A., Mayfair J.K., Holian A.: MARCO mediates silica uptake and toxicity in alveolar macrophages from C57BL/6 mice. J. Biol. Chem., 2006; 281: 34218-34226
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[29] Hampton R.Y., Golenbock D.T., Penman M., Krieger M., Raetz C.R.: Recognition and plasma clearance of endotoxin by scavenger receptors. Nature, 1991; 352: 342-344
[PubMed]  

[30] Hollifield M., Ghanem E.B., de Villiers W.J., Garvy B.A.: Scavenger receptor A dampens induction of inflammation in response to the fungal pathogen Pneumocystis carinii. Infect. Immun., 2007; 75: 3999-4005
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[31] Ilchmann A., Burgdorf S., Scheurer S., Waibler Z., Nagai R., Wellner A., Yamamoto Y., Yamamoto H., Henle T., Kurts C., Kalinke U., Vieths S., Toda M.: Glycation of a food allergen by the Maillard reaction enhances its T-cell immunogenicity: Role of macrophage scavenger receptor class A type I and II. J. Allergy Clin. Immunol., 2010; 125: 175-183
[PubMed]  

[32] Ishiguro T., Naito M., Yamamoto T., Hasegawa G., Gejyo F., Mitsuyama M., Suzuki H., Kodama T.: Role of macrophage scavenger receptors in response to Listeria monocytogenes infection in mice. Am J. Pathol., 2001, 158: 179-188
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[33] Ito S., Naito M., Kobayashi Y., Takatsuka H., Jiang S., Usuda H., Umezu H., Hasegawa G., Arakawa M., Shultz L.D., Elomaa O., Tryggvason K.: Roles of a macrophage receptor with collagenous structure (MARCO) in host defense and heterogeneity of splenic marginal zone macrophages. Arch. Histol. Cytol., 1999; 62: 83-95
[PubMed]  [Full Text PDF]  

[34] Janeway C.A.Jr., Medzhitov R.: Innate immune recognition. Annu. Rev. Immunol., 2002; 20: 197-216
[PubMed]  

[35] Jeannin P., Jaillon S., Delneste Y.: Pattern recognition receptors in the immune response against dying cells. Curr. Opin. Immunol., 2008; 20: 530-537
[PubMed]  

[36] Józefowski S., Arredouani M., Sulahian T., Kobzik L.: Disparate regulation and function of the class A scavenger receptors SR-AI/II and MARCO. J. Immunol., 2005; 175: 8032-8041
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[37] Józefowski S., Kobzik L.: Scavenger receptor A mediates H₂O₂ production and suppression of IL-12 release in murine macrophages. J. Leukoc. Biol., 2004; 76: 1066-1074
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[38] Józefowski S., Sulahian T.H., Arredouani M., Kobzik L.: Role of scavenger receptor MARCO in macrophage responses to CpG oligodeoxynucleotides. J. Leukoc. Biol., 2006; 80: 870-879
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[39] Józefowski S., Yang Z., Marcinkiewicz J., Kobzik L.: Scavenger receptors and β-glucan receptors participate in the recognition of yeasts by murine macrophages. Inflamm. Res., 2012; 61: 113-126
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[40] Karlsson M.C., Guinamard R., Bolland S., Sankala M., Steinman R.M., Ravetch J.V.: Macrophages control the retention and trafficking of B lymphocytes in the splenic marginal zone. J. Exp. Med., 2003; 198: 333-340
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[41] Kim S., Watarai M., Suzuki H., Makino S., Kodama T., Shirahata T.: Lipid raft microdomains mediate class A scavenger receptor-dependent infection of Brucella abortus. Microb. Pathog., 2004; 37: 11-19
[PubMed]  

[42] Komohara Y., Takemura K., Lei X.F., Sakashita N., Harada M., Suzuki H., Kodama T., Takeya M.: Delayed growth of EL4 lymphoma in SR-A-deficient mice is due to upregulation of nitric oxide and interferon-γ production by tumor-associated macrophages. Cancer Sci., 2009; 100: 2160-2166
[PubMed]  

[43] Kufer T.A., Sansonetti P.J.: Sensing of bacteria: NOD a lonely job. Curr. Opin. Microbiol., 2007; 10: 62-69
[PubMed]  

[44] Kurzai O., Schmitt C., Claus H., Vogel U., Frosch M., Kolb-Mäurer A.: Carbohydrate composition of meningococcal lipopolysaccharide modulates the interaction of Neisseria meningitidis with human dendritic cells. Cell. Microbiol., 2005; 7: 1319-1334
[PubMed]  

[45] MacDonald A.S., Straw A.D., Dalton N.M., Pearce E.J.: Cutting edge: Th2 response induction by dendritic cells: a role for CD40. J. Immunol., 2002; 168: 537-540
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[46] Marichal T., Ohata K., Bedoret D., Mesnil C., Sabatel C., Kobiyama K., Lekeux P., Coban C., Akira S., Ishii K.J., Bureau F., Desmet C.J.: DNA released from dying host cells mediates aluminum adjuvant activity. Nat. Med., 2011; 17: 996-1002
[PubMed]  

[47] Martín-Martín A.I., Vizcaíno N., Fernández-Lago L.: Cholesterol, ganglioside GM1 and class A scavenger receptor contribute to infection by Brucella ovis and Brucella canis in murine macrophages. Microbes Infect., 2010; 12: 246-251

[48] Marshall F.A., Pearce E.J.: Uncoupling of induced protein processing from maturation in dendritic cells exposed to a highly antigenic preparation from a helminth parasite. J. Immunol., 2008; 181: 7562-7570
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[49] Matsushita N., Komine H., Grolleau-Julius A., Pilon-Thomas S., Mulé J.J.: Targeting MARCO can lead to enhanced dendritic cell motility and anti-melanoma activity. Cancer Immunol. Immunother., 2010; 59: 875-884
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[50] McDonald B., Pittman K., Menezes G.B., Hirota S.A., Slaba I., Waterhouse C.C., Beck P.L., Muruve D.A., Kubes P.: Intravascular danger signals guide neutrophils to sites of sterile inflammation. Science, 2010; 330: 362-366
[PubMed]  

[51] McKee A.S., Pearce E.J.: CD25⁺CD4⁺ cells contribute to Th2 polarization during helminth infection by suppressing Th1 response development. J. Immunol., 2004; 173: 1224-1231
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[52] Meng J., Lien E., Golenbock D.T.: MD-2-mediated ionic interactions between lipid A and TLR4 are essential for receptor activation. J. Biol. Chem., 2010; 285: 8695-8702
[PubMed]  [Full Text HTML]  

[53] Mukhopadhyay S., Chen Y., Sankala M., Peiser L., Pikkarainen T., Kraal G., Tryggvason K., Gordon S.: MARCO, an innate activation marker of macrophages, is a class A scavenger receptor for Neisseria meningitidis. Eur. J. Immunol., 2006; 36: 940-949
[PubMed]  

[54] Mukouhara T., Arimoto T., Cho K., Yamamoto M., Igarashi T.: Surface lipoprotein PpiA of Streptococcus mutans suppresses MARCO-dependent phagocytosis by macrophages. Infect. Immun., 2011; 79: 4933-4940
[PubMed]  

[55] Nicoletti A., Caligiuri G., Tornberg I., Kodama T., Stemme S., Hansson G.K.: The macrophage scavenger receptor type A directs modified proteins to antigen presentation. Eur. J. Immunol., 1999; 29: 512-521
[PubMed]  

[56] Padovan E., Landmann R.M., De Libero G.: How pattern recognition receptor triggering influences T cell responses: a new look into the system. Trends Immunol., 2007; 28: 308-314
[PubMed]  

[57] Palecanda A., Paulauskis J., Al-Mutairi E., Imrich A., Qin G., Suzuki H., Kodama T., Tryggvason K., Koziel H., Kobzik L.: Role of the scavenger receptor MARCO in alveolar macrophage binding of unopsonized environmental particles. J. Exp. Med., 1999; 189: 1497-1506
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[58] Peiser L., de Winther M.P.J., Makepeace K., Hollinshead M., Coull P., Plested J., Kodama T., Moxon E.R., Gordon S.: The class A macrophage scavenger receptor is a major pattern recognition receptor for Neisseria meningitidis, which is independent of lipopolisaccharide and not required for secretory responses. Infect. Immun., 2002; 70: 5346-5354
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[59] Peiser L., Gough P.J., Kodama T., Gordon S.: Macrophage class A scavenger receptor-mediated phagocytosis of Escherichia coli: role of cell heterogeneity, microbial strain, and culture conditions in vitro. Infect. Immun., 2000; 68: 1953-1963
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[60] Peiser L., Makepeace K., Plüddemann A., Savino S., Wright J.C., Pizza M., Rappuoli R., Moxon E.R., Gordon S.: Identification of Neisseria meningitidis nonlipopolysaccharide ligands for class A macrophage scavenger receptor by using a novel assay. Infect. Immun., 2006; 74: 5191-5199
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[61] Pierini L.M.: Uptake of serum-opsonized Francisella tularensis by macrophages can be mediated by class A scavenger receptors. Cell. Microbiol., 2006; 8: 1361-1370
[PubMed]  

[62] Pinheiro da Silva F., Aloulou M., Skurnik D., Benhamou M., Andremont A., Velasco I.T., Chiamolera M., Verbeek J.S., Launay P., Monteiro R.C.: CD16 promotes Escherichia coli sepsis through an FcR gamma inhibitory pathway that prevents phagocytosis and facilitates inflammation. Nat. Med., 2007; 13: 1368-1374
[PubMed]  

[63] Plüddemann A., Hoe J.C., Makepeace K., Moxon E.R., Gordon S.: The macrophage scavenger receptor A is host-protective in experimental meningococcal septicaemia. PLoS Pathog., 2009; 5: e1000297
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[64] Prokopowicz Z.M., Arce F., Biedroń R., Chiang C.L., Ciszek M., Katz D.R., Nowakowska M., Zapotoczny S., Marcinkiewicz J., Chain B.M.: Hypochlorous acid: a natural adjuvant that facilitates antigen processing, cross-priming, and the induction of adaptive immunity. J. Immunol,. 2010; 184: 824-835
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[65] Re F., Strominger J.L.: Toll-like receptor 2 (TLR2) and TLR4 differentially activate human dendritic cells. J. Biol. Chem., 2001; 276: 37692-37699
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[66] Rogers N.J., Lees M.J., Gabriel L., Maniati E., Rose S.J., Potter P.K., Morley B.J.: A defect in Marco expression contributes to systemic lupus erythematosus development via failure to clear apoptotic cells. J. Immunol., 2009; 182: 1982-1990
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[67] Rzepecka J., Rausch S., Klotz C., Schnöller C., Kornprobst T., Hagen J., Ignatius R., Lucius R., Hartmann S.: Calreticulin from the intestinal nematode Heligmosomoides polygyrus is a Th2-skewing protein and interacts with murine scavenger receptor-A. Mol. Immunol., 2009; 46: 1109-1119
[PubMed]  

[68] Sankala M., Brännström A., Schulthess T., Bergmann U., Morgunova E., Engel J., Tryggvason K., Pikkarainen T.: Characterization of recombinant soluble macrophage scavenger receptor MARCO. J. Biol. Chem., 2002; 277: 33378-33385
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[69] Sun K., Metzger D.W.: Inhibition of pulmonary antibacterial defense by interferon-γ during recovery from influenza infection. Nat. Med., 2008; 14: 558-564
[PubMed]  

[70] Suzuki H., Kurihara Y., Takeya M., Kamada N., Kataoka M., Jishage K., Ueda O., Sakaguchi H., Higashi T., Suzuki T., Takashima Y., Kawabe Y., Cynshi O., Wada Y., Honda M., Kurihara H., Aburatani H., Doi T., Matsumoto A., Azuma S., Noda T., Toyoda Y., Itakura H., Yazaki Y., Horiuchi S., Takahashi K., Kruijt J.K., van Berkel T.J., Steinbrecher U.P., Ishibashi S., Maeda N., Gordon S., Kodama T.: A role for macrophage scavenger receptors in atherosclerosis and susceptibility to infection. Nature, 1997; 386: 292-296
[PubMed]  

[71] Tewalt E.F., Maynard J.C., Walters J.J., Schell A.M., Berwin B.L., Nicchitta C.V., Norbury C.C.: Redundancy renders the glycoprotein 96 receptor scavenger receptor A dispensable for cross priming in vivo. Immunology, 2008; 125: 480-491
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[72] Thelen T., Hao Y., Medeiros A.I., Curtis J.L., Serezani C.H., Kobzik L., Harris L.H., Aronoff D.M.: The class A scavenger receptor, macrophage receptor with collagenous structure, is the major phagocytic receptor for Clostridium sordellii expressed by human decidual macrophages. J. Immunol., 2010; 185: 4328-4335
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[73] Thomas C.A., Li Y., Kodama T., Suzuki H., Silverstein S.C., El Khoury J.: Protection from lethal gram-positive infection by macrophage scavenger receptor-dependent phagocytosis. J. Exp. Med., 2000; 191: 147-156
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[74] Tsan M.F.: Heat shock proteins and high mobility group box 1 protein lack cytokine function. J. Leukoc. Biol., 2011; 89: 847-853
[PubMed]  

[75] Udono H., Srivastava P.K.: Comparison of tumor-specific immunogenicities of stress-induced proteins gp96, hsp90, and hsp70. J. Immunol., 1994; 152: 5398-5403
[PubMed]  

[76] Van der Laan L.J., Dopp E.A., Haworth R., Pikkarainen T., Kangas M., Elomaa O., Dijkstra C.D., Gordon S., Tryggvason K., Kraal G.: Regulation and functional involvement of macrophage scavenger receptor MARCO in clearance of bacteria in vivo. J. Immunol., 1999; 162: 939-947
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[77] Wang X.Y., Facciponte J., Chen X., Subjeck J.R., Repasky E.A.: Scavenger receptor-A negatively regulates antitumor immunity. Cancer Res., 2007; 67: 4996-5002
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[78] Wermeling F., Chen Y., Pikkarainen T., Scheynius A., Winqvist O., Izui S., Ravetch J.V., Tryggvason K., Karlsson M.C.: Class A scavenger receptors regulate tolerance against apoptotic cells, and autoantibodies against these receptors are predictive of systemic lupus. J. Exp. Med., 2007; 204: 2259-2265
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[79] Yi H., Yu X., Gao P., Wang Y., Baek S.H, Chen X., Kim H.L., Subjeck J.R., Wang X.Y.: Pattern recognition scavenger receptor SRA/CD204 down-regulates Toll-like receptor 4 signaling-dependent CD8 T-cell activation. Blood, 2009; 113: 5819-5828
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[80] Zhang Q., Raoof M., Chen Y., Sumi Y., Sursal T., Junger W., Brohi K., Itagaki K., Hauser C.J.: Circulating mitochondrial DAMPs cause inflammatory responses to injury. Nature, 2010; 464: 104-107
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

Autor deklaruje brak potencjalnych konfliktów interesów

Pełna treść artykułu