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P. 69

F.	
  SÁNCHEZ	
  MADRID	
  &	
  P.	
  MARTÍN	
  

	
  
Hoffman	
  en	
  la	
  mosca	
  Drosophila	
  melanogaster,	
  	
  parten	
  de	
  los	
  estudios	
  de	
  la	
  Dra	
  C.	
  
Nusslein-­-Volhard,	
  al	
  comienzo	
  de	
  la	
  década	
  de	
  los	
  	
  80,	
  sobre	
  genes	
  implicados	
  en	
  el	
  
desarrollo	
   de	
   la	
   mosca,	
   que	
   organizan	
   su	
   simetría	
   y	
   polaridad,	
   entre	
   los	
   que	
  
identificó	
   el	
   gen	
   Toll	
   (del	
   alemán:	
   Súper,	
   Fantástico),	
   que	
   controla	
   el	
  
establecimiento	
  de	
  su	
  eje	
  dorso-­-ventral	
  (3).	
  	
  

        Siguiendo	
   la	
   estela	
   del	
   trabajo	
   del	
   Prof.	
   H	
   Boman,	
   que	
   identificó	
   en	
   la	
  
hemolinfa	
   del	
   insecto	
   una	
   serie	
   de	
   potentes	
   péptidos	
   catiónicos	
   antimicrobianos	
  
(4),	
   el	
   grupo	
   del	
   Dr.	
   Hoffman	
   identificó	
   una	
   nueva	
   función	
   para	
   el	
   gen	
   Toll;	
   la	
  
defensa	
   de	
   invertebrados	
   frente	
   a	
   infecciones	
   fúngicas	
   (5).	
   Concretamente,	
  
mediante	
  el	
  estudio	
  de	
  la	
  regulación	
  del	
  péptido	
  anti-­-fúngico	
  drosomicina,	
  observó	
  
que	
  los	
  mutantes	
  en	
  el	
  gen	
  Toll	
  no	
  eran	
  capaces	
  de	
  expresar	
  la	
  drosomicina,	
  y	
  por	
  
tanto,	
   eran	
   muy	
   susceptibles	
   a	
   las	
   infecciones	
   por	
   el	
   hongo	
   Aspergillus	
   fumigatus.	
  
Otro	
   hallazgo	
   de	
   gran	
   interés	
   del	
   grupo	
   del	
   Prof.	
   Hoffman	
   consistió	
   en	
   la	
  
identificación	
   de	
   motivos	
   estucturales	
   para	
   NF-­-kB	
   en	
   la	
   drosomicina	
   (6).	
  	
  
Conjuntamente	
  con	
  el	
  grupo	
  del	
  Dr.	
  Charles	
  Janeway	
  propusieron	
  así	
  la	
  existencia	
  
de	
   mecanismos	
   y	
   receptores	
   conservados	
   evolutivamente	
   en	
   invertebrados	
   y	
  
mamíferos,	
   responsables	
   del	
   control	
   de	
   la	
   respuesta	
   inmune	
   innata	
   (7,	
   8).	
   	
   Poco	
  
después,	
  se	
  revelaría	
  la	
  homología	
  de	
  las	
  regiones	
  citoplásmicas	
  del	
  receptor	
  de	
  IL-­-
1	
  con	
  la	
  proteina	
  Toll	
  (9).	
  

        De	
   forma	
   independiente,	
   el	
   grupo	
   del	
   Dr.	
   Beutler,	
   mediante	
   el	
   análisis	
   del	
  
proceso	
   molecular	
   de	
   la	
   sepsis	
   durante	
   la	
   respuesta	
   a	
   infecciones	
   por	
   bacterias	
  
gram-­-negativas	
   en	
   ratones,	
   	
   descubrió	
   el	
   gen	
   responsable	
   de	
   su	
   reconocimiento	
  
por	
   parte	
   de	
   los	
   macrófagos.	
   El	
   receptor	
   codificado	
   por	
   dicho	
   gen,	
   denominado	
  
TLR4	
  (Toll-­-like	
  receptor,	
  “receptor	
  parecido	
  a	
  Toll”),	
  por	
  su	
  gran	
  homología	
  con	
  el	
  
gen	
   Toll	
   de	
   Drosophila,	
   reconoce	
   el	
   lipopolisacárido	
   o	
   endotoxina,	
   componente	
  
patogénico	
  de	
  las	
  bacterias.	
  Simultáneamente,	
  Beutler	
  y	
  otros	
  describieron	
  la	
  serie	
  
de	
   procesos	
   intracelulares	
   que	
   se	
   desencadena	
   después	
   de	
   la	
   activación	
   de	
   este	
  
receptor	
   TLR4,	
   que	
   culmina	
   en	
   la	
   producción	
   de	
   proteínas	
   y	
   citocinas	
   pro-­-
inflamatorias,	
   como	
   el	
   Factor	
   de	
   Necrosis	
   Tumoral	
   (TNF-­-alfa).	
   Desde	
   entonces	
   se	
  
consideraría	
   a	
   éste	
   como	
   indicador	
   paradigmático	
   de	
   la	
   inducción	
   de	
   la	
   respuesta	
  
inflamatoria	
  (10,	
  11).	
  

3.	
  ESTRUCTURA,	
  	
  FUNCIÓN	
  Y	
  LIGANDOS	
  DE	
  LOS	
  TLRS	
  

        Gracias	
   a	
   estos	
   primeros	
   estudios,	
   se	
   conocen	
   actualmente	
   al	
   menos	
   11	
  
genes	
   TLRs,	
   implicados	
   en	
   la	
   defensa	
   frente	
   a	
   agentes	
   bacterianos,	
   fúngicos	
   y	
  
víricos	
   (Figura	
   3).	
   Se	
   pueden	
   agrupar	
   en	
   dos	
   categorías,	
   dependiendo	
   de	
   si	
   su	
  
expresión	
  es	
  en	
  la	
  membrana	
  plasmática	
  o	
  bien	
  en	
  compartimentos	
  endosomales.	
  
Entre	
  los	
  TLRs	
  expuestos	
  en	
  membrana	
  celular,	
  están	
  TLR2,	
  que	
  puede	
  asociarse	
  a	
  
TLR1	
   o	
   TLR6	
   para	
   reconocer	
   	
   lipopéptidos	
   di-­-	
   o	
   tri-­-acilados;	
   TLR5	
   y	
   TLR11,	
   que	
  
detectan	
   respectivamente	
   las	
   proteínas	
   bacterianas	
   flagelina,	
   un	
   componente	
  	
  

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