Toll-lika receptorer i nervsystemet - ett medfött försvar mot infektioner
Andrea Björkman
När vi blir infekterade av virus och bakterier etc. måste vi försvara oss. Vi har utvecklat
flera olika typer av immunförsvar. Det ospecifika immunförsvaret skyddar mot flera olika
sjukdomsframkallande mikroorganismer, vilka kallas patogener. Det adaptiva
immunförsvaret är specifikt och utvecklas mot en speciell patogen efter en infektion,
vilken det sedan snabbt kan skydda emot vid en andra attack. Toll-lika receptorer, vilka
upptäcktes först under 1990-talet, tillhör det ospecifika immunförsvaret. Hos däggdjur
har man idag funnit tretton olika Toll-lika receptorer, vilka tillsammans känner igen en
stor mängd olika patogener. De flesta Toll-lika receptorer sitter i cellmembranet medan
några finns inuti cellen. Varje typ av patogen visar vissa molekylära mönster på sin yta,
vilka de Toll-lika receptorerna känner igen och binder till. Efter att en patogenmolekyl
har bundit till receptorn kommer den att sända signaler vidare i cellen för att aktivera
försvar mot infektionen.
Nervsystemet är uppdelat i centrala nervsystemet (CNS) och det perifera nervsystemet
(PNS). CNS består av hjärnan och ryggmärgen medan PNS består av resten av nerverna i
kroppen. Nervsystemen består både av nervceller, vilka skickar vidare nervimpulser, och
av gliaceller, vilka bl.a. isolerar nervcellens utskott så att impulserna går snabbare.
Många patogener som infekterar nervsystemet tar sig först in i PNS och sedan vidare till
CNS. Därför skulle det vara bra att ha mer försvar i PNS än CNS. Jag har undersökt vilka
Toll-lika receptorer som finns i PNS respektive CNS, både genom att läsa artiklar och
utföra några egna försök, med målsättningen att fastställa om det finns någon skillnad.
För att ta reda på om en receptor finns i en viss cell kan man rena fram RNA från cellen.
Receptorn består av protein vilket i sin tur består av flera aminosyror. Det är cellens DNA
som styr vilka aminosyror som sitter ihop i ett speciellt protein. RNA fungerar som en
budbärare när proteinet ska bildas. Genom att isolera RNA kan man ta reda på vilka
gener som ”används” i en cell. Jag har renat fram RNA från celler i CNS och PNS hos
möss och tittat efter om det finns någon skillnad i vilka receptorer som cellerna innehåller.
Jag undersökte förekomsten av ett antal Toll-lika receptorer, och två av dessa verkade
finnas i nervceller i PNS men inte i nervceller i CNS.
Tidigare forskning har framför allt handlat om Toll-lika receptorer i CNS, vilket har gjort
det svårt att direkt jämföra de två delarna av nervsystemet. Det skulle vara intressant att
göra fler studier i PNS.
Examensarbete i biologi 20 p, HT 2006
Instutionen för biologisk grundutbildning, Uppsala Universitet och Instutionen för
Neurovetenskap, Karolinska Institutet
Handledare: Krister Kristensson och Mikael Nyhage