TRIF, také známý jako TICAM-1, je adaptorový protein Toll-like receptoru (TLR), hraje klíčovou roli při iniciaci downstream signálních drah v reakci na aktivaci TLR Brikos, C., O’ Neill, L. A. (2008) Signalling of Toll-like receptors. Handb. Exp. Pharmacol. 21–50., Jenkins, K. A., Mansell, A. (2010) TIR-containing adaptors in Toll-like receptor signalling. Cytokine 49, 237–244., Ve, T., Gay, N. J., Mansell, A., Kobe, B., Kellie, S. (2012) Adaptors in Toll-like receptor signaling and their potential as therapeutic targets. Curr. Drug Targets 13, 1360–1374., Troutman, T. D., Hu, W., Fulenchek, S., Yamazaki, T., Kurosaki, T., Bazan, J. F., Pasare, C. (2012) Role for B-cell adapter for PI3K (BCAP) as a signaling adapter linking Toll-like receptors (TLRs) to serine/threonine kinases PI3K/Akt. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 109, 273–278. , zejména TLR3 a TLR4, což vede k produkci interferonů a dalších zánětlivých mediátorů. Tato reakce pomáhá bojovat proti virovým infekcím a dalším hrozbám pro imunitní systém těla Matsumoto, M., Kikkawa, S., Kohase, M., Miyake, K., Seya, T. (2002) Establishment of a monoclonal antibody against human Toll-like receptor 3 that blocks double-stranded RNA-mediated signaling. Biochem. Biophys. Res. Commun. 293, 1364–1369., Kawai, T., Takeuchi, O., Fujita, T., Inoue, J., Mühlradt, P. F., Sato, S., Hoshino, K., Akira, S. (2001) Lipopolysaccharide stimulates the MyD88-independent pathway and results in activation of IFN-regulatory factor 3 and the expression of a subset of lipopolysaccharide-inducible genes. J. Immunol. 167, 5887–5894..
TRIF-dependentní TLR signalizace TRIF, esenciální pro přenos signálů uvnitř buněk, je komplexní protein s několika klíčovými doménami, které ovlivňují jeho funkci. Patří sem N-terminální doména (NTD) podílející se na autoregulaci, konsensus TRAF6-vazebný motiv, Toll/interleukin-1 receptorová (TIR) doména a RIP homotypický interakční motiv (RHIM) na C-konci. U lidí se TRIF skládá ze 712 aminokyselin, u myší obsahuje 732 aminokyselin Sharma, S., tenOever, B. R., Grandvaux, N., Zhou, G. P., Lin, R., Hiscott, J. (2003) Triggering the interferon antiviral response through an IKK-related pathway. Science 300, 1148–1151., Sato, S., Sugiyama, M., Yamamoto, M., Watanabe, Y., Kawai, T., Takeda, K., Akira, S. (2003) Toll/IL-1 receptor domain-containing adaptor inducing IFN-beta (TRIF) associates with TNF receptor-associated factor 6 and TANK-binding kinase 1, and activates two distinct transcription factors, NF-kappa B and IFN-regulatory factor-3, in the Toll-like receptor signaling. J. Immunol. 171, 4304–4310., Fitzgerald, K. A., McWhirter, S. M., Faia, K. L., Rowe, D. C., Latz, E., Golenbock, D. T., Coyle, A. J., Liao, S. M., Maniatis, T. (2003) IKKepsilon and TBK1 are essential components of the IRF3 signaling pathway. Nat. Immunol. 4, 491–496., Shimada, T., Kawai, T., Takeda, K., Matsumoto, M., Inoue, J., Tatsumi, Y., Kanamaru, A., Akira, S. (1999) IKK-i, a novel lipopolysaccharide-inducible kinase that is related to IkappaB kinases. Int. Immunol. 11, 1357–1362.. NTD TRIF hraje důležitou úlohu ve své funkci interakcí s TBK1 a IKKi/IKKɛ, členy kinázové rodiny IKK, což usnadňuje následnou fosforylaci a aktivaci interferonového regulačního faktoru 3 (IRF3) , , , ). TIR doména TRIF interaguje s TIR doménou TRAM nebo TIR doménou TLR3 během náboru do endozomálního TLR4 a TLR3, na druhé straně se C-terminální oblast TRIF podílí na aktivaci NF-kB, iniciaci apoptózy Meylan, E., Burns, K., Hofmann, K., Blancheteau, V., Martinon, F., Kelliher, M., Tschopp, J. (2004) RIP1 is an essential mediator of Toll-like receptor 3-induced NF-kappa B activation. Nat. Immunol. 5, 503–507., Kaiser, W. J., Offermann, M. K. (2005) Apoptosis induced by the Toll-like receptor adaptor TRIF is dependent on its receptor interacting protein homotypic interaction motif. J. Immunol. 174, 4942–4952. nebo, pokud je kaspáza-8 inhibována, indukci nekroptózy He, S., Liang, Y., Shao, F., Wang, X. (2011) Toll-like receptors activate programmed necrosis in macrophages through a receptor-interacting kinase-3-mediated pathway. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 108, 20054–20059.. Doména TIR a C-terminální oblast TRIF, jsou zodpovědné za samovolnou asociaci Funami, K., Sasai, M., Oshiumi, H., Seya, T., Matsumoto, M. (2008) Homo-oligomerization is essential for Toll/interleukin-1 receptor domain-containing adaptor molecule-1-mediated NF-kappaB and interferon regulatory factor-3 activation. J. Biol. Chem. 283, 18283–18291., což je velmi důležitá událost v signalizaci proteiny obsahujícími doménu TIR Ve, T., Williams, S. J., Kobe, B. (2015) Structure and function of Toll/interleukin-1 receptor/resistance protein (TIR) domains. Apoptosis 20, 250–261.. NTD, když je izolovaná, je monomerní se šroubovicovou strukturou. Tato doména působí jako negativní regulátor aktivace promotoru IFN-β a aktivity reportérového genu závislého na NF-kB Ullah, M. O., Ve, T., Mangan, M., Alaidarous, M., Sweet, M. J., Mansell, A., Kobe, B. (2013) The TLR signalling adaptor TRIF/TICAM-1 has an N-terminal helical domain with structural similarity to IFIT proteins. Acta Crystallogr. D Biol. Crystallogr. 69, 2420–2430. zprostředkované TRIF interakcí přímo s doménou TIR, aby se inhibovala samovolná asociace molekul TRIF Tatematsu, M., Ishii, A., Oshiumi, H., Horiuchi, M., Inagaki, F., Seya, T., Matsumoto, M. (2010) A molecular mechanism for Toll-IL-1 receptor domain-containing adaptor molecule-1-mediated IRF-3 activation. J. Biol. Chem. 285, 20128–20136.. TRIF je zodpovědný za zprostředkování TLR4-dependentní aktivace produkce NF-κB a IFN-β Yamamoto, M., Sato, S., Hemmi, H., Hoshino, K., Kaisho, T., Sanjo, H., Takeuchi, O., Sugiyama, M., Okabe, M., Takeda, K., Akira, S. (2003) Role of adaptor TRIF in the MyD88-independent Toll-like receptor signaling pathway. Science 301, 640–643.,Yamamoto, M., Sato, S., Mori, K., Hoshino, K., Takeuchi, O., Takeda, K., Akira, S. (2002) Cutting edge: a novel Toll/IL-1 receptor domain-containing adapter that preferentially activates the IFN-beta promoter in the Toll-like receptor signaling. J. Immunol. 169, 6668–6672., Hoebe, K., Du, X., Georgel, P., Janssen, E., Tabeta, K., Kim, S. O., Goode, J., Lin, P., Mann, N., Mudd, S., Crozat, K., Sovath, S., Han, J., Beutler, B. (2003) Identification of Lps2 as a key transducer of MyD88-independent TIR signalling. Nature 424, 743–748.. Stejně jako za TLR3-dependentní produkci IFN-β Oshiumi, H., Sasai, M., Shida, K., Fujita, T., Matsumoto, M., Seya, T. (2003) TIR-containing adapter molecule (TICAM)-2, a bridging adapter recruiting to toll-like receptor 4 TICAM-1 that induces interferon-beta. J. Biol. Chem. 278, 49751–49762., Oshiumi, H., Matsumoto, M., Funami, K., Akazawa, T., Seya, T. (2003) TICAM-1, an adaptor molecule that participates in Toll-like receptor 3-mediated interferon-beta induction. Nat. Immunol. 4, 161–167.. TIR doména je nezbytná k umožnění interakce domény TIR:TIR, dále také usnadňuje sestavení signálního komplexu obsahujícího TLR a cytosolické TRAM a TRIF, naopak N-terminální oblast dává vzniknout downstream signalizacím zprostředkovaným interakcemi TRAF6 s dalšími signálními molekulami Sato, S., Sugiyama, M., Yamamoto, M., Watanabe, Y., Kawai, T., Takeda, K., Akira, S. (2003) Toll/IL-1 receptor domain-containing adaptor inducing IFN-beta (TRIF) associates with TNF receptor-associated factor 6 and TANK-binding kinase 1, and activates two distinct transcription factors, NF-kappa B and IFN-regulatory factor-3, in the Toll-like receptor signaling. J. Immunol. 171, 4304–4310., , Sasai, M., Tatematsu, M., Oshiumi, H., Funami, K., Matsumoto, M., Hatakeyama, S., Seya, T. (2010) Direct binding of TRAF2 and TRAF6 to TICAM-1/TRIF adaptor participates in activation of the Toll-like receptor 3/4 pathway. Mol. Immunol. 47, 1283–1291.. Signalizace prostřednictvím TRIF dokáže aktivovat několik transkripčních faktorů, včetně NF-κB, IRF3 a AP-1, což dále vede k produkci interferonů typu I a ke zrání myeloidních dendritických buněk , Oshiumi, H., Sasai, M., Shida, K., Fujita, T., Matsumoto, M., Seya, T. (2003) TIR-containing adapter molecule (TICAM)-2, a bridging adapter recruiting to toll-like receptor 4 TICAM-1 that induces interferon-beta. J. Biol. Chem. 278, 49751–49762., , Fitzgerald, K. A., Rowe, D. C., Barnes, B. J., Caffrey, D. R., Visintin, A., Latz, E., Monks, B., Pitha, P. M., Golenbock, D. T. (2003) LPS-TLR4 signaling to IRF-3/7 and NF-kappaB involves the Toll adapters TRAM and TRIF. J. Exp. Med. 198, 1043–1055.. Nicméně biologické odpovědi, které pocházejí ze signalizace závislé na TRIF se formují v závislosti na tom, o jaký buněčný typ se jedná, tak i na specifikaci aktivovaného TLR. TRIF je široce exprimován klidovými buňkami, v jejichž cytoplazmách je lokalizován , Funami, K., Sasai, M., Ohba, Y., Oshiumi, H., Seya, T., Matsumoto, M. (2007) Spatiotemporal mobilization of Toll/IL-1 receptor domain-containing adaptor molecule-1 in response to dsRNA. J. Immunol. 179, 6867–6872.. K aktivaci TLR3 pomocí dvouvláknové RNA se TRIF přechodně kolokalizuje s receptorem předtím, než se znovu rozdělí a organizuje do struktur podobných skvrnám, které s největší pravděpodobností slouží jako centra pro následné signalizační reakce , Matsumoto, M., Funami, K., Tanabe, M., Oshiumi, H., Shingai, M., Seto, Y., Yamamoto, A., Seya, T. (2003) Subcellular localization of Toll-like receptor 3 in human dendritic cells. J. Immunol. 171, 3154–3162., naproti tomu se v průběhu signalizace TLR4 TRIF spojuje s internalizovaným TLR4, a to prostřednictvím endozomální TRAM Kagan, J. C., Su, T., Horng, T., Chow, A., Akira, S., Medzhitov, R. (2008) TRAM couples endocytosis of Toll-like receptor 4 to the induction of interferon-beta. Nat. Immunol. 9, 361–368.. Důsledky signalizace TLR závisí na různých fyziologických a patologických podnětech, přičemž dráhu TRIF řídí množství pozitivních a negativních regulátorů. Tyto regulátory hrají zásadní roli v TLR3- a TLR4-zprostředkovaných signalizačních reakcích a mohou být potenciálně využity pro selektivní manipulaci s různými TLR signalizačními rameny Shalova, I. N., Kajiji, T., Lim, J. Y., Gómez-Piña, V., Fernández-Ruíz, I., Arnalich, F., Iau, P. T., López-Collazo, E., Wong, S. C., Biswas, S. K. (2012) CD16 regulates TRIF-dependent TLR4 response in human monocytes and their subsets. J. Immunol. 188, 3584–3593..
Pozitivní regulátory TRIF-dependentní TLR signalizace