内毒素细胞内受体及其介导的信号传递

受体是细胞表面或胞内亚细胞组分中的一种蛋白分子，它可以识别并特异地与有生物活性的化学信号分子（配体）结合，从而激活或启动一系列生物化学反应，使该化学信号分子发挥其特定的生物效应。水溶性信号分子通过细胞表面受体起作用，而脂溶性信号分子则主要通过细胞内受体行使其效应。

目前，已知至少有三类细胞表面的受体：通道关联受体（channel-linked receptor）、催化受体（catalytic receptor）和G-蛋白关联受体（G-protein-linked receptor）。这是按其转导信号的不同机制而分的。

（1）通道关联受体：通道关联受体是一种递质闸门离子通道（transmitter-gatedion channel），它主要执行电兴奋细胞间快速的突触信号传递。

（2）催化受体：当催化受体被激活时，可作为酶直接起催化作用，几乎所有已知的催化受体都是跨膜蛋白，在细胞质的部分是一个有酪氨酸特异性的蛋白质激酶。

（3）G-蛋白关联受体：G-蛋白关联受体可以间接激活或失活一个不相连的膜结合酶或离子通道。受体与酶或离子通道之间的相互作用是通过第三种蛋白，称为CTP结合调节蛋白（G蛋白）来完成的。G-蛋白关联受体通常激活一系列反应，改变一种或几种小的细胞内信号分子的浓度，这些细胞内信号分子亦称为胞内信使（intracellular messengers）或胞内介质（ intracellular mediators），这些胞内信使，随后起作用，依次改变胞内其他靶蛋白的行为。

主要的胞内信使（intracellular messeger）（亦称第二信使）包括环腺苷酸（cAMP），环鸟苷酸（cGMP），钙离子（Ca2+），1，4，5-三磷酸肌醇（ InsP3）及 1，2-二酰基甘油（DG）（图11）。

其中cAMP和Ca2+是两种最重要的胞内信使。

cAMP和Ca2+信号分子的产生途径不同，但两者都要G蛋白的参与，几乎所有动物细胞都使用这两种胞内信使作为信号分子（图12）。

（4）细胞激活过程中的信号传递：细胞外的信号是通过何种途径影响细胞内物质的代谢和细胞的功能，这是当前细胞生物学研究的核心问题。现已知，细胞激活过程中的信号传递过程为：细胞外的信号（配体）可能和细胞膜上的特异性受体相结合，通过G蛋白系统偶联，激活磷脂酶C，产生细胞内第二信使——三磷酸肌醇（IP3）和二脂甘油（DG），从而使细胞内Ca2+离子浓度上升以及蛋白激酶C被激活，最后生成花生四烯酸类产物以及细胞内蛋白质的磷酸化，完成整个信号传递的过程。

内毒素激活细胞的过程大致上同上述信号过程一样，内毒素可以和许多种类细胞的细胞膜产生特异的或非特异的结合，在某些细胞膜上已成功分离出了内毒素受体，如脂多糖结合蛋白/脂多糖受体（LBP/CD14）。但多数情况内毒素和细胞膜的结合是非特异的，这种结合可能是内毒素的脂质成分——类脂A和细胞膜上磷脂成分通过疏水作用被动结合，也可以主动结合，这两种结合都可以改变细胞膜的某些理化性质。