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微生物細胞壁的組成成分是天然免疫反應(yīng)和炎癥反應(yīng)的高效活化分子。這些分子如革蘭陰性細菌的脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）、革蘭陽性細菌的肽聚糖（peptidoglycan）、脂磷壁酸（lipoteichoic acid，TLA）以及真菌的甘露糖（mannans）等稱為病原體相關(guān)的模式分子（pathogen-associated molecular patterns，PAMPs）。與之相對應(yīng)的模式識別受體（pattern recognition receptors，PRR）這一概念最早是由Janeway提出的。

PAMPs均可被動物作為外來分子進行識別。PAMPs能激發(fā)機體細胞因子如 IL -1、TNF-α等以及其他活性分子的合成，對感染的發(fā)生發(fā)展具有十分重要的作用。細胞因子的過度活化可引起膿毒癥休克，是細菌感染患者死亡的首要原因。因此模式識別受體在天然免疫和炎癥反應(yīng)中居于重要地位，通過模式識別受體機體能區(qū)別病原體與自身組織，這是免疫反應(yīng)的起點和根本特征。但過去的研究一直都沒有發(fā)現(xiàn)能識別PAMPs特別是LPS并引起上述反應(yīng)的模式識別受體。

近年來發(fā)現(xiàn)的Toll-like receptors（TLRs）是在研究LPS作用機制方面獲得的重要進展，對深入了解模式識別受體作用機制，研究天然免疫反應(yīng)和炎癥反應(yīng)的傳入途徑是一個重大突破。

內(nèi)毒素是革蘭陰性菌細胞壁中的脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）。由親水性的多糖（О-特異性多糖、核心多糖）及疏水性的類脂A（Lipid A）構(gòu)成。其中Lipid A是LPS結(jié)構(gòu)中最保守的部分，無種屬特異性，是LPS的主要生物活性成分。LPS在細菌生長繁殖、死亡破裂或人工方法裂解后釋放。一旦進入人或其他敏感動物體內(nèi)，將對宿主各系統(tǒng)﹑器官產(chǎn)生廣泛的影響。由于其作用機制廣泛而復(fù)雜，在過去近20年里盡管針對性抗生素不斷問世，革蘭陰性細菌感染的病死率仍持續(xù)在30%左右居高不下。