팔미트산은 인간 수지상 세포의 IL-1β 분비를 유도하는 톨 유사 수용체 4 리간드이다.

팔미트산(PA) 및 기타 포화 지방산은 톨 유사 수용체 4(TLR4)를 통해 인간 면역 세포에서 염증성 반응을 자극하는 것으로 알려져 있다. 그러나 지방산이 TLR4를 자극하는 분자 메커니즘은 알려져 있지 않다. 여기에서 우리는 PA가 인간 단핵구 유래 수지상 세포(MoDCs)의 TLR4 리간드로 작용함을 보여준다. 소수성 단백질 모델링을 통해 PA가 TLR4 보조 단백질 MD-2의 소수성 결합 주머니와 결합할 수 있음을 나타냈다. 등온 적정 열량계는 PA를 TLR4/MD2에 적정하는 동안 발생한 열 흡수를 정량화하여 PA가 TLR4/MD2에 결합함을 나타냈다. 인간 MoDCs를 PA로 처리한 결과 TLR4의 내포화가 발생하였으며, PA가 TLR4 작용제로 작용함을 추가로 지지한다. 또한 PA는 DC 보조 자극 인자인 CD86 및 CD83의 발현 증가를 기반으로 DC의 성숙 및 활성화를 자극하였다. 추가 실험 결과 PA가 TLR4 의존적인 염증성 사이토카인 IL-1β의 분비를 유도함을 보여주었다. 마지막으로, 우리의 실험 데이터는 PA의 NF-κB 전형 경로 활성화 자극이 TLR4 신호 전달에 의해 조절되며, 활성 산소 종이 이 염증 반응의 상향 조절에 중요할 수 있음을 보여준다. 우리의 실험은 PA와 MD-2 간의 직접적인 분자 상호작용에 대한 검토로서, PA의 TLR4 활성화를 처음으로 입증하였다. 요약하면, 우리의 발견은 TLR4를 발현하는 인간 수지상 세포에서 PA가 염증성 면역 반응을 유도하는 가능성 있는 분자 메커니즘을 제시한다.