Toll蛋白的信号传导途径与IL-1R所引起的信号传导途径极为相似。如图6-2所示。Toll不仅在果蝇的胚胎发育中起作用，在成熟果蝇对抗真菌的过程中可以使一种抗真菌蛋白drosomycin表达增加。Toll信号传导途径的组成已经基本了解。

Medzhitov等观察到TIR4是一种高效的信号传导分子。他们所构建的TLR4在转化细胞中表达后，发现NF-kB和AP-1活化，且细胞因子生成增加。还有实验证明TLR4可以通过MyD88和IRAK激活NF-kB在果蝇，Toll将信号向下传导需要接头蛋白Tube，Tube的死亡域作用于Pelle的死亡域，Pelle是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，信号得以传入胞内。在人体中尚未发现与Tube同源的蛋白，但是发现一种作用相似的蛋白MyD88（Myeloid differentiation factor 88）。MyD88分子量为3.5万，含有与Tube相似的三个功能域，包括N端的死亡域、中间的连接域和C端的TIR域。

免疫共沉淀实验发现MyD88通过TIR结构域IL-1R信号传导复合物（包括IL-1R、IL-1RacP、IRAK）相互作用。MyD88不仅在IL-1途径中起作用，在TLR途径中起同样作用。MyD88全长或者只有死亡域和连接域的部分序列高表达均可活化NF-kB，而只表达死亡域或TIR域时，NF-kB活化受抑制。在MyD88缺失的小鼠实验中证实IL-1、IL-18引起的信号传导均需要MyD88。

MyD88作为接头蛋白，将受体复合物的信息往下传递。当MyD88C端的TIR域同TLRs的TIR域聚合时，N端的死亡域和下游靶蛋白IRAK的N端死亡域结合，使Ⅰ-RAK自身磷酸化而激活。IRAK是果蝇Toll途径中Pelle的同源蛋白，都属于丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。IRAK-2也能以同样的方式与MyD88结合。IRAK单独过度表达能轻微活化NF-kB；但是IRAK缺失或丢失C端的突变体NF-kB的活化受抑制。由此可以相信IRAK是Toll途径中的重要一环。

IRAK所属的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族广泛存在于各种生物中，该家族传导的信号主要引起天然免疫反应。目前还不清楚IRAK的天然底物。Muzio等发现IRAK能与TRAF6相互作用。TRAF6是TRAF（TNF-receptor associated factor）家族中惟一参与Toll/IL-1R途径的分子。与 MyD88只结合未磷酸化的IRAK相反，TRAF6只结合磷酸化的IRAK。TRAF家族分子的C端高度同源，称为TRAF域，能够促进TRAF蛋白寡聚化，进而作用于其他蛋白。

TRAF的N端是信号传导所必需的，但尚未发现有蛋白能直接作用于此区域。看起来好像TRAF6是IRAK的天然底物，但是没有直接证据表明有磷酸化的TRAF6存在。免疫共沉淀实验证实TRAF6可以与NIK（NF-kB-inducing kinase）结合，NIK可以活化IKKs（IkB kinases）后者可以磷酸化并降解IkB，NF-kB得以活化转入核内，诱导特异基因的表达。NIK是MAPKKK（mitogenactivated protein kinase kinase kinase）中的一种，另一种是MEKK-1，但是MEKK-1却不直接与TRAF6作用。

最近IKKs已经得到克隆，分为IKKa、IKKb两个亚基，长度约为755氨基酸，含有N端激酶区、亮氨酸拉链和C端HTH（helix-loop-helix）结构域。IKKa的高表达几乎没有酶活性，IKKb高表达只能轻微活化NF-Kb，说明活化NF-kB需要两者的协同。IKKb能特异地将IkB上的两个丝氨酸磷酸化，使IkB泛素化并降解。NEMO （NF-Kb essential modulator ）和IKAP（IKK-complex-associated protein）能与IKKs结合并参与上述过程。

研究发现，LPS刺激机体产生细胞因子TNF-α、IL-1、IL-6等炎症介质，具有促炎、激发细胞的防御反应。目的在于消灭入侵的外源性颗粒﹑微生物或异体细胞，促进组织的修复；同时刺激机体产生IL-4、IL-10、IL-11、IL-13、可溶性TNF-α受体等抗炎介质，可以对抗已生成的炎症介质。炎症介质和抗炎介质双方相互作用，不同成员之间的协同和拮抗构成了一个复杂的细胞因子网络。这个网络是研究的难点，同时也在很大程度上决定着患者的预后。