リポ多糖
遊離したLPSは標的細胞の細胞膜に存在するTLR4を介してその作用を発現する。TLRファミリーは炎症性サイトカインの発現に関与し、自然免疫において重要な働きをしている。ヒトにおいては現在までにTLRファミリーに属する分子として10種類が知られている。TLRファミリーの細胞外ドメインはロイシンリッチリピート (LRR) と呼ばれる構造を持つ。LRRはアミノ酸の一つであるロイシンが規則的に配置されているロイシンリッチモチーフ(LRM)の繰り返し構造により構成される。また、細胞内ドメインはToll/IL-1R相同領域(TIRドメイン)と呼ばれ、インターロイキン-1 (IL-1) 受容体をはじめ、その他のIL-1受容体ファミリーに属する分子(IL-18受容体など)とも相同性を持つ領域である。また、近年ではTLR4以外にもLRRを有するNodという細胞内タンパク質がLPS受容体として働くことも報告されている。
TLR4によるLPSの認識機構はまずLPS結合タンパク質 (LBP) によりLPSが捕捉され、CD14分子へと輸送されることにより開始される。さらにLPS-CD14複合体はTLR4に結合するわけであるが、その認識にはMD-2分子が必須である。
LPS阻害薬であるポリミキシンBはファイザーから発売されているポリミキシンB錠やテラマイシン軟膏などの含有成分として医薬品に応用されている。
一方、LPSを医薬に用いている例として、サルモネラ菌由来のLPSのリピドAを脱リン酸化し、リン酸基を一つ残したモノフォスフォリルリピドA (MPL) が、子宮頸がんワクチン(サーバリックス)のアジュバントとして使用されている。