程序性细胞坏死的分子机制及其在炎症中的作用

越来越多的研究表明,细胞坏死是一种受到精密调控的"新型"程序性细胞死亡方式。当细胞凋亡不能正常发生而细胞必须死亡时,坏死作为凋亡的"替补"方式被激活。程序性细胞坏死主要由肿瘤坏死因子受体(tumor necrosis factor receptor,TNFR)家族以及Toll样受体(Toll-like receptor,TLR)家族启动,并通过和受体蛋白互作的两个蛋白激酶RIP1(receptor interacting protein kinase 1)和RIP3(receptor interacting protein kinase 3)传递死亡信号,募集并磷酸化MLKL(mixed lineage kinase domain-like protein),而MLKL作为细胞死亡的执行者最终会导致坏死的发生。坏死的细胞会向周围释放其内容物,这些内容物作为DAMPs(damage-associated molecular pattern molecules)可刺激周围细胞发生炎症反应,激活机体免疫应答。该文以TNF-α诱导的细胞坏死途径为出发点,着重阐述程序性细胞坏死的分子机制及其在炎症中的作用,并回顾和展望了其在临床诊疗中的可能性。     

混合系激酶区域样蛋白的研究进展

程序性坏死是近年来发现的一种由死亡受体介导的caspases非依赖性细胞死亡模式,通常在凋亡被抑制的情况下发生,具有坏死细胞的形态学特征。受体相互作用蛋白(receptor interacting protein,RIP)1和3是程序性坏死信号通路中极为重要的调节蛋白。MLKL作为RIP1/RIP3的下游调控物质,已被证明在TNF诱导的程序性坏死下游通路中起着重要作用。本文就MLKL的发现、生理功能及其分子机制进行综述。     

程序性坏死与肿瘤研究进展

程序性坏死(necroptosis)主要由肿瘤坏死因子受体1(tumor necrosis factor receptor 1, TNFR1)启动,通过受体相互作用蛋白激酶1(receptor-interacting protein kinase 1, RIP1)和受体相互作用蛋白激酶3(RIP3)作用于混合系列蛋白激酶样结构域(mixedlineage kinase domain-like protein, MLKL)传递细胞死亡信号。既往大量实验证实,程序性坏死可以抑制多种肿瘤的发生与发展,但新的研究发现,程序性坏死在特定情况下可以促进肿瘤转移。因此,了解程序性坏死在肿瘤中的作用及机制,对于肿瘤的诊治具有重要作用。本文就程序性坏死在肿瘤中的作用及其机制作一概述。     

RIP3介导程序性坏死与炎症研究进展

受体相互作用蛋白激酶3(receptor-interacting protein kinase 3,RIP3/RIPK3)是RIP家族中的一员,具有丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶活性,通过与RIP1形成坏死复合体能够介导caspase非依赖的细胞坏死。研究发现,RIP3也参与众多感染和无菌性炎性疾病的病理进程。本文就RIP3在细胞程序性坏死方面的调控机制和其在坏死依赖性与非依赖性炎症方面作一综述。     

RIP3介导程序性坏死与炎症研究进展CSCD

受体相互作用蛋白激酶3(receptor-interacting protein kinase 3,RIP3/RIPK3)是RIP家族中的一员,具有丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶活性,通过与RIP1形成坏死复合体能够介导caspase非依赖的细胞坏死。研究发现,RIP3也参与众多感染和无菌性炎性疾病的病理进程。本文就RIP3在细胞程序性坏死方面的调控机制和其在坏死依赖性与非依赖性炎症方面作一综述。     

RIPK3翻译后修饰调控细胞程序性坏死的研究进展

细胞程序性坏死是一种不依赖于Caspase、可调控的细胞死亡方式,参与多种疾病的病理过程,如病毒或病原菌感染、动脉硬化、心脏缺血再灌注和肿瘤等。受体相互作用蛋白激酶3(receptor-interacting protein kinase 3, RIPK3)是细胞程序性坏死的关键调控分子,可与受体相互作用蛋白激酶1(receptor-interacting protein kinase 1, RIPK1)形成坏死小体,激活混合谱系激酶结构域样蛋白(mixed lineage kinase domain-like pseudokinase, MLKL),导致细胞膜破裂和细胞死亡。近年来,越来越多研究发现RIPK3活性可受多种翻译后修饰如磷酸化、泛素化、糖基化和蛋白水解切割等调控。该文就RIPK3翻译后修饰在调控细胞程序性坏死信号转导中的作用进行综述,期望为靶向RIPK3的药物设计及细胞程序性坏死相关疾病的治疗提供理论依据。     

细胞程序性坏死——一种细胞死亡新方式

细胞死亡是生命的基本过程之一。细胞程序性坏死(necroptosis,Nec)是近年发现的一种新型细胞死亡的方式,研究活跃。Nec有着与通常的细胞坏死类似的形态学特征,但受到特别的死亡信号通路调控。受体相互作用蛋白(receptor interacting protein,RIP)1和3是Nec信号通路中极为重要的调节蛋白。RIP1是决定细胞生存和死亡的交叉点;RIP3则是决定细胞死亡方式(凋亡或Nec)的转换器。本文介绍Nec的信号机制,并简略地探讨其在器官缺血坏死、炎症反应和肿瘤发病机理中的意义。     

坏死性凋亡研究进展

程序性细胞死亡对于机体的生长发育及组织器官的稳态具有重要作用.坏死性凋亡是最近发现的一种可调控的程序性细胞死亡方式,其在形态学上具有坏死的特征.目前的研究表明,坏死性凋亡是由受体结合丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶3(receptor-interacting serine/threonine-protein kinase 3,RIPK3)以及其底物混合谱系激酶结构域样蛋白(mixed lineage kinase domain-like protein,MLKL)共同介导.细胞的增殖和死亡在维持机体内环境稳态中发挥重要作用,大量研究表明坏死性凋亡的失调和人类疾病的发展密切相关,比如炎症性疾病、自身免疫性疾病、肿瘤以及退行性病变.在这篇综述中,将讨论坏死性凋亡的分子机制及其相关疾病的研究进展.     

坏死性凋亡在细菌与宿主相互作用中的机制研究进展

坏死性凋亡(necroptosis)是由受体相互作用蛋白(receptor-interacting protein/receptor-interacting protein kinase,RIP/RIPK)调控的调节性细胞死亡(regulated cell death,RCD)方式之一,可分为依赖RIPK1的经典途径和不依赖RIPK1的非经典途径。RIPK3和混合系列激酶结构域样蛋白(mixed lineage kinase domain-like,MLKL)通过以上两种途径被有序激活,最终诱导细胞发生坏死性凋亡。病原微生物感染过程中会发生多种形式的细胞死亡,其结局高度依赖宿主受感染细胞的命运,一方面细菌毒力因子导致宿主细胞发生坏死性凋亡;另一方面坏死性凋亡也是宿主免疫防御的重要方式。深入探讨坏死性凋亡在细菌与宿主相互作用中的机制对揭示感染性疾病的发生和发展具有重要意义。     

RIP1泛素化修饰调控程序性坏死的研究进展

在过去的二十年中,随着对程序性坏死(necroptosis)研究的不断深入,学者们发现多种死亡受体激活可引起程序性坏死,其中研究最为透彻的是肿瘤坏死因子受体1(TNFR1)。在TNFR1激活引起细胞发生程序性坏死的信号转导过程中,细胞内先后形成复合物Ⅰ(complexⅠ)和坏死小体(necrosome)。这2个复合物中都含有一个关键蛋白——受体相互作用蛋白激酶1(RIP1)。复合物Ⅰ中的RIP1存在多种多聚泛素化修饰,且多聚泛素化修饰种类和水平的变化能决定细胞的命运——炎症、凋亡或坏死。此外,坏死小体中的RIP1也存在多聚泛素化修饰。然而,RIP1的泛素化修饰如何调控细胞信号转导和促进坏死小体的形成尚未被完全阐明。该文对RIP1泛素化修饰调控细胞程序性坏死的研究进展进行综述。     

程序性坏死与心脑血管疾病

程序性坏死(necroptosis)是一种新型的细胞程序性死亡类型,受细胞内信号因子的调控,但同细胞凋亡有着显著区别。程序性坏死的发生需要一系列分子传递和执行死亡信号,受体相互作用蛋白激酶RIP1和RIP3是关键的调控因子。这种细胞死亡模式在心脑血管疾病的病理过程中起着非常重要的作用。     

受体相互作用蛋白3——细胞凋亡与坏死的调节阀

综述了受体相互作用蛋白(RIPs)蛋白结构和RIP3调控细胞凋亡与坏死机制的研究进展．受体相互作用蛋白3(receptor-interacting protein 3, RIP3)是丝/苏氨酸蛋白激酶家族成员之一,该蛋白质家族包含一类高度保守的丝/苏氨酸激酶结构域．RIP家族激酶作为细胞应激传感分子,在调控细胞凋亡、细胞坏死和存活通路中发挥重要作用．近年发现,RIP3参与肿瘤坏死因子TNFα诱导的细胞程序化坏死的生物学过程．认识RIP3调控TNFα诱导的细胞凋亡与坏死不同死亡途径转换的分子机制,有助于发现肿瘤治疗的新策略．     

程序性坏死(Necroptosis)的分子机制

程序性坏死(Necroptosis)是一种不同于凋亡及传统坏死的细胞程序性死亡方式, 可由肿瘤坏死因子受体(Tumor necrosis factor receptor, TNFR)或模式识别受体(Pattern recognition receptor, PRR)调控启动。受体相互作用蛋白(Receptor-interacting protein, RIP)1和3是启动necroptosis的两个关键蛋白, necroptosis启动后需要一系列分子传递和执行死亡信号, 如多核苷酸二磷酸-核糖聚合酶-1(Poly(ADP-ribose) polymerase, PARP-1)、活性氧簇(Reactive oxygen species, ROS)、Ca²⁺等, 这些分子破坏线粒体及其他细胞器, 最终使细胞在缺乏天冬氨酸半胱氨酸蛋白酶(Caspase)的情况下死亡。Necroptosis细胞可将损伤相关模式分子(Damage-associated molecular patterns, DAMPs)暴露到细胞外, 被吞噬细胞识别并清除。文章对启动necroptosis的受体分子、传递执行细胞坏死的重要分子和坏死细胞的清除过程进行了概述。     

受体相互作用蛋白激酶3的病理生理学作用及研究进展

受体相互作用蛋白激酶3(receptor interacting protein kinase 3,RIPK3)是受体相互作用的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族成员,可通过RIPK1-RIPK3-混合谱系激酶结构域样蛋白(mixed lineage kinase domain like protein,MLKL)途径或钙/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(Ca2+/calmodulin-dependent protein kinaseⅡ,CaMKⅡ)介导坏死性凋亡,进而调节炎症反应和氧化应激,在心脏、脑、肝脏、肾脏等损伤和病毒感染中发挥重要作用。多种化合物可抑制RIPK3或者坏死性凋亡,具有潜在的临床应用前景。本文系统综述了RIPK3的病理生理学作用及相关研究进展。     

LncRNA-GAS5对BCG感染小鼠巨噬细胞后细胞坏死的调控作用

【背景】LncRNA-GAS5是由Gas5基因编码的功能性LncRNA分子,对细胞极化、细胞凋亡、坏死和自噬等多种生物学过程具有重要的调控作用。【目的】探讨LncRNA-GAS5对卡介苗(Bacillus Calmette-Guérin,BCG)诱导的小鼠巨噬细胞RAW264.7坏死的调控作用。【方法】构建LncRNA-GAS5的过表达及干扰载体,分别转染巨噬细胞RAW264.7后使用BCG感染,采用噻唑蓝比色法(MTT)检测细胞存活率,通过透射电镜观察细胞坏死形态,利用碘化丙啶(Propidine iodide,PI)单染法流式细胞仪检测细胞坏死率,通过实时荧光定量PCR和Western blot法研究坏死相关调控因子RIP1、RIP3和MLKL的表达水平。【结果】BCG感染巨噬细胞后,LncRNA-GAS5表达水平显著上调;同时,采用LncRNA-GAS5过表达载体单独转染或结合BCG感染后,巨噬细胞存活率均下降且细胞坏死率显著增加。同时坏死关键调控因子RIP1、RIP3和MLKL的mRNA及蛋白表达水平均显著上调(P0.001),而GAS5干扰载体可有效抑制这一效果。【结论】LncRNA-GAS5通过上调坏死相关因子RIP1、RIP3及MLKL的表达促进BCG感染巨噬细胞后诱导的细胞坏死,研究结果为进一步探讨LncRNA-GAS5对BCG感染巨噬细胞后细胞坏死调控的分子机制奠定了基础。     

RIP1介导肿瘤坏死因子α诱导的L929细胞凋亡与程序性坏死

肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor alpha,TNFα)诱导的L929细胞死亡是研究细胞程序性坏死的重要模型,但也有报道称,TNFα处理后的L929细胞发生了凋亡。该研究以所在实验室保存的L929细胞(L929-A)和从商业化细胞库购买的L929细胞(L929-N)为模型,进一步鉴定了TNFα诱导的L929细胞死亡类型与调控机制。结果发现,TNFα处理后的L929-A细胞中出现了凋亡特征,且阻断胱冬肽酶(caspase)信号通路可显著抑制TNFα诱导的L929-A细胞死亡,但却促进TNFα诱导的L929-N细胞死亡。此外,受体相互作用蛋白1(receptor-interacting protein 1,RIP1)在TNFα诱导的两种L929细胞死亡过程中都具有关键性的调控作用,表明TNFα处理后的L929-A细胞发生了RIP1依赖的细胞凋亡,而L929-N细胞发生了程序性坏死(necroptosis)。同时,启动细胞程序性坏死的关键蛋白RIP3(receptor-interacting protein 3)在L929-N细胞中表达水平显著高于L929-A细胞,因此,RIP3的这种差异表达可能是决定两种L929细胞在TNFα处理后发生不同类型细胞程序性死亡的重要原因。     

程序性坏死参与油酸诱导的大鼠急性呼吸窘迫综合征的发病过程（英文）

本研究旨在明确程序性坏死在急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)发病中的作用。通过尾静脉注射油酸(oleic acid,OA)制备大鼠ARDS模型,并观察4 h。通过动脉血气分析、肺干湿重比(lung wet-dry weight ratio,W/D)、肺组织HE染色及肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF)中总蛋白测定、白细胞计数及分类计数来评估ARDS模型。通过ELISA检测BALF中肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor alpha,TNF-α)水平。通过免疫组化和蛋白免疫印迹观察受体相互作用蛋白激酶1(receptor interacting protein kinase 1,RIPK1)、RIPK3、mixed lineage kinase domain-like protein(MLKL)在肺组织中的表达水平。通过免疫沉淀观察RIPK1和RIPK3之间的相互作用。结果显示,OA注射4 h后,与对照组比较,OA组大鼠肺泡-动脉氧分压差[P(A-a)O2]、W/D、BALF中白细胞总数、中性粒细胞比例、蛋白浓度及TNF-α水平均显著上升,而氧合指数(Pa O2/Fi O2)下降;OA组大鼠肺组织中RIPK1、RIPK3、MLKL表达明显增加,且RIPK1与RIPK3之间的相互作用显著增强。以上结果表明,在ARDS的发生、发展过程中,TNF-α分泌增加,RIPK1/RIPK3/MLKL信号通路被激活并表达上调,提示程序性坏死可能在ARDS的发病机制中发挥作用,这可能为治疗ARDS的新药开发提供新思路。型。通过ELISA检测BALF中肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor alpha,TNF-α)水平。通过免疫组化和蛋白免疫印迹观察受体相互作用蛋白激酶1(receptor interacting protein kinase 1,RIPK1)、RIPK3、mixed lineage kinase domain-like protein(MLKL)在肺组织中的表达水平。通过免疫沉淀观察RIPK1和RIPK3之间的相互作用。结果显示,OA注射4 h后,与对照组比较,OA组大鼠肺泡-动脉氧分压差[P(A-a)O_2]、W/D、BALF中白细胞总数、中性粒细胞比例、蛋白浓度及TNF-α水平均显著上升,而氧合指数(Pa O_2/Fi O_2)下降;OA组大鼠肺组织中RIPK1、RIPK3、MLKL表达明显增加,且RIPK1与RIPK3之间的相互作用显著增强。以上结果表明,在ARDS的发生、发展过程中,TNF-α分泌增加,RIPK1/RIPK3/MLKL信号通路被激活并表达上调,提示程序性坏死可能在ARDS的发病机制中发挥作用,这可能为治疗ARDS的新药开发提供新思路。     

程序性细胞坏死及其信号通路

细胞凋亡曾被认为是唯一的程序性细胞死亡方式,而坏死是不受信号调控的。但越来越多的证据表明,某些类型的细胞坏死也可受到信号分子的调控,称为程序性细胞坏死,并发现其在免疫功能调控、炎症、感染性疾病中发挥重要作用。本文对程序性细胞坏死的形态特征和信号转导通路及其与免疫系统功能、炎症反应的关系等方面的研究进展作一综述。     

Caspase-1在炎症及程序性细胞死亡过程中的作用

Caspase家族是一类半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶,其中caspase-1是最先在哺乳动物细胞中被鉴定出来的家族成员,介导了某些特定类型细胞的凋亡。在微生物感染或细胞内危险信号存在时,caspase-1可通过与炎性体结合而发生激活,从而加工pro-IL-1β和pro-IL-18等炎症因子使其成熟并释放,在炎症反应中起着核心调控作用。此外,caspase-1还能介导一种特殊的促炎症的程序性细胞死亡(Pyroptosis)。caspase-1参与的炎症及程序性细胞死亡能有效提高机体抵抗内源和外源各种刺激的能力,达到保护宿主的目的,而caspase-1的功能异常则与多种疾病密切相关。     

RIP3蛋白的研究进展

受体相互作用蛋白-3是丝/苏氨酸蛋白激酶家族成员（RIPs）之一,该蛋白家族作为细胞重要应激传感分子,在调控细胞存活、细胞凋亡和细胞坏死通路中发挥重要作用.近年研究发现,RIP3参与肿瘤坏死因子TNF-α诱导的细胞程序性坏死生物学过程,是TNF-α诱导的细胞凋亡与坏死不同死亡途径转换的关键开关分子.本文就RIP3分子的发现、结构特点、细胞亚定位、生理功能及其分子机制进行综述,并对RIP3分子的研究进行了展望.