NLRP3炎性小体激活调控机制研究新进展

NLRP3炎性小体是一种胞内多蛋白复合体,主要由NOD样受体家族成员NLRP3、接头蛋白ASC以及前体半胱天冬酶1(pro-caspase-1)组成,该炎性小体可以通过激活caspase-1促进促炎因子白细胞介素-1 beta(IL-1β)和IL-18的分泌以及细胞焦亡(pyroptosis)的形成.NLRP3炎性小体的激活在很多自身免疫性及自身炎症性疾病中扮演着重要的角色,因此,深入探究NLRP3炎性小体激活的调控机制可为NLRP3炎性小体相关疾病的治疗提供更多新的思路.     

NLRP3炎性小体在缺血再灌注损伤治疗中作用的研究进展

NLRP3 (NLRP3)炎性小体作为组成先天免疫系统的蛋白复合体，可通过调节IL-1β和IL-18的成熟释放介导炎性反应，是机体发生多种病理损伤的基础。缺血/再灌注损伤(I/RI)时产生的多种损伤因子均可激活NLRP3炎性小体，导致IL-1β和IL-18的过度释放，进而引起炎性级联反应使各组织器官的损伤加重。而抑制NLRP3炎性小体活化已成为减轻器官I/RI的有效方法。因此，探究NLRP3炎性小体介导I/RI的详细作用机制，可以为器官I/RI的防治提供理论依据。     

SARS-CoV-2 M蛋白抑制NLRP3炎性小体的机制研究

目的探讨新型冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2, SARS-CoV-2)M蛋白对NLRP3炎性小体的影响及其作用机制。方法体外共转染炎性小体体外系统及表达M蛋白的质粒, 利用ELISA及Western Blot检测IL-1β的表达, 利用免疫共沉淀及免疫荧光检测M蛋白与NLRP3炎性小体相互作用及对其激活的影响。结果 M蛋白通过与NLRP3相互作用, 干扰了尼日利亚菌素介导的NLRP3的激活, 从而抑制NLRP3介导的IL-1β的释放。结论 SARS-CoV-2 M蛋白能够抑制NLRP3炎性小体的激活, 为治疗SARS-CoV-2感染提供了新思路。     

P2X7受体及NLRP3炎性小体在炎症性疾病中的研究进展

嘌呤能2X7受体(purinergic 2X7 receptor, P2X7R)是一种离子通道型受体, 可引起核苷酸结合寡聚化结构域样受体3(nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor protein 3, NLRP3)的激活, 进而影响炎症细胞因子如IL-1β、IL-18等的释放从而参与多种炎症性疾病。近年来, P2X7R/NLRP3信号通路已成为炎症性疾病研究较多的通路之一, 已有部分P2X7R和NLRP3炎性小体的拮抗剂进入早期的临床治疗。本文就P2X7R和NLRP3炎性小体的相关进展进行综述, 为进一步验证P2X7R/NLRP3的激活导致IL-1β等炎症细胞因子在肿瘤和炎症性疾病中释放增加提供参考, 为研究P2X7R/NLRP3作为肿瘤和炎症性疾病的重要病理机制和潜在的治疗靶点提供新的思路。     

NLRP3炎性小体在中枢神经系统疾病中的作用研究进展

炎症是具有血管系统的活体组织对损伤因子所发生的防御反应。神经炎症是神经系统疾病发病机制的重要组成部分,过度的神经炎症会导致神经元死亡、加剧神经系统疾病的发展,抑制神经炎症有助于神经元的存活,改善神经系统疾病的症状和预后。大量研究证实,促炎因子白介素-1β(IL-1β)、白介素-18(IL-18)和肿瘤坏死因子TNF-α在炎症反应中起关键作用。最近研究发现NLRP 3炎性小体可介导IL-1β和IL-18释放,对引发炎性反应部位的细胞焦亡至关重要。目前对神经系统疾病与炎性因子的研究较多,但对神经系统疾病与NLRP 3炎性小体之间关系的研究还在起步阶段,探明它们间的具体关系和作用将对阐明中枢神经系统疾病的发病机制和提高治疗效果具有重要意义。本文对NLRP 3炎性小体在常见神经系统疾病中的作用进行综述。     

NLRP3炎性小体在中枢神经系统疾病中的作用研究进展

炎症是具有血管系统的活体组织对损伤因子所发生的防御反应。神经炎症是神经系统疾病发病机制的重要组成部分,过度的神经炎症会导致神经元死亡、加剧神经系统疾病的发展,抑制神经炎症有助于神经元的存活,改善神经系统疾病的症状和预后。大量研究证实,促炎因子白介素-1β(IL-1β)、白介素-18(IL-18)和肿瘤坏死因子TNF-α在炎症反应中起关键作用。最近研究发现NLRP 3炎性小体可介导IL-1β和IL-18释放,对引发炎性反应部位的细胞焦亡至关重要。目前对神经系统疾病与炎性因子的研究较多,但对神经系统疾病与NLRP 3炎性小体之间关系的研究还在起步阶段,探明它们间的具体关系和作用将对阐明中枢神经系统疾病的发病机制和提高治疗效果具有重要意义。本文对NLRP 3炎性小体在常见神经系统疾病中的作用进行综述。     

NLRP3炎性小体在动脉粥样硬化发生发展中的作用

NLRP3炎性小体是一种包含胞内受体(主要是NOD样受体)、半胱天冬氨酸前体和凋亡相关斑点样蛋白的蛋白质复合体.该复合体最初只是被描述为一种影响感染和炎症过程的复合体,它的活化引起半胱天冬氨酶-1的激活并剪切加工底物白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)和白细胞介素-18(interleukin-18,IL-18),从而引起炎症反应;此外,炎性小体的激活过程对有氧糖酵解(瓦伯格效应,Warburg effect)有着重要的影响,这同样可以促进炎症的发生.随后的证据表明炎性小体的活化还影响很多代谢紊乱包括动脉粥样硬化(atherosclerosis, AS)、2型糖尿病、痛风和肥胖等.本综述将探讨AS与炎症、NLRP3炎性小体活化的关联性,以及瓦伯格效应如何关联炎症反应及炎性小体的激活.     

α-微管蛋白乙酰化调控NLRP3炎症小体活化的研究进展

NLRP3炎症小体在固有免疫系统中发挥重要作用,介导caspase-1激活并促进炎症因子IL-1β分泌应答机体的病原微生物感染和细胞损伤,但异常活化的NLRP3炎症小体也会导致多种炎症性疾病的发生。NLRP3炎症小体的激活涉及多种细胞内分子和信号通路,导致细胞内离子流动变化、线粒体功能紊乱和溶酶体损伤等一系列事件发生,然而NLRP3炎症小体组装的详细调控机制尚不清楚。本综述着重介绍α-微管蛋白的乙酰化介导线粒体通过动力蛋白转运到内质网附近,从而促进线粒体上的ASC与内质网上的NLRP3接触,诱导NLRP3炎症小体组装。     

NLRP3炎症小体激活的调控机制研究进展

NLRP3炎症小体是固有免疫系统的重要组成部分,在抵抗病原体感染及危险信号刺激过程中发挥关键作用。同时,NLRP3炎症小体的异常激活也与糖尿病、阿尔茨海默病、红斑狼疮等疾病密切相关。因此,调控和干预炎症小体激活过程对维持机体免疫稳态和发挥免疫功能有重要作用。本文从NLRP3的翻译后修饰、互作分子、细胞器和细胞定位改变以及与NLRP3功能相关的代谢过程和代谢物等多个方面综述了NLRP3炎症小体激活的调控机制研究进展,以期为理解炎症小体激活和炎症反应的发生,以及治疗炎症相关疾病提供新的借鉴。     

NLRP3炎症小体在肌萎缩侧索硬化症中的作用

肌萎缩侧索硬化症(ALS)是一种以运动神经元变性为特征的神经退行性疾病。其具体发病机制迄今尚未完全阐明,研究发现持续过度的炎症反应在ALS的发病机制中发挥重要作用。而作为中枢神经系统中最具特征的炎症小体,NLRP3炎性小体的激活是ALS发病的关键因素之一。因此,靶向NLRP3炎症小体可能为ALS的治疗开辟新的途径。     

NLRP3炎性复合体在抗感染免疫中的作用

NLRP3炎性复合体(inflammasome)在抗感染免疫和疾病发生过程中发挥着非常重要的作用。NLRP3炎性复合体能被多种激活剂所激活,对于其激活途径目前较公认的有三种:K+通道模型、溶酶体破坏模型和活性氧模型。现就NLRP3炎性复合体的组成、活化途径以及其进展做一简要介绍,并将其在抗感染免疫中的作用进行描述。     

NLRP3 炎症小体在神经血管疾病中的作用

炎症小体是多蛋白复合物,可以招募并诱导半胱氨酸天冬氨酸酶-1前体(pro-caspase-1)成为有活性的半胱氨酸天冬氨酸酶-1(caspase-1),从而促进IL-1β和IL-18成熟与释放。许多研究表明NLRP3炎症小体与缺血性脑卒中、阿兹海默症(AD)、外伤性脑损伤(TBI)、脑瘤等神经血管疾病的发生发展密切相关。本文综述了NLRP3炎症小体激活途径,并着重介绍了NLRP3炎症小体介导的在上述几种神经血管疾病中的作用,为相关研究提供了基础资料。     

炎症小体及其相关疾病的研究进展

炎症小体是细胞内多种蛋白质组成的蛋白复合体,其形成可导致炎性天冬氨酸特异性的半胱氨酸蛋白水解酶(caspase)自我剪切,后者通过对促炎因子IL-1β和IL-18的激活,引起宿主的炎症反应,并抵抗病原微生物的入侵。通过应对多种多样的危险信号,炎症小体参与并调控了多种疾病。本文将讨论各种炎症小体的激活效应及机制,综述炎症小体及其相关分子基因突变或活性异常导致的疾病。对炎症小体在多种人类疾病中的作用机制进行研究,将为这些疾病的治疗提供坚实的理论基础和有效的治疗策略。     

NLRP3炎症小体研究进展

NLRP3炎症小体作为固有免疫的重要组分在机体免疫反应和疾病发生过程中具有重要作用.由于能被多种类型的病原体或危险信号所激活,NLRP3炎症小体在多种疾病过程中都发挥了关键作用,包括最初被确认的家族性周期性自身炎症反应,到2型糖尿病、阿尔海默茨病和动脉粥样硬化症等.因此,作为炎症反应的核心,NLRP3炎症小体可能为各种...     

炎症小体及细胞焦亡在肠道稳态中的研究进展

炎症小体是一种细胞内多蛋白复合物，主要包括NLRP3、AIM2、NLRP6、NLRP12等亚型。识别相关刺激后，炎症小体进行组装并激活caspase-1，激活的caspase-1促进IL-1β和IL-18成熟和分泌。另外，活化的caspase-1也可裂解gasdermin D(GSDMD)，导致特殊形式的细胞死亡——细胞焦亡。肠道稳态在维持机体健康中起重要作用，而炎症小体及细胞焦亡通路在肠道稳态维持中发挥重要作用。本文主要阐述炎症小体及细胞焦亡在肠道稳态维持中的最新研究进展。     

NOD1,NOD2和NLRP3炎症小体与牙髓炎

模式识别受体(pattern recognition receptors,PRRs)识别病原相关分子模式(pathogen associated molecule patterns,PAMP)激活固有免疫系统,是抵抗病原微生物入侵的第一道防线.核苷酸结合寡聚化结构域蛋白(nucleotide-binding oligomerization domains,NODs)和NOD样受体蛋白3(NODlike protein 3,NLRP3)属胞质内PRRs家族.NOD1和NOD2激活NF-κB,MAPK,JNK,p38和ERK信号通路,促进TNF-α,IL-1β,IL-6,IL-8和IL-12等多种炎性因子的转录表达.NLRP3炎症小体激活caspase-1,并促进IL-18和IL-1β表达.牙髓位于低顺应性根管系统中,牙髓环境环境与机体其他组织不同.目前的研究表明NOD1,NOD2和NLRP3炎症小体与牙髓固有免疫及牙髓炎的发生、发展有关.     

IL-27在小鼠结肠炎中的作用及对NLRP3炎性小体的影响

目的:观察白细胞介素27(IL-27)对葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导的结肠炎小鼠结肠组织学及NOD样受体蛋白3(NLRP3)炎性小体的影响。方法:将48只雄性C57BL/6小鼠随机分为正常对照组(自由进食饮水)、DSS模型组(饮用3%DSS溶液)、低剂量IL-27组和高剂量IL-27组(在饮用DSS溶液的基础上分别腹腔注射500ng和1μg IL-27)。12 d后行疾病活动指数(DAI)及组织损伤指数(HI)评分评估炎症程度,取结肠组织行免疫组化、Western blot及qPCR检测,取血清行ELISA检测IL-1β和IL-18水平。结果:与对照组相比,模型组的DAI评分和HI评分提示小鼠的结肠炎症明显增强(P0.05),NLRP3和IL-1β的mRNA表达水平增高,NLRP3和cleaved caspase-1的蛋白水平增高,血清中IL-1β和IL-18的含量增加;与模型组相比,高剂量IL-27组的DAI评分和HI评分提示小鼠的结肠炎症明显减轻(P0.05),NLRP3和IL-1β的mRNA表达水平下降,NLRP3和cleaved caspase-1的蛋白水平降低,血清中IL-1β中和IL-18的含量也减少;与模型组比较,低剂量IL-27组除了血清中IL-1β和IL-18含量减少外,上述各项指标的差异无统计学显著性。结论:IL-27可减轻DSS结肠炎模型小鼠的炎症程度并且可抑制NLRP3炎性小体的表达和激活。     

类风湿性关节炎滑膜组织中NLRP3炎性小体及下游因子IL-1β/IL-18的表达及意义

目的检测NLRP3炎性小体及其下游炎性因子IL-1β/IL-18在类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis, RA)患者滑膜被覆细胞及滑膜间质中的表达及分布情况,探讨NLRP3炎症复合体在RA免疫调节中的作用机制。方法采用免疫组化EnVision法检测30例RA、10例骨性关节炎(osteoarthritis, OA)患者滑膜被覆细胞及滑膜间质中NLRP3、Caspase-1及其下游炎性因子IL-1β及IL-18的表达。采用Spearman秩相关分析RA患者滑膜组织中NLRP3炎性小体及其下游炎性因子IL-1β/IL-18的表达水平与RA临床和实验室参数的相关性。结果 NLRP3在RA、OA组中的阳性率分别为100.00%和70.00%,Caspase-1在RA、OA组中的阳性率分别为100.00%和50.00%,IL-1β在RA、OA组中的阳性率分别为100.00%和60.00%,IL-18在RA、OA组中的阳性率分别为86.67%和0,NLRP3、Caspase-1、IL-1β及IL-18在RA和OA组间差异均有统计学意义(P0.05)。IL-1β与RF表达呈显著正相关(P0.05);NLRP3与CRP、RF、Caspase-1及IL-1β表达均呈显著正相关(P0.05),而与IL-18表达无相关性(P0.05)。结论 NLRP3/Caspase-1信号通路因子在RA的发病过程中起重要作用,且与疾病的活动性密切相关。IL-1β的分泌主要是由Caspase-1介导产生,提示抑制NLRP3或Caspase-1可有效下调IL-1β的表达,可能是RA潜在的治疗靶点,具有重要的临床指导意义。     

NO抑制体外IFN-γ刺激成肌细胞/肌管NLRP3炎性小体活化

目的观察一氧化氮供体硝普钠(SNP)、一氧化氮合酶抑制剂(L-NAME)对体外炎性培养(IFN-γ刺激)成肌细胞/肌管NLRP3炎症小体活化的影响。方法利用IFN-γ刺激小鼠C2C12成肌细胞/肌管,q PCR和Western blot分析炎性小体(ASC、NLRP3、caspase-1)的形成及活化、ELISA检测细胞培养上清IL-1β的分泌。进一步利用L-NAME和SNP处理IFN-γ诱导的C2C12细胞/肌管,分析炎性小体的形成、活化及IL-1β的分泌。结果 IFN-γ刺激培养后,成肌细胞/肌管中NLRP3、ASC和mature-caspase-1表达水平上调(P0.01)。较之未刺激的细胞,IFN-γ诱导会显著上调成肌细胞/肌管培养基中的IL-1β浓度(P0.01)。SNP处理后6 h,分化肌管(IFN-γ刺激48 h)内炎性小体(ASC、NLRP3、caspase-1)mRNA和蛋白水平较单纯刺激细胞显著下调(P0.01),L-NAME则上调ASC、NLRP3、caspase-1表达水平(P0.05)。与上述结果一致,SNP和L-NAME处理同时分别下调或上调培养基中IL-1β浓度(P0.05)。结论在炎性条件下,成肌细胞/肌管具备合成并活化NLRP3炎性小体的能力。NO对炎性小体的形成及活化有一定的抑制作用。     

NLRP3炎性小体研究进展

炎性小体是一种多蛋白复合体,它能够识别多种病原微生物及应激相关内源性信号分子,在固有免疫中发挥重要作用。炎性小体可通过活化半胱氨酸天冬氨酸酶-1(caspase-1)诱导促炎因子IL-1β和IL-18的成熟、释放,引起炎性反应,参与多种疾病如家族性周期性自身炎性反应、缺血再灌注损伤和动脉粥样硬化等的发生发展过程。