来源:创始人 更新时间:2023-05-18
坏死性凋亡,又叫程序性坏死,是一种受调控的由RIP1和RIP3激酶介导的坏死性细胞死亡方式。
坏死性凋亡(Necroptosis)类似于细胞坏死,当caspase-8的活性被阻断,TNFR1、TLR等受体的刺激可诱导坏死性凋亡并产生炎症。
坏死性凋亡的关键是上游因子激活RIPK3,RIPK3活化后介导MLKL不同位点的磷酸化,导致MLKL构象变化与IP6结合后募集到磷脂酰肌醇中,并在质膜中插入和多聚化,从而导致质膜透化,造成坏死性凋亡的发生。这促进了损伤相关的分子模式、病原体相关分子模式的释放,内源性分子的释放促进了炎症反应。
RIPK3也可以不依赖于其激酶活性和MLKL,在细胞凋亡和NLRP3-炎性体活化和焦磷酸化中起调节作用。DR、TLR或病毒分别通过RIPK1、TICAM1和ZBP1诱导RIPK3的激活。某些病毒可以直接与RIPK3结合激活MLKL。干扰素α受体或粘附受体可以通过一种不依赖RIPK1、TICAM1或ZBP1的替代途径激活RIPK3。
坏死性凋亡的检测方式
01
形态变化
细胞死亡的形态变化是一个动态变化的过程,因此,需要实时“监控”整个过程才能确认坏死性凋亡的发生。延时视频显微镜能够将单个细胞的形态变化与分子、亚细胞和生化事件相关联,从而检测坏死性凋亡(但此方法成本较高且比较耗费人力)。
02
抑制和敲除
坏死性凋亡的抑制剂-RIPK1抑制剂Necrostatin-1和MLKL抑制剂Necrosulfonamide来阻断坏死性凋亡,测定细胞的存活率,反向验证坏死性凋亡的发生。但是抑制剂能在某些细胞中诱导细胞凋亡,在区分坏死性凋亡和凋亡方面不够特异。因此,需要通过敲除关键蛋白(如RIPK3或MLKL阻断坏死性凋亡),补充抑制实验的证据。
03
关键蛋白质检测
用Western blot、免疫组化或流式细胞仪来检测坏死性凋亡途径中的关键蛋白质如RIPK3、RIPK1和MLKL的变化。磷酸化MLKL(Ser358和Thr357)是最常见的检测蛋白,可确认坏死性凋亡是通过RIPK3介导的MLKL激活。此外,高比例的RIPK1/pro-caspase-8的高比例也说明了环境有利于坏死性凋亡。
研究坏死性凋亡的意义
在许多涉及细胞死亡和炎症的疾病的小鼠模型中,如在大脑,心脏,视网膜和肾脏的急性缺血再灌注损伤中,已经证明,抑制坏死性凋亡可以减轻小鼠的病理状态。
创伤性脑损伤;年龄相关性黄斑变性;动脉粥样硬化炎症性肠病;高雪氏病;和同种异体排斥反应。抑制坏死性凋亡可能为治疗多种涉及炎症和细胞死亡的人类疾病提供益处。
来源引用:Immunoway生物、唯问生物等