張彥景 張建新
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·綜述與講座·
MAPK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路與類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的研究進(jìn)展
張彥景張建新
MAPK信號傳導(dǎo)通路在類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎(RA)的病理過程中發(fā)揮重要作用,它的過度活化與滑膜組織炎性增生及其關(guān)節(jié)軟骨組織破壞密切相關(guān)。作為一個可誘導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄因子,MAPK調(diào)節(jié)著多種基因的表達(dá),多年來,一直被認(rèn)為是用以治療RA和其它慢性免疫介導(dǎo)的炎性疾病的一個有前途的靶點。
MAPK;類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎
MAPK是主要遍布于多數(shù)細(xì)胞內(nèi)的一種蘇氨酸/絲氨酸蛋白激酶,它可以把細(xì)胞外刺激信號轉(zhuǎn)導(dǎo)至細(xì)胞核以內(nèi),在細(xì)胞外刺激到細(xì)胞內(nèi)響應(yīng)的轉(zhuǎn)導(dǎo)中起重要作用,并由此對不同的細(xì)胞活動包括基因表達(dá),細(xì)胞周期進(jìn)程,代謝,遷移,存活,凋亡,分化的調(diào)節(jié)作出貢獻(xiàn)。MAPK是由MAP3K-MAP2K-MAPK 3類蛋白激酶組成, 一旦刺激達(dá)到細(xì)胞,上游信號通過逐次磷酸化傳遞至下游應(yīng)答分子,即MAP3K 先受有絲分裂原刺激磷酸化而激活,然后MAP3K轉(zhuǎn)而磷酸化激活 MAP2K,最后MAP2K磷酸化激活MAPK, MAPK活化進(jìn)而轉(zhuǎn)入核內(nèi),MAPK信號構(gòu)成了一系列的磷酸化,以此促進(jìn)相應(yīng)基因的表達(dá)。每個MAPK組都有其自己的系列的上游活化,從而每一個代表特定信號級聯(lián)。隨著研究的深入,MAPK已被證明許多疾病的病理過程和發(fā)展途徑都與它所包括的家族成員的信號通路有關(guān),以MAPK信號通路作為靶點來治療和緩解疾病的研究也被陸續(xù)報道。而在這些研究報道中,MAPK與類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)的相關(guān)研究成為熱點之一。
根據(jù)研究,MAPK家族包括五大成員,依次是酪氨酸磷酸蛋白激酶p38(亞型p38α,p38β,p38γ和p38δ)、c-Jun氨基末端激酶(JNK)、細(xì)胞外信號調(diào)節(jié)激酶(Extracellular-signal regulatedprotein kinase,ERK)1/2、ERK3/4和ERK5/BMK1(bigMAP kinase 1)等。MAPK家族激酶具備相同的結(jié)構(gòu),含有絲氨酸/蘇氨酸激酶結(jié)構(gòu)域,當(dāng)三肽基序中蘇氨酸和酪氨酸被磷酸化,它們都能被上游的的絲/蘇氨酸蛋白激酶激活。ERK3/4是MAPK家族中最晚發(fā)現(xiàn)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,它是一個非典型的胞外信號調(diào)節(jié)激酶,其活化環(huán)不同于一般的ERK,缺少蘇氨酸和酪氨酸殘基,擁有一段獨特的C端延伸序列[1]。由于發(fā)現(xiàn)的較晚,目前的研究還不太成熟,現(xiàn)在研究得最廣泛的是p38MAPK、JNK、ERK1/2和ERK5/BMK1(bigMAP kinase 1)。其中p38是MAPK家族控制炎性反應(yīng)最重要的成員,經(jīng)過炎癥刺激后,可激活誘導(dǎo)內(nèi)源性免疫細(xì)胞如中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞內(nèi)的p38。p38激活后可發(fā)生核轉(zhuǎn)位,并對許多蛋白激酶和轉(zhuǎn)錄因子具有磷酸化和激活的作用,在體液和細(xì)胞的自身免疫反應(yīng)調(diào)節(jié)中起重要作用;ERK1/2可對細(xì)胞外的有絲分裂原信號和生長因子發(fā)生效應(yīng),激活ERK1/2能阻止細(xì)胞死亡,促進(jìn)細(xì)胞增殖;JNK則與細(xì)胞凋亡和氧化應(yīng)激有關(guān);BMK1/ERK5可被紫外線、脂多糖、活性氧簇、低氧、熱休克、滲透壓及內(nèi)皮生長因子、細(xì)胞因子、神經(jīng)生長因子等激活,可能與細(xì)胞增殖、細(xì)胞周期有關(guān)。但是MAPK家族各成員間作用并不完全獨立,它們之間通過復(fù)雜的機(jī)制既可相互區(qū)別,又可相互調(diào)節(jié)。許多生長因子、轉(zhuǎn)錄因子能夠通過跨膜途徑和相對應(yīng)的受體來抑制或激活細(xì)胞內(nèi)的蛋白,經(jīng)過對應(yīng)因子介導(dǎo),阻礙或激活MAPK信號通路。
類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎是是一種慢性、破壞性自身免疫疾病,其特征階段性的爆發(fā)和緩解。當(dāng)今的治療一般是基于對患者炎癥狀態(tài)持續(xù)的免疫抑制。當(dāng)疾病處在緩解期時停止治療,但治療停止后往往導(dǎo)致炎癥重新啟動,并進(jìn)一步爆發(fā)。由于機(jī)體免疫異常引起的RA發(fā)病因素多種多樣,所以病因機(jī)制尚未探討清楚。類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎特征性的病理改變包括關(guān)節(jié)滑膜組織炎性細(xì)胞浸潤、血管翳形成及對關(guān)節(jié)骨和軟骨以及周圍組織造成破壞與侵蝕,此病理過程中涉及的細(xì)胞主要有滑膜細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、破骨細(xì)胞(OC)以及單核/巨噬細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞等。
2.1MAPK與細(xì)胞因子的關(guān)系關(guān)節(jié)液中異常增高的細(xì)胞因子與RA的發(fā)病機(jī)制密切相關(guān), 包括各種細(xì)胞因子如TNF-α,IFN-γ,IL-1,和通過細(xì)胞如單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞浸潤發(fā)炎滑膜關(guān)節(jié)產(chǎn)生的IL-6。RA關(guān)節(jié)液中細(xì)胞因子的水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于正常關(guān)節(jié)。高水平的細(xì)胞因子不斷刺激T細(xì)胞、破骨細(xì)胞、滑膜細(xì)胞,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的蛋白激酶異常激活和過度的信號傳導(dǎo),從而調(diào)控相關(guān)基因的過量表達(dá)。促炎性細(xì)胞因子已靶向用于治療性抗體或受體拮抗劑,以限制炎性細(xì)胞因子生產(chǎn)過剩。對于細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)的深刻理解,有助于開發(fā)更有效的治療RA的方法。
在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎中,p38促分裂原活化蛋白(MAP)激酶起關(guān)鍵作用,因為它可以通過各種轉(zhuǎn)錄和翻譯機(jī)制調(diào)節(jié)致病細(xì)胞因子如白細(xì)胞介素(IL)-1和腫瘤壞死因子(TNF)-α的產(chǎn)生。在RA的滑膜組織中,p38高度表達(dá)并被激活,常用的p38 MAPK抑制劑SB203580減少了單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞,中性粒細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞的促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生[2]。在RA的嚙齒動物模型中,p38 MAPK抑制劑可以抑制炎癥和骨破壞。另外,p38也參加其他炎癥相關(guān)的事件,如中性粒細(xì)胞激活,細(xì)胞凋亡,和一氧化氮合成酶的誘導(dǎo)。p38蛋白激酶主要有兩個上游激活劑:MKK3和MKK6。在敲除MKK3和MKK6基因的小鼠的研究表明,兩者都為充分的體內(nèi)p38 MAPK激活所必需。磷酸化MKK3/6在RA滑膜特別是在內(nèi)膜襯里高度表達(dá),磷酸化MKK3和-MKK6的增加加重了骨破壞和在關(guān)節(jié)炎動物模型滑膜的炎癥,MKK3和MKK6可能是激活類風(fēng)濕滑膜p38 MAPK潛在的途徑以致于增強(qiáng)細(xì)胞因子和蛋白酶的產(chǎn)生。
JNK在滑膜細(xì)胞中對細(xì)胞因子的誘導(dǎo)和基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)基因表達(dá)起著舉足輕重的作用。 它的三種亞型已被鑒定,即JNK 1、2和3, JNK1和2是普遍存在的,而JNK3主要存在于神經(jīng)組織。 JNK2不足只在關(guān)節(jié)炎的臨床前模型有所顯現(xiàn),但JNK1不足可以減輕滑膜炎癥和關(guān)節(jié)破壞。JNK1也有利于破骨細(xì)胞分化,因為JNK1缺失的破骨細(xì)胞的祖細(xì)胞并不成熟,不能進(jìn)行骨吸收,分化成破骨細(xì)胞。這些都表明,JNK參與RA的滑膜炎癥和關(guān)節(jié)破壞并可能在RA疾病進(jìn)程中定位。JNK是由兩個上游MAPK激酶MKK4和MKK7通過雙特異性酶磷酸化激活。兩個MAPKs形成具有JNK的復(fù)合物,TNF-α和IL-1主要激活小鼠胚胎成纖維細(xì)胞的MKK7,而紫外線照射,茴香霉素,熱和滲透壓休克同時激活MKK4和MKK7。這些數(shù)據(jù)表明,MKK4和MKK7響應(yīng)于環(huán)境壓力或炎性細(xì)胞因子分別激活JNK信號通路。
在體外實驗中,發(fā)現(xiàn)ERK起著細(xì)胞因子介導(dǎo)嗜中性粒細(xì)胞粘附和聚集的關(guān)鍵作用。ERK在血管中性粒細(xì)胞粘附期間可以迅速增加到內(nèi)皮細(xì)胞,并且促進(jìn)趨向炎癥部位的后續(xù)反應(yīng)。有研究發(fā)現(xiàn),在巨噬細(xì)胞中ERK抑制顯著減少IL-6、TNF-α和IL-1β的mRNA表達(dá)。JNK抑制導(dǎo)致c-Jun和ERK活化減少并且三個促炎細(xì)胞因子在mRNA和蛋白水平兩方面表達(dá)均明顯減少。另一方面,抑制p38只減少了IL-6蛋白表達(dá),而對IL-1β和TNF-α的表達(dá)沒有影響。不同刺激的細(xì)胞因子可以激活不同的MAPK通路,MAPK又可以調(diào)控多種細(xì)胞因子的表達(dá),通過炎性細(xì)胞因子在免疫細(xì)胞中被激活,并在宿主免疫反應(yīng)的活化中起重要作用,參與減數(shù)分裂,有絲分裂和有絲分裂后的多種細(xì)胞的調(diào)節(jié)。
2.2MAPK與滑膜細(xì)胞的關(guān)系RA以滑膜組織炎性增生、形成血管翳為主要特征,在發(fā)病過程中,基質(zhì)金屬蛋白酶、促炎性細(xì)胞因子可在滑膜細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的不同階段產(chǎn)生效應(yīng),使細(xì)胞內(nèi)的蛋白激酶持續(xù)性激活,從而引發(fā)滑膜細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)發(fā)生異常變化,進(jìn)而導(dǎo)致滑膜細(xì)胞的凋亡失衡和增殖[3]。MAPK信號通路的主要家族成員P38MAPK、ERK1/2和JNK 都能在RA患者的關(guān)節(jié)滑膜找到 ,且都以活化的磷酸化形式存在。Florian等[4]研究發(fā)現(xiàn)前B細(xì)胞集落刺激因子(PBEF)可促進(jìn)滑膜炎癥,給予PBEF刺激后,其在RA患者的成纖維滑膜組織大量聚集,P38MAPK活化并向核內(nèi)移動,磷酸化轉(zhuǎn)錄因子如ATF2、MEF2C、SAP1等,誘發(fā)IL-8之類的炎癥趨化因子和單核細(xì)胞趨化蛋白-1(MCP-1)大量增加,導(dǎo)致滑膜增厚,形成侵襲性血管翳。Zhang等[5]研究證明在體外培養(yǎng)的膠原誘導(dǎo)性大鼠成纖維樣滑膜細(xì)胞中,用金雀異黃素進(jìn)行干預(yù),然后檢測p-ERK蛋白和ERK的表達(dá)量,得出金雀異黃素可呈劑量依賴性抑制ERK的磷酸過程的結(jié)論,金雀異黃素能夠通過下調(diào)MAPK信號傳導(dǎo)通路的酪氨酸激酶來降低ERK的磷酸化,從而調(diào)控膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎大鼠成纖維樣滑膜細(xì)胞的增殖和凋亡。趨化素(chemerin)可促進(jìn)FLS分泌IL-6、MMP3,Kayoko等[6]用Western blot 檢測FLS的p38MAPK,MAPK,ERK1/2,JNK1/2磷酸化水平,發(fā)現(xiàn)對于FLS,chemerin的刺激作用是通過激活ERK1/2和p38MAPK介導(dǎo)的,給予ERK1/2和p38MAPK的抑制劑可以明顯下調(diào)由chemerin誘導(dǎo)的IL-6的產(chǎn)生并且抑制chemerin提高的FLS活力。有研究關(guān)于氣體信號分子 H2S對FLS的作用也同樣說明給藥干預(yù)提高RA患者FLS中促炎因子的表達(dá)伴隨著p38和ERK1/2 MAPK的激活[4]。
2.3MAPK與T細(xì)胞的關(guān)系由于致病因素過于復(fù)雜,RA發(fā)病機(jī)制至今還未有定論,有研究認(rèn)為,首先抗原進(jìn)行刺激,然后抗體對此作出反應(yīng),進(jìn)而促使T細(xì)胞特異性激活是致病的關(guān)鍵因素;同時,異常激活的T細(xì)胞可引起各類細(xì)胞因子、酶和抗體釋放,例如白細(xì)胞介素6就已被發(fā)現(xiàn)對滑膜、軟骨和骨均有破壞作用,由此產(chǎn)生關(guān)節(jié)滑膜炎性細(xì)胞浸潤和過度增生,最終導(dǎo)致關(guān)節(jié)受損乃至畸形。T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫應(yīng)答對RA的發(fā)生發(fā)展意義重大,近年研究發(fā)現(xiàn),T細(xì)胞活化可能與p38 MAPK 信號通路有關(guān),p38 MAPK 能夠促進(jìn) T 細(xì)胞活化。Li等[7]發(fā)現(xiàn)青蒿琥酯能夠抑制小鼠磷酸化 p38 MAPK 的活性表達(dá),通過抑制ConA 誘導(dǎo)的T細(xì)胞增殖活化、減少脾指數(shù),下調(diào)p38MAPK信號,從而發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。有研究表明,在RA患者的外周血和關(guān)節(jié)滑膜組織中能夠檢測到趨化因子CCL21及受體CCR7,并且表達(dá)異常增高[8],這證明了CCL21/CCR7在某個信號傳導(dǎo)過程中介入了RA的發(fā)病過程。Wu等[9]研究發(fā)現(xiàn)CCL21/CCR7作為胞外信號分子能夠通過激活外周血淋巴細(xì)胞的JNK和p38MAPK通路,介導(dǎo)淋巴細(xì)胞的遷移,使RA患者淋巴細(xì)胞向炎癥部位聚集,由此加重炎癥。p38 MAPK也可抑制T細(xì)胞凋亡,Yu等[10]研究發(fā)現(xiàn)Integrin活化誘導(dǎo)的p38 MAPK磷酸化抑制Fas蛋白介導(dǎo)的T細(xì)胞凋亡,從而導(dǎo)致滑膜組織里T細(xì)胞大量浸潤,加重RA患者病情?;そM織里大量浸潤的T細(xì)胞,大多數(shù)為輔助性T(Th)細(xì)胞,有研究顯示,Th1/Th2細(xì)胞間失衡是RA的關(guān)鍵發(fā)病因素,Th1/Th2細(xì)胞失衡導(dǎo)致IL-2和IL-4等細(xì)胞因子異常分泌,Pujari等發(fā)現(xiàn)Th1/Th2細(xì)胞因子分泌是通過P38MAPK通路實現(xiàn)的,抑制p38活性能夠改變天然CD4+T細(xì)胞向Th1/Th2分化的平衡,誘導(dǎo)其向Th1分化,抑制其向Th2分化。而Th17是新近發(fā)現(xiàn)的輔助性T細(xì)胞亞群,以分泌產(chǎn)生炎性因子 IL-17 為特征,在RA的發(fā)生發(fā)展中,Th17/IL-17 的作用也很關(guān)鍵。Hot等[11]發(fā)現(xiàn)IL-17亞型IL-17A可誘導(dǎo)MAPK家族的ERK, p38和JNK三種信號通路并且下調(diào)轉(zhuǎn)錄因子AP-1和 p65 NF-κB。這都表明MAPK和T細(xì)胞介導(dǎo)的RA具有非常復(fù)雜的關(guān)系。
2.4MAPK與破骨細(xì)胞的關(guān)系骨是一個由破骨細(xì)胞骨吸收和成骨細(xì)胞骨形成的不斷重塑的動態(tài)組織。因此,對于緊密調(diào)控骨重塑的關(guān)鍵是要維持骨動態(tài)平衡。刺激破骨細(xì)胞或破骨細(xì)胞的數(shù)量增加的不平衡則會引起和骨吸收有關(guān)的骨骼疾病,例如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎,在炎癥過程中,多種生長因子和細(xì)胞因子增加誘導(dǎo)破骨細(xì)胞分化和活化,它的異?;罨瓦^度增殖,會促進(jìn)軟骨基質(zhì)的降解,打破骨代謝的平衡從而導(dǎo)致骨破壞。研究表明,在骨骼發(fā)育和骨穩(wěn)態(tài)形成的關(guān)鍵階段,MAPKs特別影響破骨細(xì)胞的形成和分化。破骨細(xì)胞通過核刺激因子受體(RANK)及核刺激因子受體配體(RANKL)介導(dǎo)骨破壞,在破骨細(xì)胞的前體和破骨細(xì)胞中RANKL與 RANK結(jié)合, RANKL激活后,破骨細(xì)胞明顯趨于分化,遷移,破骨細(xì)胞的相關(guān)基因及其轉(zhuǎn)錄因子,包括TRAP的表達(dá),CTSK和CTR均增加,隨著RANK信號傳導(dǎo)的下游是MAPK的三大亞型(ERK 1/2,JNK和p38 MAPK),MAPK家族有各自負(fù)責(zé)的各種細(xì)胞反應(yīng),包括細(xì)胞增殖,分化和凋亡。
有研究顯示,一種類黃酮的物質(zhì)Herbacetin可以明顯抑制RANKL誘導(dǎo)的破骨細(xì)胞分化和形成, mRNA的結(jié)果顯示其抑制作用導(dǎo)致破骨細(xì)胞相關(guān)的基因,包括RANK,抗酒石酸酸性磷酸酶,組織蛋白酶K、基質(zhì)金屬蛋白酶-2和-9的下調(diào),和mRNA的結(jié)果一致的是證實Herbacetin阻斷了RANKL介導(dǎo)的下游JNK信號激活,從而發(fā)揮抑制作用;Ming等[12]的研究結(jié)果也表明蛇床子素通過 RANK+RANKL/JNK 途徑抑制骨吸收和破骨細(xì)胞的分化,從骨吸收和細(xì)胞凋亡率的結(jié)果分析,在破骨細(xì)胞成熟分化過程中,JNK1/2蛋白的磷酸化水平明顯被抑制,從而影響其信號傳導(dǎo)。
ERK在RANKL介導(dǎo)的破骨細(xì)胞分化中的作用也至關(guān)重要,ERK1和ERK2和絲氨酸/蘇氨酸特異性蛋白激酶有84%的同源性。當(dāng)細(xì)胞外絲裂原刺激時,RAS-RAF-MEK級聯(lián)磷酸化并且激活ERK1和ERK2,然后磷酸化執(zhí)行正常和惡性細(xì)胞功能的胞質(zhì)和核因子,從而起到包括基因表達(dá),有絲分裂,遷移和調(diào)控細(xì)胞凋亡的作用。體內(nèi)遺傳研究表明在多個細(xì)胞譜系, ERK1和ERK2發(fā)揮重要作用,在成骨細(xì)胞譜系ERK1和ERK2的破壞導(dǎo)致RANKL產(chǎn)生,進(jìn)而導(dǎo)致破骨細(xì)胞隨后減少。有研究對破骨細(xì)胞進(jìn)行功能測定,條件性的敲除小鼠產(chǎn)生破骨細(xì)胞的骨髓祖細(xì)胞Erk1-/-和造血細(xì)胞ERK2(Mx1Cre + Erk2flox / FLOX),然后比較野生型小鼠和敲除ERK1(的BMMNC)-/-和ERK2-/-小鼠的骨密度[13]。通過遷移細(xì)胞的顯微照片和TRACP染色來發(fā)現(xiàn),與野生型(WT)培養(yǎng)物相比,缺失Erk-/-的小鼠明顯減少細(xì)胞遷移的數(shù)量并且減少破骨細(xì)胞的形成區(qū)域。Erk基因缺失損害破骨細(xì)胞的遷移和骨吸收,Erk在調(diào)節(jié)破骨細(xì)胞分化,遷移,骨吸收和骨礦物質(zhì)密度方面起關(guān)鍵作用。并且在破骨細(xì)胞前體細(xì)胞中ERK1比ERK2做為抗體有更高的親和力,ERK1具有比ERK2更高的表達(dá)水平。
一些研究已經(jīng)表明p38是參與破骨細(xì)胞分化的,并且在破骨細(xì)胞的分化過程中RANKL介導(dǎo)的NFATc1的誘導(dǎo)在M-CSF的存在條件下已經(jīng)顯示由p38信號通路來介導(dǎo)。此外,通過衰減由M-CSF和RANKL誘導(dǎo)的p38激活,可以顯著抑制骨髓巨噬細(xì)胞(BMM)的破骨細(xì)胞生成。P38破骨細(xì)胞的前體和成熟破骨細(xì)胞高度表達(dá),在體外實驗中采用RAW264細(xì)胞系和初級骨髓細(xì)胞,加入選擇性的p38抑制劑,破骨細(xì)胞中的p38表達(dá)下降,呈現(xiàn)p38信號分量的顯性負(fù)形式,在這些細(xì)胞中,P38通過RANKL刺激RANK的下游激化破骨細(xì)胞形成,成熟和骨吸收。與這些數(shù)據(jù)一致的是,后天發(fā)育缺失P38編碼基因的小鼠在正常生理條件下顯示減少了破骨細(xì)胞數(shù),降低骨吸收并且增加骨量,并且針對TNF-α的誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎和全身的骨損失有所保護(hù)。p38抑制劑已經(jīng)顯示出通過減輕關(guān)節(jié)退化和疼痛抑制兩種BMM分化為破骨細(xì)胞,它們還表現(xiàn)出抗關(guān)節(jié)炎活性和誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。
在免疫介導(dǎo)的RA的炎癥、增生和骨破壞三大病理過程中,MAPK都起著重要的調(diào)節(jié)作用。有研究表明,膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎大鼠給予MAPK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路抑制劑后,在抑制滑膜炎癥、骨質(zhì)破壞和關(guān)節(jié)軟骨的破壞方面,與未給信號通路抑制劑組相比有顯著性差異[14]。Rubbert[15]在治療RA的新激酶抑制中也提到MAPK抑制劑。把MAPK信號通路作為治療靶點,然后針對其信號傳遞中的各個階段抑制其活化,現(xiàn)在已經(jīng)成為治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的一個熱點。
ERK正常定位于胞漿,當(dāng)被激活后轉(zhuǎn)位至胞核,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄因子活性,產(chǎn)生相應(yīng)的細(xì)胞效應(yīng),繼而調(diào)控細(xì)胞增殖。在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者的滑膜成纖維細(xì)胞、T細(xì)胞中p-ERK的表達(dá)明顯增高,降低ERK的磷酸化,可以抑制RA成纖維滑膜細(xì)胞增殖并且緩解RA炎癥。抑制ERK1/2的活化可以顯著增強(qiáng)TGF-β誘導(dǎo)的體外的iTreg細(xì)胞分化,從而導(dǎo)致抗炎性細(xì)胞因子的亢進(jìn),Nah等[16]在經(jīng)表皮生長因子刺激的原代培養(yǎng)的RA患者FLS中,提前給予ERK1/2特異性阻斷劑,結(jié)果發(fā)現(xiàn)炎性介質(zhì)COX-2和前列腺素E的產(chǎn)生顯著減少,這說明需要活化ERK1/2MAPK信號通路才可能產(chǎn)生前列腺素E和炎性介質(zhì)COX-2。 Ohori等[17]也發(fā)現(xiàn)在膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎小鼠模型中,給予ERK的選擇性抑制劑FR180204,可以顯著抑制T細(xì)胞的活化,通過調(diào)節(jié)此通路,有可能改善RA的病情。
當(dāng)機(jī)體發(fā)生炎性反應(yīng)時, p38MAPK信號激活,使血液中的白細(xì)胞從血管中游離出浸潤到炎癥局部,并且促進(jìn)巨噬細(xì)胞產(chǎn)生IL-6、IL-1、IL-1β、TNF-α等炎性因子,通過調(diào)控細(xì)胞因子及炎癥相關(guān)蛋白的轉(zhuǎn)錄,從而影響炎性反應(yīng)的進(jìn)程。Chen等[18]研究也表明p38MAPK抑制劑對關(guān)節(jié)軟骨有一定得保護(hù)作用,它能夠通過減少抑制Fas途徑介導(dǎo)的軟骨細(xì)胞凋亡來減少Ⅱ型膠原的降解,并且抑制TNF-α、IL-6、IL-1等炎性細(xì)胞因子。以p38MAPK信號通路為作用靶點,有可能減輕RA軟骨破壞。
大量實驗提示JNK的活化在細(xì)胞增殖、細(xì)胞凋亡、應(yīng)激反應(yīng)中發(fā)揮重要作用,Mun等[19]發(fā)現(xiàn)在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的炎性細(xì)胞趨化中,單核細(xì)胞趨化蛋白(MCP-1)起關(guān)鍵作用,而JNK抑制劑可以明顯的減少NO和MCP-1的產(chǎn)生,與此同時也減少通過NO途徑誘導(dǎo)的軟骨細(xì)胞凋亡。在體外培養(yǎng)的膠原誘導(dǎo)性大鼠成纖維滑膜細(xì)胞中,用JNK抑制劑進(jìn)行干預(yù)可以下調(diào)MMP-1、MMP-3的產(chǎn)生,從而減輕關(guān)節(jié)及軟骨的破壞,緩解炎癥。針對滑膜組織,研究發(fā)現(xiàn),通過活化細(xì)胞JNK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,趨化因子可以誘導(dǎo)滑膜血管新生,經(jīng)過實驗組和空白對照組比較顯示, JNK抑制劑可以抑制血管新生。
綜上所述,MAPK信號通路對于類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的影響, 隨著研究的不斷深入, 已經(jīng)有了新的認(rèn)識。異常MAPK的活化與引發(fā)類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的許多因素有關(guān),如今國外眾多制藥公司將目標(biāo)集中在MAPK的靶向研究。尋找適合抑制MAPK信號通路的具有類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎潛在治療作用,為臨床治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎開拓了新的思路。
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