介导LPS信号传导的另一种途径是神经酰胺,它是由神经鞘磷脂酶催化神经鞘磷脂水解而生成。神经酰通过神经酰胺激活的蛋白激酶(CAK)而传递信息。CAK也能激活Raf[9],这又提供了一条进入MAPK途径的通道。LPS直接激活神经酰胺信号传导途径的依据有:①类脂A和神经酰胺结构相似,②神经鞘磷脂酶和透细胞性的神经酰胺类似物能诱导巨噬细胞对LPS的部分反应,③LPS依赖于CD14而激活CAK,④来源于C3H/HeJ小鼠(内毒素耐受)的腹腔巨噬细胞对神经酰胺无反应。
另外,PKC、C蛋白等信号传导途径在内毒素激活细胞中也起重要作用[6,10]。但由于内毒素生物学效应的多样性、细胞来源的不一致性、检测传导途径指标的不同及各种传导途径相互联系,致使对其研究显得十分困难。
4 与内毒素激活细胞有关的转录因子和反应元件
转录因子家族Ets由三十种以上蛋白质组成,存在于多种生物,DNA结合部分为位于羧基末端含85个氨基酸残基的高度保守序列。Ets通过识别富含嘌呤的10对碱基对而调节目的基因的转录,TNF-α、IL-1β等多种LPS诱导的基因启动子中存在Ets结合位点。目前已证实Ets-2、Elk-1可由LPS诱导,而它们恰好又是MAPK信号传导途径的作用点[11],酪氨酸激酶抑制剂genestein能阻止LPS导致其磷酸化[12]。Ets家族的另一成员Pu.1只表达在巨噬细胞和B淋巴细胞[13],因此,Pu.1有可能是介导巨噬细胞特异基因表达的转录因子。
许多LPS反应基因都有κB/rel转录因子家族识别的位点,核转录因子NF-κB通过识别保守序列5′GGG(ATrich)5CC3′在许多细胞中诱导多种基因的转录。NF-κB是调节转录活性的多基因家族,其成员包括NF-κB1(p50)、NF-κB2(p52/p49)、RelA(p65)、c-rel和relB。保守区域rel控制其与DNA结合、二骤化和核移位。在静息细胞中,NF-κB与其抑制因子IκB形成无活性的胞浆复合物,生长因子、丝裂原等使IκB磷酸化而使NF-κB释放出来并进入核内,LPS激活巨噬细胞也是如此。IκB也是多基因家庭,至少包括MAD3/IκBα、IκBγ和bcl-3,它们与rel的结合有特异性。但仅是NF-κB的激活对内毒素刺激细胞的信号传导是不够的,LPS能激内毒素刺激细胞的信号传导是不够的,LPS能激活内毒素反应正常和内毒素耐受小鼠来源巨噬细胞的NF-κB,但只能使内毒素反应正常小鼠的巨噬细胞表达TNF-α和iNOS。最近,Xie[14]报道LREAA(一种脂多糖反应元件)结合蛋白的激活在LPS刺激巨噬细胞产生iNOS是必需的。其它转录因子,如NF-IL6等在LPS刺激细胞中的作用也有涉及,但其具体细节不清。
5 结语
由于LPS发挥生物学效应的配基的复杂性、新受体的发现、不同巨噬细胞反应的不同及与其它信号传导途径相互联系,以至于对其激活细胞的信号传导机制研究的进展并不令人满意。许多信号传导途径并非LPS激活细胞所特有,而往往与其它信号传导途径相互交叉。目前迫切的任务是找到LPS激活细胞特有的信号传导途径,但如果巨噬细胞的基因调节是由多条途径相互作用,这种努力也许将最终失败。
参考文献
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