鈣離子信號介導Nod樣受體蛋白炎性小體激活的研究進展

陳 雨，徐志猛，李 萍

（中國藥科大學天然藥物活性組分與藥效國家重點實驗室，南京 210009）

Nod樣受體蛋白（Nod-like receptor protein 3，NLRP3）炎性小體作為重要的固有免疫組成部分，能對包括入侵病原體、宿主細胞衍生的危險信號和環境刺激物在內的各種刺激做出反應，在機體免疫反應發生過程中起著重要作用。NLRP3炎性小體的異常激活可導致多種自身炎癥或慢性炎癥疾病如阿爾茨海默病、炎癥性腸病和冷熱相關周期性綜合征的發生發展。明確NLRP3炎性小體的激活機制，對通過降低其活性而用于疾病的防治十分重要。

鈣離子作為細胞中廣泛表達的第二信使，對細胞內信號傳導、維持細胞穩態具有重要的作用。胞內Ca2+信號控制多種細胞過程，包括增殖和分化、轉錄、細胞代謝和細胞死亡［1］。研究發現，在不同NLRP3炎性小體激活劑的作用下細胞都出現了胞漿Ca2+濃度升高的現象，并且抑制異常的Ca2+流動能夠降低細胞白細胞介素1β（interleukin-1β，IL-1β）水平［2］。然而，對于Ca2+的變化如何激活NLRP3炎性小體仍存在著許多有待研究之處。本文就Ca2+在NLRP3炎性小體激活和調控中的作用進行綜述。

1 NLRP3炎性小體的結構和激活

1.1 NLRP3炎性小體的結構

NLRP3炎性小體是細胞內的大分子復合物，包括傳感器分子NLRP3、適配器凋亡相關斑點樣蛋白（apoptosis-associated speck-like protein containing a caspase recruitment domain，ASC）、有絲分裂激 酶NIMA相 關 激 酶7（NIMA-related kinase 7，NEK7）和效應器蛋白酶半胱天冬酶1（cysteinedependent aspartate-specifc proteases 1，caspase-1）［3］。NLRP3包含一個N端pyrin結構域（pyrin domain，PYD）、連接結構NACHT以及C端負責感受刺激的亮氨酸重復序列（leucine-rich repeat，LRRs）。當激活時，NLRP3的LRRs結構域可與NEK7直接結合，通過其N端的PYD/PYD同型相互作用招募含PYD和caspase招募域（caspase activation and recruitment，CARD）的ASC，相應地，ASC通過CARD/CARD相互作用招募含CARD域的caspase-1前體聚集［4］。……