NLRP3炎癥小體是由NLRP3、ASC以及pro-caspase-1組成的多聚蛋白復合物�；罨腘LRP3炎癥小體可以促進caspase-1的活化,介導IL-1β以及IL-18的成熟和分泌,進而促進炎癥反應。NLRP3炎癥小體不僅能識別外源病原相關分子模式(PAMPs),如真菌酵母聚糖,而且能夠識別內(nèi)源危險相關分子模式(DAMPs),如尿酸鹽結晶、膽固醇結晶、β淀粉樣肽、不飽和脂肪酸以及神經(jīng)酰胺等。由于NLRP3炎癥小體的活化劑多種多樣,關于NLRP3炎癥小體活化的具體機制還不清楚,目前有三種假說:鉀離子外流假說、活性氧產(chǎn)生假說以及溶酶體破碎假說。NLRP3炎癥小體活化失調(diào)會導致許多疾病發(fā)生,如痛風、動脈粥樣硬化、神經(jīng)退行性疾病和2型糖尿病等。目前發(fā)現(xiàn)一些NLRP3炎癥小體抑制劑能夠對NLRP3炎癥小體相關疾病起到一定治療效果,但是作用方式不夠直接,而是通過一些上游信號通路起作用,副作用未知,應用前景不明。而除了通過抑制NLRP3炎癥小體相關上游信號抑制炎癥小體活化之外,還可以直接靶向NLRP3炎癥小體組份進而影響NLRP3炎癥小體組裝,而ASC和pro-caspase-1不僅在NLRP3炎癥小體中起作用,在其他炎癥小體活化過程中也起著至關重要的作用。所以特異性靶向NLRP3是抑制NLRP3炎癥小體相關疾病的最佳選擇。已經(jīng)有文獻報道CY-09可以直接與NLRP3結合,通過抑制NLRP3 ATP酶活性進而抑制NLRP3炎癥小體的組裝,達到治療NLRP3相關疾病的效果。但由于CY-09是一種人工合成的小分子,其應用前景還需要進一步確定。冬凌草是一種傳統(tǒng)中藥,廣泛用于治療各種炎癥性疾病,近代研究發(fā)現(xiàn)其對癌癥也有一定治療效果。冬凌草甲素是冬凌草的主要成分之一,其能夠通過誘導細胞凋亡、細胞周期停滯等來行使抗癌的功能。目前已有文獻報道,冬凌草甲素能夠通過抑制NF-1κB、MAPK信號通路來抑制炎性細胞因子如IL-6、TNF-α分泌,并且對一些炎癥疾病如結腸炎、敗血癥以及阿爾茲海默癥具有良好的保護作用。雖然已經(jīng)發(fā)現(xiàn)冬凌草甲素具有抗炎功能,但是其作用靶點以及作用機制還不清楚。本研究發(fā)現(xiàn)冬凌草甲素能夠通過碳碳雙鍵與NLRP3 NACHT結構域中279位半胱氨酸共價鍵結合,影響NLRP3-NEK7相互作用,干擾炎癥小體組裝,進而抑制炎癥小體活化。并且發(fā)現(xiàn)對于NLRP3炎癥小體相關疾病如腹膜炎、關節(jié)炎以及2型糖尿病有良好的治療效果。本研究闡明了冬凌草甲素的抗炎機制,它能夠靶向結合NLRP3以抑制NLRP3炎癥小體活化,從而行使抗炎功能,并且對于NLRP3炎癥小體相關疾病有良好的治療效果,可以作為一種治療相關疾病的候選藥物。
【學位單位】：中國科學技術大學
【學位級別】：博士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：R285
【部分圖文】：

在適應性免疫細胞上也有表達。模式識別受體主要分為以下幾大類：位于胞膜??上的Ｔｏｌｌ樣受體（ＴＬＲｓ）、Ｃ型凝集素受體（ＣＬＲｓ），位于細胞內(nèi)的ＡＩＭ２樣受??體（ＡＬＲｓ）、Ｒ丨Ｇ樣受體（ＲＬＲｓ）以及ＮＯＤ樣受體（ＮＬＲｓ），如圖１．１所示。??ｍｍｍｍ??—＾?＼??ｍｏｃｈｏｎ＾?Ｖ—，??Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ??圖１．１模式識別受體分類及成員（Ｔｈｏｍａｓ?ａｎｄ?Ｓｃｈｒｏｄｅｒ，?２〇ｌ３）??注：ＰＲＲｓ主要分為ＴＬＲｓ、ＣＬＲｓ、ＮＬＲｓ、ＲＬＲｓ以及其他模式識別受體，不同的模式??識別受體行使不同的功能。??ＴＬＲｓ是一種進化高度保守的模式識別受體，目前在哺乳動物中共發(fā)現(xiàn)１２??１??

１．２．?１?ＮＯＤ樣受體的結構與分類??ＮＬＲｓ是一種重要的胞內(nèi)模式識別受體，目前在人中共有２３個家族成員，??根據(jù)其結構的不同，又分為了五個亞家族，具體見圖１．２。ＮＬＲｓ是一類多結構??域蛋白家族，由Ｎ端的效應結構域、Ｃ端的富含亮氨酸重復序列（ＬＲＲ）以及??位于中間的ＮＯＤ結構域組成，Ｎ端結構域有：半胱天冬酶募集結構域（ＣＡＲＤ）、??熱蛋白結構域（ＰＹＤ）、酸性結構域（ａｃｉｄｉｃ?ｄｏｍａｉｎ）和桿狀病毒抑制重復序列??結構域（ＢＩＲｓｈＮＯＤ結構域主要介導蛋白之間的寡聚，Ｎ端的ＣＡＲＤ或者ＰＹＤ??結構域可以通過與其他包含ＣＡＲＤ或者ＰＹＤ結構域的蛋白發(fā)生相互作用，進??而介導信號向下游傳遞，ＣＡＲＤ和ＰＹＤ結構域屬于死亡結構域超家族，跟凋亡??以及炎癥有密切關系，Ｃ端的ＬＲＲ結構域主要介導對ＰＡＭＰｓ的識別（Ｆｒａｎｃｈｉ?ｅｔ??ａｌ．，?２００９）。??３??

１．４．?２?ＮＬＲＰ３炎癥小體的活化與調(diào)控??在體外的研宄過程中一般認為ＮＬＲＰ３炎癥小體的活化需要兩個過程：預刺??激以及活化過程（圖１．５）。預刺激的過程主要是活化ＮＦ－ｋＢ信號通路，引起??ｐｒｏ－ＩＬ－ｌｐ?以及?ＮＬＲＰ３?的表達上調(diào)（Ｂａｕｅｒｎｆｅｉｎｄ?ｅｔ?ａｌ．，?２００９）。許多?ＴＬＲｓ?以及??ＮＬＲｓ的配基都可以用來預刺激細胞。第二過程主要是由ＮＬＲＰ３炎癥小體的刺??激劑通過一系列級聯(lián)信號導致炎癥小體的活化，因為ＮＬＲＰ３炎癥小體刺激劑的??多樣性，現(xiàn)在關于ＮＬＲＰ３炎癥小體活化的具體機制還不清楚（Ｈｅ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１６ａ）。??隨著研宄的深入，發(fā)現(xiàn)炎癥小體活化過程中預刺激信號不只是介導??ｐｒｏ－ＩＬ－ｌｐ以及ＮＬＲＰ３的表達上調(diào)。有研宄表明預刺激１０分鐘就可以引起炎癥??小體的活化，而這么短的刺激時間不足以誘導ＮＬＲＰ３表達的上調(diào)（Ｓｃｆｉｒｏｄｅｒ?ｅｔ?ａｌ．，??２０１２）。另外有研究發(fā)現(xiàn)預刺激過程中ＮＬＲＰ３會存在泛素化以及磷酸化水平的??變化（Ｐｙ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１３；?Ｓｏｎｇ?ｅｔ?ａｌ．，２０１７ｂ）。關于預刺激的作用還需要進一步探究。??１１??
【參考文獻】

相關期刊論文 前3條

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本文編號：2893070