白細(xì)胞內(nèi)IRE1αlpha-XBP1信號(hào)通路控制前列腺素的生物合成進(jìn)而參與對(duì)痛覺(jué)的調(diào)控

一、研究背景

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(ER)的功能是保證分泌蛋白和跨膜蛋白的正確折疊以及翻譯后修飾。而在多種生理或病理情況下會(huì)引起錯(cuò)誤折疊蛋白在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)的堆積，繼而引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激并誘發(fā)未折疊蛋白反應(yīng)(UPR)。IRE1αlpha-XBP1信號(hào)通路是UPR中進(jìn)化最為保守的一個(gè)分支。當(dāng)ER穩(wěn)態(tài)發(fā)生改變時(shí)，雙酶IRE1αlpha經(jīng)過(guò)寡聚化和自身磷酸化，進(jìn)而激活其內(nèi)切核糖核酸酶結(jié)構(gòu)域，從未剪接的XBP1 mRNA中切除26個(gè)核苷酸片段，這種非常規(guī)剪接直接釋放出功能型轉(zhuǎn)錄因子X(jué)BP1，后者能夠促進(jìn)多個(gè)具有控制內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白折疊能力基因的表達(dá)。大量證據(jù)表明IRE1αlpha-XBP1信號(hào)也可控制非UPR依賴的細(xì)胞內(nèi)通路，進(jìn)而影響肝內(nèi)脂肪生產(chǎn)、低氧反應(yīng)、血管生成、動(dòng)脈粥樣硬化、關(guān)節(jié)炎以及抗腫瘤免疫等過(guò)程。通過(guò)質(zhì)膜上的Toll樣受體(TLRs)，髓系白細(xì)胞選擇性地快速激活I(lǐng)RE1αlpha-XBP1通路，對(duì)產(chǎn)生適量的促炎細(xì)胞因子是很必要的。然而在炎癥狀態(tài)下，白細(xì)胞內(nèi)由IRE1αlpha-XBP1通路調(diào)控的精準(zhǔn)轉(zhuǎn)錄和代謝過(guò)程及其生理結(jié)果還很不清楚。

二、主要研究結(jié)果

1.IRE1αlpha通路控制髓系白細(xì)胞通過(guò)模式識(shí)別受體(PRR)而誘發(fā)的轉(zhuǎn)錄過(guò)程

為了研究IRE1αlpha-XBP1通路激活如何影響髓系白細(xì)胞內(nèi)廣泛的基因表達(dá)，研究者們使用細(xì)菌脂多糖（LPS，TLR4激動(dòng)劑）和真菌酵母多糖（Dectin-1和TLR2激動(dòng)劑）刺激野生型(WT)以及IRE1αlpha缺陷的骨髓來(lái)源的樹突細(xì)胞(BMDCs)，并進(jìn)行無(wú)偏好轉(zhuǎn)錄分析。結(jié)果與以前的報(bào)道一致，受到以上微生物產(chǎn)物刺激的WT-BMDCs出現(xiàn)了依賴IRE1αlpha的Xbp1剪接體，而不是在ER應(yīng)激反應(yīng)中應(yīng)該出現(xiàn)的常規(guī)XBP1靶基因的強(qiáng)勁誘導(dǎo)表達(dá)或其他UPR分支的激活。用LPS 或酵母多糖刺激后，沒(méi)有出現(xiàn)IRE1αlpha依賴的調(diào)節(jié)性衰退(RIDD)跡象，因?yàn)橐褕?bào)道過(guò)的、在此過(guò)程中應(yīng)該被調(diào)節(jié)表達(dá)的幾個(gè)基因并沒(méi)有在IRE1αlpha缺陷的BMDCs中出現(xiàn)明顯表達(dá)。盡管IRE1αlpha缺陷不影響粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞集落刺激因子(GM-CSF)刺激下的BMDC繁殖與存活，但分別用LPS和酵母多糖刺激IRE1αlpha缺陷的BMDCs時(shí)，發(fā)現(xiàn)與WT-BMDCs比較分別有1792和2863個(gè)基因發(fā)生了顯著性表達(dá)改變，二者中有1167個(gè)基因相同，表明這1167個(gè)基因發(fā)生明顯表達(dá)改變的效應(yīng)是不依賴特異激動(dòng)劑、而是依賴IRE1αlpha缺陷的共同效應(yīng)。經(jīng)靈巧路徑分析(IPA)，可以把這1167個(gè)基因通過(guò)富集(Enrichment)分成九個(gè)生物類別。正如研究者所期望的，在IRE1αlpha缺陷影響其轉(zhuǎn)錄的靶基因中，有調(diào)控蛋白翻譯后修飾和維持細(xì)胞存活的基因。令研究者感到驚喜的發(fā)現(xiàn)是，在BMDCs受LPS或者酵母多糖刺激后，花生酸類物質(zhì)的生物合成和代謝是受到IRE1αlpha調(diào)節(jié)的主要細(xì)胞功能。研究者們又進(jìn)一步確定了27個(gè)調(diào)節(jié)因子，不僅其本身mRNA水平的表達(dá)有顯著改變，并且能夠調(diào)控大量的其他已知靶基因。同時(shí)證實(shí)了之前的報(bào)道，與WT-BMDCs相比，IRE1αlpha缺陷的 BMDCs在通過(guò)TLR刺激后，Il6及其相關(guān)靶基因的表達(dá)都出現(xiàn)顯著的下調(diào)。此外，Ptgs2/Cox-2和Ptges/mPGES-1作為潛在的類花生酸類物質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)因子，在LPS或酵母多糖刺激后的IRE1αlpha缺陷的BMDCs中出現(xiàn)了明顯下調(diào)，這與IPA分析結(jié)果所預(yù)示的相一致。研究者們也分別用RT-PCR和Western bolt實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)，在受到刺激的、IRE1αlpha缺陷的BMDCs中，以上兩個(gè)調(diào)控因子在mRNA和蛋白水平均出現(xiàn)下調(diào)。但I(xiàn)RE1αlpha缺陷不影響組成型的Ptgs1/Cox-1或Ptges2/mPGES-2基因表達(dá)，表明這種內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激感受器的主要功能是介導(dǎo)Ptgs2/Cox-2和Ptges/mPGES-1的快速誘導(dǎo)表達(dá)。綜合以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，研究者們認(rèn)為IRE1αlpha是髓系白細(xì)胞生成類花生酸類物質(zhì)所必需的。

2.IRE1αlpha-XBP1信號(hào)為正常前列腺素生物合成所必需

前列腺素是類花生酸類物質(zhì)中的主要成員之一，它的生物合成依賴于Cox-2對(duì)花生四烯酸的快速代謝。這種具有生物活性的脂類參與多種生理過(guò)程，如過(guò)敏反應(yīng)、發(fā)熱、血管通透性和疼痛等。盡管脂質(zhì)分析顯示IRE1αlpha缺陷不影響未受刺激的BMDCs分泌基礎(chǔ)水平的前列腺素，但與WT-BMDCs相比，IRE1αlpha缺陷的BMDCs在受LPS刺激后，細(xì)胞內(nèi)的一些前列腺素如PGE1,PGF1a,PGD2,PGE2,PGF2a,15-keto PGF2a,D12-PGJ2,13,14dh-15k PGE2和 PGD3的水平出現(xiàn)顯著地持續(xù)下調(diào)，這與Cox-2的誘導(dǎo)生成受損相一致。

Cox-2可將花生四烯酸轉(zhuǎn)化為前列腺素內(nèi)過(guò)氧化物H2(PGH2)，后者被mPGES-1進(jìn)一步代謝成強(qiáng)效的脂質(zhì)介質(zhì)PGE2。與LPS刺激后IRE1αlpha缺陷的BMDCs內(nèi)Cox-2和mPGES-1的生成減少相一致的是，與WT-BMDCs比較，RE1a缺陷的BMDCs內(nèi)PGE2的生成也明顯減少。其他缺乏IRE1αlpha的髓系白細(xì)胞亞群，如初級(jí)中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞，在LPS刺激后也表現(xiàn)為PGE2合成缺陷。為進(jìn)一步在體驗(yàn)證以上發(fā)現(xiàn)，研究者們對(duì)白細(xì)胞內(nèi)IRE1αlpha選擇性缺陷的轉(zhuǎn)基因鼠(Ern1f/f Vav1cre)給予LPS腹腔注射，隨后用RT-PCR法原位定量分析PGE2的生成。LPS刺激可誘發(fā)腹膜白細(xì)胞內(nèi)Xbp1的剪接以及后續(xù)依賴IRE1αlpha的Ptgs2和Ptges的生成。因此與WT組鼠相比，白細(xì)胞內(nèi)缺乏IRE1αlpha鼠在LPS刺激后，腹膜來(lái)源的PGE2減少。通過(guò)一種獨(dú)立的激動(dòng)劑來(lái)驗(yàn)證前面轉(zhuǎn)錄組學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)IRE1αlpha缺陷的BMDCs在酵母多糖刺激后，PGE2的合成也減少。類似的結(jié)果也在腹腔注射酵母多糖的白細(xì)胞IRE1αlpha缺陷的小鼠在體實(shí)驗(yàn)中得到證實(shí)。脂質(zhì)體分析進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，與Ern1f/f鼠比較Ern1f/fVav1cre鼠的無(wú)細(xì)胞腹腔灌洗液中依賴Cox-2合成的前列腺素（PGE2，PGD2和 PGF2a）和TBX2明顯減少，與之成鮮明對(duì)照的是脂氧合酶依賴的15-HETE合成則未受到影響。XBP1缺陷與IRE1αlpha缺陷髓系白細(xì)胞的表型相同，而消融內(nèi)質(zhì)網(wǎng)其他應(yīng)激感受器如PERK（Eif2ak3所編碼）和ATF6a，在LPS或酵母多糖刺激后，并未表現(xiàn)出PGE2的生成減少。因此白細(xì)胞選擇性的需要IRE1αlpha-XBP1通路以保證在受LPS或酵母多糖刺激時(shí)產(chǎn)生足量的PGE2。

用其他質(zhì)膜結(jié)合的TLRs的激動(dòng)劑處理BMDCs，也觀察到了IRE1αlpha依賴的PGE2誘導(dǎo)生成，但激活核內(nèi)的TLR3,TLR8或TLR9均無(wú)此作用。以上結(jié)果與之前報(bào)道相一致，即IRE1αlpha-XBP1通路可以被質(zhì)膜結(jié)合的TLRs激動(dòng)劑顯著激活，而核內(nèi)TLRs的激活并無(wú)此作用。用佛波酯(PMA)處理IRE1αlpha缺陷的BMDCs，其PGE2的生成也出現(xiàn)下調(diào)，此結(jié)果排除了IRE1αlpha缺陷導(dǎo)致TLR信號(hào)通路受損的可能性。此外，研究者還發(fā)現(xiàn)應(yīng)用內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激激動(dòng)劑—毒胡蘿卜素處理IRE1αlpha缺陷的BMDCs，其PGE2的生成也下調(diào)，與之相應(yīng)的是Cox-2和mPGES-1表達(dá)的也下調(diào)。綜合以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，小鼠髓細(xì)胞經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激或刺激質(zhì)膜結(jié)合的TLRs引起的PGE2適量合成需要IRE1αlpha-XBP1通路的激活，后者促進(jìn)了Cox-2和mPGES-1的表達(dá)。

為進(jìn)一步明確IRE1αlpha-XBP1通路是否能夠控制人髓系白細(xì)胞內(nèi)PGE2的生成，實(shí)驗(yàn)者從健康志愿者的外周血中取得單核細(xì)胞來(lái)源的樹突狀細(xì)胞(DCs)，并通過(guò)基因編輯技術(shù)敲除IRE1αlpha-XBP1通路。原代人DCs經(jīng)瞬時(shí)轉(zhuǎn)染靶向XBP1的單導(dǎo)RNA (SgRNA)-Cas9復(fù)合體可有效地編輯該基因，并在酵母多糖處理后有效阻止了其活性轉(zhuǎn)錄形式的生成。與轉(zhuǎn)染了打亂sgRNA-Cas9復(fù)合體（對(duì)照）的WT-DCs相比較，酵母多糖處理XBP1缺陷 的人DCs后，PTGS2和PTGES的誘導(dǎo)生成以及PGE2的產(chǎn)生都明顯減少。類似的結(jié)果也在轉(zhuǎn)染了靶向ERN1復(fù)合體的人DCs中觀察到。以上實(shí)驗(yàn)表明，誘導(dǎo)PGE2生成的、保守的IRE1αlpha-XBP1通路在人DCs得到證實(shí)。

3.XBP1s反式激活人PTGS2和PTGES啟動(dòng)子

為了研究人白細(xì)胞中IRE1αlpha激活的XBP1(XBP1s)調(diào)控PGE2生成的分子機(jī)制，研究者分析了PTGS2和PTGES的啟動(dòng)子區(qū)域，即XBP1s可能的結(jié)合位點(diǎn)，并在PTGS2啟動(dòng)子上找到了前人所預(yù)測(cè)的X-box結(jié)合和未折疊蛋白反應(yīng)元件A (UPRE-A)序列。此外，還在PTGES啟動(dòng)子中識(shí)別出一個(gè)X-box結(jié)合區(qū)和兩個(gè)ETS結(jié)構(gòu)域結(jié)合位點(diǎn)。所以，實(shí)驗(yàn)者假設(shè)XBP1可能是PTGS2和PTGES的轉(zhuǎn)錄驅(qū)動(dòng)因子。

為了研究結(jié)合于已識(shí)別啟動(dòng)子區(qū)域的XBP1s，研究者運(yùn)用了染色質(zhì)免疫共沉淀(ChIP) -PCR技術(shù)。通過(guò)單獨(dú)用酵母多糖或者同時(shí)應(yīng)用酵母多糖和2-脫氧-D-葡萄糖（2-DG，可抑制N-連接蛋白糖基化）刺激人單核細(xì)胞來(lái)源的DCs，產(chǎn)生內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激并強(qiáng)力激活I(lǐng)RE1αlpha-XBP1通路。酵母多糖刺激促進(jìn)了XBP1s結(jié)合于PTGS2和PTGES預(yù)測(cè)的啟動(dòng)子區(qū)域，若同時(shí)合用內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激激活劑2-DG刺激，可顯著增強(qiáng)以上結(jié)合效應(yīng)。用抑制劑MKC8866選擇性失活I(lǐng)RE1αlpha的核糖核酸酶(RNase)結(jié)構(gòu)域，則完全抑制了酵母多糖誘發(fā)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激的人DCs中的XBP1s與以上啟動(dòng)子區(qū)域的結(jié)合。XBP1s也可結(jié)合在GFPT1的啟動(dòng)子區(qū)域，然而缺乏XBP1結(jié)合位點(diǎn)的pri-miR-21的啟動(dòng)子區(qū)域在本研究中沒(méi)有得到富集。此外，用人胚腎(HEK) 293細(xì)胞進(jìn)行熒光素酶報(bào)告基因的實(shí)驗(yàn)表明，XBP1s能劑量依賴性反式激活人PTGS2和PTGES啟動(dòng)子。相反，PERK控制的ER應(yīng)激轉(zhuǎn)錄因子CHOP在此報(bào)告系統(tǒng)中沒(méi)有受到影響。以上研究表明，IRE1αlpha激活的XBP1s通過(guò)直接驅(qū)動(dòng)PTGS2和PTGES的轉(zhuǎn)錄誘導(dǎo)進(jìn)而促進(jìn)PGE2的生物合成。

4.白細(xì)胞內(nèi)IRE1αlpha-XBP1通路促進(jìn)疼痛行為

由Cox-2和mPGES-1誘導(dǎo)產(chǎn)生的PGE2與外周感覺(jué)神經(jīng)元和中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的EP1-4受體結(jié)合后促進(jìn)疼痛反應(yīng)。研究者認(rèn)為在白細(xì)胞內(nèi)缺乏IRE1αlpha的小鼠，由于合成PGE2的功能受損，會(huì)減輕在炎性刺激下的疼痛行為。研究者采用了兩種經(jīng)典PGE2依賴的疼痛模型：醋酸誘發(fā)的內(nèi)臟痛模型和足底切口的術(shù)后疼痛模型。Ern1f/f和Ern1f/f Vav1cre鼠經(jīng)腹腔注射0.9% (v/v)的乙酸后，雙盲監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)鼠的30分鐘內(nèi)扭體行為發(fā)現(xiàn)，與Ern1f/f鼠比較IRE1αlpha缺陷的Ern1f/f Vav1cre鼠的扭體次數(shù)以及無(wú)細(xì)胞腹腔灌洗液中的PGE2水平均明顯降低。自動(dòng)化的無(wú)偏向和雙盲實(shí)驗(yàn)用來(lái)評(píng)估醋酸引起的炎性內(nèi)臟痛如何影響實(shí)驗(yàn)鼠的正常運(yùn)動(dòng)能力。與Ern1f/f Vav1cre鼠相比，Ern1f/f鼠的運(yùn)動(dòng)能力下降，表現(xiàn)為注射醋酸之后總體移動(dòng)次數(shù)和運(yùn)動(dòng)時(shí)間減少。同時(shí)，白細(xì)胞缺陷XBP1鼠(Xbp1f/f Vav1cre)也出現(xiàn)扭體行為的減少，據(jù)此可以確認(rèn)經(jīng)典的IRE1αlpha-XBP1通路介導(dǎo)了此類痛反應(yīng)。腹腔白細(xì)胞內(nèi)組成型（與誘導(dǎo)型相對(duì)應(yīng)）IRE1αlpha依賴的XBP1剪接體在給醋酸后維持上調(diào)，但在IRE1αlpha缺失的白細(xì)胞中，Ptges表達(dá)比正常時(shí)降低了約50%。在相同時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行比較分析，發(fā)現(xiàn)IL-1β，IL-6和TNF-α 的表達(dá)無(wú)論在mRNA水平還是蛋白水平均未發(fā)生明顯改變。表明在受醋酸刺激時(shí)，白細(xì)胞內(nèi)部的IRE1αlpha可在不影響其他促炎因子合成分泌的情況下，能夠快速生成PGE2。IRE1αlpha介導(dǎo)的扭體反應(yīng)在雌鼠和雄鼠的表現(xiàn)類似，表明性別對(duì)該表型無(wú)影響。研究者又分別使用IRE1αlpha的兩種抑制劑：激酶結(jié)構(gòu)域特異性抑制劑KIRA6和核糖核酸酶結(jié)構(gòu)域特異性抑制劑MKC8866，用藥理學(xué)方法抑制IRE1αlpha-XBP1通路觀察是否可以減輕炎性內(nèi)臟痛。分別在腹腔注射醋酸前6 h和30 min進(jìn)行腹腔給予KIRA6及MKC8866，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示兩種抑制劑均可以減少腹腔白細(xì)胞內(nèi)的Xbp1s和Ptges表達(dá)，并且顯著減少實(shí)驗(yàn)鼠的扭體次數(shù)。應(yīng)用相似劑量的塞來(lái)考昔（Celecoxib，一種通過(guò)抑制Cox-2從而限制前列腺素產(chǎn)生的非甾體類抗炎藥）也可以明顯減少實(shí)驗(yàn)鼠扭體次數(shù)，進(jìn)一步證實(shí)PGE2在這一痛反應(yīng)中的作用。以上結(jié)果表明，激活I(lǐng)RE1αlpha-XBP1通路促進(jìn)了醋酸誘發(fā)的內(nèi)臟痛。

接下來(lái)，研究者又研究了白細(xì)胞內(nèi)的IRE1αlpha缺陷是否影響術(shù)后疼痛，其由PGE2介導(dǎo)，一般情況下用Cox-2抑制劑對(duì)其進(jìn)行治療。分別在Ern1f/f和Ern1f/f Vav1cre鼠右后腳掌予手術(shù)切口，在不同時(shí)間點(diǎn)監(jiān)測(cè)其非反射性痛行為，并與術(shù)前基礎(chǔ)值進(jìn)行對(duì)比分析。術(shù)后24 h，在損傷部位分離出的CD45+白細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了IRE1αlpha依賴的Xbp1剪接體。盡管此時(shí)中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和DCs浸潤(rùn)病損部位的比例沒(méi)有發(fā)生改變，但發(fā)現(xiàn)在Ern1f/f Vav1cre鼠浸潤(rùn)切口部位，表達(dá)Cox-2的白細(xì)胞數(shù)量顯著減少（與Ern1f/f鼠比較）。承重分布實(shí)驗(yàn)研究表明，與Ern1f/f鼠比較 IRE1αlpha缺陷的Ern1f/f Vav1cre鼠表現(xiàn)出更好的使用傷足的能力，它們?cè)谑中g(shù)后的早期階段表現(xiàn)出更為平衡的后爪承重分布，并且術(shù)后恢復(fù)也更快，這一表型與兩種鼠的體重?zé)o關(guān)。在Ern1f/f Vav1cre鼠，自發(fā)痛行為如面部表情評(píng)分和防御評(píng)分也明顯降低。用von Frey測(cè)定的機(jī)械痛閾值在Ern1f/f鼠和Ern1f/f Vav1cre鼠之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，這與先前報(bào)道在急性痛嚙齒動(dòng)物模型中的外周Cox-2在誘發(fā)的機(jī)械敏化中的作用可以忽略不計(jì)相一致。Ern1f/f鼠和Ern1f/f Vav1cre鼠術(shù)后甩足次數(shù)及足底周長(zhǎng)也無(wú)明顯差異。性別對(duì)比發(fā)現(xiàn)白細(xì)胞內(nèi)源性IRE1αlpha在這些術(shù)后反應(yīng)中的作用在雌雄不完全相同，如Ern1f/f Vav1cre鼠雄與Ern1f/f雄鼠比較，表現(xiàn)出的受損程度更輕、恢復(fù)更快，而雌鼠中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這種差異。

為研究IRE1αlpha是否可以作為藥靶而調(diào)節(jié)術(shù)后疼痛，在術(shù)前給予小鼠注射MKC8866，結(jié)果發(fā)現(xiàn)IRE1αlpha抑制劑能夠改善傷害性功能，表現(xiàn)為與溶劑對(duì)照組相比承重分布更加均衡，給予MKC8866小鼠的面部表情評(píng)分及防御評(píng)分均出現(xiàn)顯著降低。但與在Ern1f/f Vav1cre鼠的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有所不同，MKC8866組鼠的甩足活動(dòng)減少，表明其他非白細(xì)胞中的IRE1αlpha也有致痛作用。MKC8866組鼠的飼養(yǎng)活動(dòng)改變不明顯，表明若想使雄鼠術(shù)后表現(xiàn)出特定行為變化，可能需要對(duì)IRE1αlpha的完全抑制才行。與IRE1αlpha敲除鼠的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同，MKC8866組鼠的機(jī)械痛敏不變。類似的實(shí)驗(yàn)結(jié)果也在給予KIRA實(shí)驗(yàn)鼠上觀察到。作為陽(yáng)性對(duì)照的Celecoxib，與抑制IRE1αlpha的結(jié)果相似，即與溶劑對(duì)照組相比，Celecoxib鼠在術(shù)后表現(xiàn)出更加平衡的承重分布、面部表情評(píng)分及防御評(píng)分均較低，而甩足、飼養(yǎng)活動(dòng)和機(jī)械痛敏無(wú)明顯改變。這與先前的報(bào)道一致，即在可比劑量下，Cox-2抑制劑不影響急性痛的機(jī)械痛敏。以上結(jié)果表明，在兩種不同的PGE2依賴性疼痛模型中，白細(xì)胞中IRE1αlpha-XBP1通路缺陷或受抑制小鼠的疼痛反應(yīng)行為降低，表明IRE1αlpha可作為在體治療以上類型疼痛的藥理學(xué)靶標(biāo)。

三、主要結(jié)論

本研究在分子水平和功能水平揭示了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激感受器IRE1αlpha作為前列腺素生物合成和小鼠疼痛反應(yīng)的重要媒介。表明IRE1αlpha激活轉(zhuǎn)錄因子X(jué)BP1以維持Cox-2和mPGES-1的表達(dá)，這兩種限速酶是生成適量的前列腺素所必需的，這是一種以前未被重視的新機(jī)制。臨床上，特別是在目前面臨阿片類藥物濫用危機(jī)的美國(guó)，需要更加有效的疼痛治療藥物。IRE1αlpha-XBP1信號(hào)的藥理學(xué)調(diào)節(jié)可能代表了疼痛治療一種新方法，具有更好鎮(zhèn)痛效果、減少阿片類藥物需求和減少阿片類藥物不良反應(yīng)的潛力。后續(xù)的研究應(yīng)著眼于IRE1αlpha-XBP1信號(hào)通路是否調(diào)節(jié)其他受前列腺素影響的病理生理過(guò)程，如懷孕、發(fā)熱、過(guò)敏以及腫瘤免疫抑制等。