Tollip蛋白在免疫相關(guān)性疾病的研究進(jìn)展

高子然，藍(lán)常貢

(1.右江民族醫(yī)學(xué)院研究生學(xué)院，廣西 百色 533000;

2.右江民族醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院脊柱骨病外科，廣西 百色 533000)

Toll作用蛋白(Toll-interacting protein，Tollip)是一種接頭蛋白，最早由Burns K等發(fā)現(xiàn)[1]，是由274個(gè)氨基酸構(gòu)成，包含三個(gè)區(qū)的小蛋白質(zhì)，三個(gè)區(qū)分別為C2區(qū)、C末端CUE、N末端TBD區(qū)。中心區(qū)域含有的C2結(jié)構(gòu)域的主要功能是將Tollip運(yùn)送到特定的細(xì)胞核內(nèi)涵體，C末端含有的CUE在泛素化蛋白的相互作用中起重要作用，而在N末端含有一個(gè)Tom1結(jié)合結(jié)構(gòu)域(TBD)，它參與Tom1的相互作用(Tom1是一種能結(jié)合泛素化的蛋白質(zhì))[2]。Tollip參與Toll樣受體(Toll like receptors，TLRs)信號(hào)通路的免疫反應(yīng)[3]，而TLRs在人體先天免疫系統(tǒng)中能起到關(guān)鍵的作用，是一種I型跨膜蛋白[4]，其胞質(zhì)區(qū)有與IL-1受體相似的結(jié)構(gòu)域，被稱(chēng)為T(mén)oll/IL-1受體同源區(qū)(Toll/IL-1 recetor homologousregion，TIR)[5]。TLRs的主要作用表達(dá)于巨噬細(xì)胞和其他白細(xì)胞，屬于模式識(shí)別受體分子(PRRs)，通過(guò)對(duì)炎癥因子的識(shí)別激活細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)通路，從而可激活病原體相關(guān)分子模式(PAMPs)與損傷相關(guān)分子模式(DAMPs)做出相應(yīng)的反應(yīng)[6]，其兩條經(jīng)典的轉(zhuǎn)導(dǎo)通路My D 88依賴(lài)性途徑和My D 88非依賴(lài)性途徑是激活NF-κB的方式[7]。Tollip可通過(guò)下調(diào)相關(guān)My D 88依賴(lài)性的TLRs信號(hào)通路轉(zhuǎn)導(dǎo)從而抑制細(xì)胞活化和炎癥反應(yīng)，使NF-κB的轉(zhuǎn)錄活性降低，繼而達(dá)到抑制炎癥的作用，其在炎癥反應(yīng)的負(fù)調(diào)節(jié)作用中起著重要作用[8]。雖然對(duì)于Tollip與免疫相關(guān)性疾病的研究仍處在起始階段，但已經(jīng)獲得一定的成果。因此，本文就近些年在免疫相關(guān)性疾病中Tollip的研究進(jìn)展作一綜述。

1 結(jié)腸炎

潰瘍性結(jié)腸炎(ulcerative colitis，UC)是一種病因不明的消化系統(tǒng)中的免疫相關(guān)性疾病，有易反復(fù)的特點(diǎn)，其病變部位好發(fā)于結(jié)腸和直腸黏膜，在臨床上主要表現(xiàn)為腹痛、腹瀉及腹脹等癥狀[9]。UC的發(fā)病原因主要與環(huán)境因素、自身遺傳易感性和免疫紊亂有關(guān)，但目前具體機(jī)制原因尚未明確[10]。有文獻(xiàn)研究顯示[11]，在UC患者中Tollip蛋白分子可呈現(xiàn)出異常表達(dá)狀態(tài)，在體內(nèi)其可抑制下降脂多糖(lipopolysaccharide，LPS)刺激轉(zhuǎn)導(dǎo)的白細(xì)胞介素-1受體相關(guān)激酶(IL-1 receptor associated kinase，IRAK)磷酸化的激活，降低NF-k B的轉(zhuǎn)錄活性從而抑制炎癥產(chǎn)生。有研究人員通過(guò)三硝基苯磺酸(trinitrobenzene sulfonic acid，TNBS)誘導(dǎo)的大鼠構(gòu)建潰瘍性結(jié)腸炎模型，TNBS組與正常組相比，在有炎癥的結(jié)腸中My D 88、TLR 4和NF-κBp65表達(dá)的蛋白量明顯升高，而在接受芍藥內(nèi)酯苷(albiflorin，AF)組的TNBS大鼠中可檢測(cè)出MyD 88、TLR 4和NF-κBp 65表達(dá)蛋白量顯著下降，結(jié)果顯示通過(guò)上調(diào)其負(fù)調(diào)控因子Tollip抑制TLR 4信號(hào)通路產(chǎn)生的炎癥從而減輕UC的癥狀[12]。這與徐寧等[13]的研究結(jié)果雖不一致，但表明對(duì)單個(gè)核細(xì)胞而言，在炎癥因子LPS的刺激下，而負(fù)調(diào)節(jié)Tollip會(huì)在單個(gè)核細(xì)胞表達(dá)釋放上調(diào)，可能是對(duì)結(jié)腸局部炎癥避免其過(guò)度反應(yīng)的一種機(jī)制?？偠灾琓ollip與UC的發(fā)生發(fā)展有相關(guān)性。因此，隨著UC的發(fā)病機(jī)制與Tollip研究的深入，UC的預(yù)防、診療及預(yù)后判斷的工作進(jìn)展會(huì)進(jìn)入一個(gè)新階段。

2 慢性乙型肝炎

慢性乙型肝炎(CHB)是一種威脅到全世界公眾健康的疾病，約有2.57億人感染乙肝[14]，且其早期的臨床癥狀表現(xiàn)不明顯，現(xiàn)治療上抗病毒是治療乙型肝炎的傳統(tǒng)方法，但不能防止乙肝向肝癌進(jìn)展，需尋找新的治療方法[15]。有學(xué)者在通過(guò)構(gòu)建重組質(zhì)粒p CMVHA-Tollip探究了Tollip轉(zhuǎn)染人肝癌細(xì)胞系Hep G 2215細(xì)胞，其結(jié)果顯示Tollip會(huì)對(duì)乙肝病毒的復(fù)制及分泌情況有抑制作用，從而緩解其發(fā)生、發(fā)展，其機(jī)制可能與其調(diào)節(jié)Toll樣信號(hào)傳導(dǎo)通路中NF-κB蛋白的表達(dá)有關(guān)[16]。因而認(rèn)為，Tollip可能在乙肝的治療上發(fā)揮重要作用。

3 骨關(guān)節(jié)結(jié)核

骨關(guān)節(jié)結(jié)核是主要的肺外結(jié)核，其中脊柱結(jié)核約占骨關(guān)節(jié)結(jié)核總數(shù)的40.00%[17]，可見(jiàn)于各年齡段，以?xún)和颓嗌倌甓嘁?jiàn)，常見(jiàn)的并發(fā)癥有冷膿腫、脊柱畸形和癱瘓等。目前脊柱結(jié)核治療方法是術(shù)前規(guī)范的抗結(jié)核治療加手術(shù)治療，但術(shù)后結(jié)核復(fù)發(fā)及耐藥仍是脊柱結(jié)核病防治的重大難題[18-19]。有資料顯示在感染結(jié)核病的患者中TLR 4及Tollip可呈現(xiàn)出異常狀態(tài)，在其相應(yīng)的基因多態(tài)性作用下可進(jìn)行調(diào)節(jié)把控[20]。因此，Tollip、TLR 4可認(rèn)為與結(jié)核病的發(fā)生、發(fā)展有關(guān)，還發(fā)現(xiàn)Tollip的rs5743899基因與結(jié)核病的易感性有關(guān)[21-22]。目前Tollip在骨關(guān)節(jié)結(jié)核作用方面研究相對(duì)較少，仍需深入研究Tollip與骨結(jié)核的關(guān)系，為骨結(jié)核的預(yù)防、診療及預(yù)后判斷提供有效的幫助。

4 心肌肥厚

心肌肥厚最初是一種對(duì)心臟應(yīng)激的適應(yīng)性反應(yīng)，但其潛在的分子作用機(jī)制、心臟表達(dá)類(lèi)型及預(yù)后方面有很大的不同。心肌肥厚一般分為生理型和病理型。生理上的肥大可維持心臟功能，而病理上的肥大則伴隨著不良的心血管事件，包括心力衰竭、心律失常和死亡[23]。目前心肌肥厚的分子機(jī)制仍然不是十分明確[24]，所以有必要進(jìn)一步探索。學(xué)者蔣小莉[25]通過(guò)構(gòu)建WT小鼠(wild type)和KO小鼠(tollip knock out)心肌肥厚模型，得出心肌肥厚與MAPK通路激活有關(guān)的結(jié)論，但是Tollip對(duì)心肌肥厚的影響與MAPK通路無(wú)關(guān)，也說(shuō)明了抑制AKT-GSK3β信號(hào)通路的激活(磷酸化減少)可減輕壓力負(fù)荷誘導(dǎo)模型小鼠的心肌肥厚及心肌纖維化，進(jìn)而說(shuō)明心功能改善與AKT、Tollip作用有關(guān)。這也說(shuō)明了Tollip不僅與TLR通路密切相關(guān)，同時(shí)也與AKT通路密切相關(guān)。本實(shí)驗(yàn)說(shuō)明Tollip能夠在一定程度上減弱壓力作用負(fù)荷誘導(dǎo)模型小鼠的心肌肥厚，從而可改善心功能及調(diào)節(jié)心肌纖維化[25]。也有另外實(shí)驗(yàn)得出同樣結(jié)論，通過(guò)構(gòu)建α-MHC-Tollip轉(zhuǎn)染小鼠，Tollip-TG小鼠模型與NTG小鼠模型相比，TG小鼠顯示心臟肥大顯著減弱[26]。那么，Tollip在人體中是否有著類(lèi)似的作用，需要進(jìn)一步的探索。

5 帕金森病

帕金森病(PD)主要是因中腦黑質(zhì)區(qū)多巴胺能神經(jīng)元進(jìn)行性丟失而誘發(fā)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病，其總發(fā)生頻率僅低于阿爾茨海默病，在目前階段PD的發(fā)病機(jī)制仍未明了[27]。有研究發(fā)現(xiàn)[28]在致密部黑質(zhì)的多巴胺能神經(jīng)元中特有的高密度Tollip，便提出Tollip有關(guān)的神經(jīng)炎癥是否與帕金森病的發(fā)病機(jī)制有關(guān)，通過(guò)Tollip WT模型小鼠與KO模型小鼠的分組，探索研究了缺乏Tollip基因?qū)π∈蠛谫|(zhì)致密部中LPS攻擊的炎癥反應(yīng)影響，發(fā)現(xiàn)Tollip基因缺失并不影響基礎(chǔ)炎癥細(xì)胞因子模式，但Tollip KO小鼠的NF-κB活性及誘導(dǎo)型一氧化氮合酶高于Tollip WT小鼠，從而產(chǎn)生了更多的過(guò)氧亞硝酸根，增強(qiáng)了強(qiáng)氧化性且生產(chǎn)更多的膠質(zhì)細(xì)胞。該實(shí)驗(yàn)證明Tollip可調(diào)節(jié)LPS介導(dǎo)的誘導(dǎo)型一氧化氮合酶量，從而影響炎癥產(chǎn)生的易感性增多。在帕金森病的發(fā)病機(jī)制中，腦炎被認(rèn)為對(duì)其有明確的影響作用，Tollip蛋白很可能是帕金森病的潛在醫(yī)治靶點(diǎn)，其可通過(guò)減少神經(jīng)炎癥而產(chǎn)生神經(jīng)保護(hù)作用[28]。還有文獻(xiàn)[29]研究證明PTEN誘導(dǎo)的假定激酶1可抑制Tollip與白細(xì)胞介素1受體相關(guān)激酶的結(jié)合程度，從而促進(jìn)IL-1β誘導(dǎo)的下游信號(hào)傳導(dǎo)，影響炎癥的產(chǎn)生從而參與帕金森病的發(fā)生。

6 小結(jié)與展望

綜上所述，Tollip在相關(guān)免疫疾病或其他疾病中的作用研究不多，雖已取得了相應(yīng)的成果，但都沒(méi)有形成統(tǒng)一定論，部分疾病的研究中難以得出較為一致的結(jié)果，其原因可能是疾病的發(fā)生與發(fā)展是動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，受多方面因素影響，比如遺傳、環(huán)境因素及兩者的交叉作用。因此，為了獲得較為科學(xué)且全面的研究結(jié)果，研究者在研究過(guò)程中，除了需要多民族、多地域、多中心及大樣本的聯(lián)合研究外，還應(yīng)該綜合考慮遺傳與環(huán)境的交叉作用。相信在不久的將來(lái)隨著Tollip與免疫疾病相關(guān)的探索不斷地深入，疾病的預(yù)防、診療及判斷預(yù)后會(huì)進(jìn)入一個(gè)新階段。在后續(xù)的研究中，我們需要引入新的技術(shù)手段，聯(lián)合免疫學(xué)、生物學(xué)、生理學(xué)與病理學(xué)多學(xué)科交叉繼續(xù)探索。