TNIP1基因、核因子-κB與SLE的相關(guān)性研究進展

喻 麗，李曉嵐，舒 虹※

（1.昆明市兒童醫(yī)院皮膚科，云南 昆明 650228；2.昆明醫(yī)科大學第二附屬醫(yī)院皮膚性病科，云南 昆明 650101）

腫瘤壞死因子α誘導蛋白3的相互作用蛋白1（TNFα-induced protein3- interacting protein 1,TNIP1）作為新近發(fā)現(xiàn)的SLE的易感基因，在SLE的免疫調(diào)節(jié)、炎癥反應、細胞信號傳導等過程中起著重要的作用，具有抗炎、抗凋亡、維持胚胎生長發(fā)育等生物學功能。核因子-κB（Nuclear factorkappaB，NF-κB）是一種在炎癥早期起重要調(diào)控作用的多基因轉(zhuǎn)錄因子，廣泛存在于哺乳動物真核細胞中。NF-κB介導的信號通路通過調(diào)控一系列免疫炎癥相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄表達，在機體的免疫應答、炎癥反應及細胞的生長調(diào)控等方面發(fā)揮重要的作用。近年研究發(fā)現(xiàn)，TNIP1基因編碼蛋白ABIN1與A20緊密結(jié)合，通過協(xié)同作用或其單獨作用發(fā)揮免疫學功能，主要抑制NF-κB免疫信號通路的過度激活，從而負性調(diào)節(jié)T、B細胞的異?；罨⒃鲋澈偷蛲鋈毕?，在SLE的免疫、病理生理過程中起著重要的作用。

1 TNIP1基因、NF-κB家族概況及其生物學特征

1.1 TNIP1基因 Fukushi M等[1]研究者于1999年利用酵母雙雜交篩選技術(shù)首次克隆并鑒定出了TNIP1基因，也被稱為ABIN1（A20 binding inhibitors of NF-κB1）、Naf1（Nef-associated factor 1）或 VAN（Virion-associated nuclear shuttling protein）。人類TNIP1基因定位于染色體5q32-q33.1，長度為51 492bp，有18個外顯。TNIP1基因上游（啟動子）區(qū)域為調(diào)控轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點，包括AP-1、NF-kappaB1、NF-kappaB、GATA-1、GATA-2、GATA-3、ATF、p53、c-Fos、c-Jun。TNIP1基因表達72kDa大小的蛋白質(zhì)，根據(jù)ABIN1蛋白C-末端氨基酸的不同，ABIN1蛋白可分為兩種選擇性剪接異構(gòu)體：ABIN-1α和ABIN-1β。ABIN1蛋白包含兩個主要的功能結(jié)構(gòu)域AHD和泛素結(jié)合區(qū)UBAN，其中AHD1區(qū)域主要介導TNIP1與TNFAIP3（A20）的結(jié)合，而位于UBAN區(qū)內(nèi)的AHD2與抑制NF-κB的功能密切相關(guān)[2、3]。TNIP1通過蛋白-蛋白的相互作用來調(diào)控眾多細胞因子的信號轉(zhuǎn)導，不僅可以抑制跨膜受體如TNFα-R、EGF-R、TLR的信號轉(zhuǎn)導，也可抑制核受體PPAR和RAR的活性[4]。研究表明，過表達TNIP1基因可明顯抑制由TNFα-R、EGF-R、IL-1、LPS等誘導的NF-κB的活性，從而減少NF-κB過度激活所導致的T、B細胞異?；罨?、增殖、免疫調(diào)節(jié)紊亂及減少免疫炎癥相關(guān)細胞因子的轉(zhuǎn)錄表達。因此，TNIP1基因通過調(diào)控免疫系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)，在SLE的發(fā)生發(fā)展中起著關(guān)鍵的作用。

1.2 NF-κB NF-κB是由Sen和Baltimore[5]在1986年首次從成熟的B淋巴細胞中提取出來的，因其能夠與B細胞免疫球蛋白的κ輕鏈基因增強子κB序列特異性結(jié)合而得名。NF-κB /Rel 蛋白家族成員 包 括NF-κB1（p50）、NF-κB2（p52）、RelA（p65）、RelB和C-Rel，它們之間以同源或異源二聚體的形式形成NF-κB活性分子，其中主要以p50/p65形成的異源二聚體為主要存在形式[6]。在細胞靜息期，NF-κB與其抑制蛋白IκB形成無活性的三聚體存留于細胞胞漿中，一旦受到各種胞內(nèi)、外信號包括促炎性細胞因子、氧化劑、細菌內(nèi)毒素等的刺激[7、8]，即可引起一系列連鎖的酶促反應，激活I(lǐng)κB激酶（IκB Kinase,IKK），激活的IKK使得與NF-κB結(jié)合的IκB磷酸化，經(jīng)泛素化途徑降解，暴露出NF-κB的核定位序列，并易位到細胞核內(nèi)與相應基因的啟動子或增強子的κB位點發(fā)生特異性結(jié)合，發(fā)揮其轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)功能[9]。激活的NF-κB及其介導的信號通路參與調(diào)控細胞因子、趨化因子、生長因子等基因的轉(zhuǎn)錄表達，進而影響機體內(nèi)的先天性或獲得性免疫反應、炎性反應、細胞分化、凋亡、腫瘤生長等多種生物學功能[7、10]。NF-κB異常調(diào)控參與自身免疫性疾病、炎癥、腫瘤等疾病的發(fā)生發(fā)展過程。

2 TNIP1、NF-κB 信號通路

TNIP1通過蛋白-蛋白的相互作用模式，與A20結(jié)合，抑制由TNFα受體介導的NF-κB信號通路的激活[11]，通過TNIP1基因介導的蛋白-蛋白相互作用，有利于TNIP1基因發(fā)揮其對跨膜受體介導的信號通路的抑制作用。TNIP1對NF-κB活性的抑制作用主要表現(xiàn)在兩方面：一是TNIP1通過其C端的UBAN（泛素結(jié)合域）與NF-κB中的抑制蛋白激酶復合物IKK的調(diào)節(jié)亞基NEMO/IKKγ緊密結(jié)合，促進TNFAIP3介導的NEMO/IKKγ調(diào)節(jié)亞單位去泛素化，阻止IKK二聚體的形成，從而阻止NF-κB的激活[12]。二是Cohen[13]發(fā)現(xiàn)TNIP1可阻斷NF-κB1蛋白前體p105與p50結(jié)合過程來減弱NF-κB 的活性，然而由于兩者相互影響，p105能夠穩(wěn)定并增加TNIP1對NF-κB的抑制效應；TNIP1表達增加可明顯抑制IKK的活化。NF-κB活性降低，導致其調(diào)控的免疫炎癥相關(guān)細胞因子的轉(zhuǎn)錄表達減少，有利于疾病免疫炎癥反應的改善。

3 TNIP1、NF-κB與SLE的相關(guān)性

SLE是一種臨床表現(xiàn)極其復雜的慢性炎癥性自身免疫性疾病。迄今為止，其具體的發(fā)病機制仍未完全闡明，大量的研究表明，SLE的發(fā)生是由于具有遺傳易感性的個體，在受到內(nèi)外刺激因素的作用下，激發(fā)了機體免疫功能紊亂及免疫調(diào)節(jié)障礙。免疫異常主要表現(xiàn)在B細胞高反應性、T細胞免疫功能異常、多種自身抗體的產(chǎn)生、淋巴細胞凋亡增高和免疫復合物清除障礙、細胞因子分泌調(diào)節(jié)障礙等方面。而SLE大量致病性自身抗體的產(chǎn)生、補體激活及廣泛免疫復合物產(chǎn)生沉積，通過類似于Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型變態(tài)反應的機制而引起全身多組織器官損傷[14]。

3.1 TNIP1基因與SLE TNIP1是一個與免疫系統(tǒng)密切相關(guān)的基因，在免疫系統(tǒng)的胸腺、骨髓、脾臟、血液及淋巴結(jié)中大量表達，在腦中低表達。研究發(fā)現(xiàn)，TNIP1基因在調(diào)節(jié)慢性炎癥性疾病過程中具有重要作用，通過參與受體后信號通路的調(diào)控，影響多種自身免疫性疾病（如SLE、系統(tǒng)性硬化癥、RA等）的病理生理過程[4]。TNIP1在激活的CD4+T細胞和CD8

+T細胞中高表達，但在靜息的T細胞中表達量減少[15]，提示T細胞的激活與TNIP1的上調(diào)有關(guān)。TNIP1基因與T細胞的信號轉(zhuǎn)導和T細胞表面CD4抗原增加有關(guān)，可能與SLE的發(fā)病有重要相關(guān)性[16、17]。臨床研究發(fā)現(xiàn)，SLE患者PBMC中TNIP1基因的表達低于正常人，TNIP1基因mRNA表達水平與SLEDAI無相關(guān)性[18]。這一結(jié)果提示，可能由于TNIP1表達水平的降低，導致激活的NF-κB信號通路不能被有效地抑制，致使免疫炎癥進一步加重。與Burgos等[19]在系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者的T淋巴細胞中檢測出NF-κB/Rel家族中的C-Rel的表達增加相符合。此外，TNIP1在TNF受體介導的細胞凋亡過程中，TNIP1通過阻止招募Caspase 8與復合物Ⅰ的結(jié)合這一過程來抑制凋亡信號的級聯(lián)反應，最終抑制細胞凋亡過程。近年來發(fā)現(xiàn)TNIP1過度表達可增加細胞表面CD4分子表達，抑制ERK2的核轉(zhuǎn)運與活化，抑制核受體的轉(zhuǎn)錄活性，提示TNIP1是ERK2信號通路的衰減基因[20]。據(jù)此推斷，TNIP1可能有間接調(diào)節(jié)T、B細胞增殖及分化的作用，影響SLE的發(fā)病。并且GWAS研究及病例對照研究分析表明TNIP1基因SNP多態(tài)性rs10036748與SLE具有相關(guān)性，綜上可知，TNIP1基因在SLE的發(fā)病機制中起到重要的作用。

3.2 NF-κB與SLE NF-κB作為炎癥早期重要的轉(zhuǎn)錄因子之一，在免疫應答、炎癥反應調(diào)節(jié)過程中起著重要的作用。T、B細胞的激活與NF-κB、AP-1明顯相關(guān)。研究表明，活動期SLE患者PBMC中CD19+、CD23+、CD38+B細胞的表達率明顯高于穩(wěn)定期患者及正常對照者，提示活動期與穩(wěn)定期患者均存在B細胞的克隆性增殖與異?；罨痆21]。同時另有研究顯示，在SLE患者活動期外周血PBMC中NF-κB的活性明顯升高，患者皮膚的損害與NF-κB的活性呈正相關(guān)[22]。在SLE小鼠模型研究中發(fā)現(xiàn)，與正常小鼠比較，NF-κB抑制蛋白（IκB）的表達明顯降低，最終導致NF-κB活性及表達異常，進而導致SLE的發(fā)生[23]。近年來研究證實，NF-κB參與調(diào)節(jié)T、B淋巴細胞的生長、增殖及活化。在活化的T細胞中NF-κB也明顯活化，NF-κB特異性抑制劑PDTC可阻斷NF-κB的激活，同時可阻斷T細胞的增殖及活化。近期體外動物實驗研究證明，NF-κB與狼瘡性小鼠B淋巴細胞產(chǎn)生自身抗體和免疫球蛋白密切相關(guān)。而采用“基因敲出”技術(shù)使小鼠NF-κB P50/P105亞基因缺失，小鼠B細胞系免疫反應缺陷，對外界刺激不能增殖，產(chǎn)生抗體的能力下降[24]。這些實驗結(jié)果均可說明SLE患者存在NF-κB 信號通路的異常，而且這種異常與自身抗體產(chǎn)生密切相關(guān)。

3.3 TNIP1、NF-κB與SLE 在SLE的發(fā)生發(fā)展中，TNIP1基因表達及其介導的受體后信號通路轉(zhuǎn)導異常、NF-κB信號通路過度激活均在SLE的免疫病理機制中起著關(guān)鍵的作用，可導致T、B細胞異?；罨?、增殖、凋亡缺陷，致依賴于T細胞的B細胞功能亢進，持續(xù)產(chǎn)生大量致病性自身抗體及免疫復合物參與SLE的發(fā)生發(fā)展。TNIP1基因通過阻斷NF-κB信號通路激活過程中的多個環(huán)節(jié)來抑制NF-κB活化，抑制炎癥相關(guān)細胞因子的轉(zhuǎn)錄表達，調(diào)控機體的免疫炎癥應答。提示TNIP1/NF-κB信號通路在SLE疾病的發(fā)生發(fā)展過程中具有重要的作用。

4 結(jié)語

TNIP1（ABIN1）作為核心調(diào)控蛋白在眾多的信號下游的分子傳導中發(fā)揮著重要作用[4]。雖然至今為止，SLE發(fā)病機制仍未完全清楚，但作為SLE重要的易感基因，TNIP1主要通過調(diào)控NF-κB信號通路的活性、抑制TNF受體介導的細胞凋亡在SLE免疫應答、炎癥反應、細胞凋亡等過程中發(fā)揮重要作用。隨著新技術(shù)和方法的不斷出現(xiàn)，可以更加深入了解TNIP1基因調(diào)控的信號通路及分子轉(zhuǎn)導機制在SLE發(fā)病機制及疾病活動因素中的作用，同時也為開發(fā)出SLE新的免疫治療藥物提供新的線索和實驗依據(jù)。