RIP激酶家族影響炎癥性腸病機(jī)制的研究進(jìn)展

王宜君唐 樣江益凡耿志軍宋 雪

1.蚌埠醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院中心實(shí)驗(yàn)室，安徽 蚌埠 233004；2.蚌埠醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)院，安徽 蚌埠 233030

炎癥性腸?。╥nflammatory bowel disease，IBD）是一種病變范圍累及回腸、直腸、結(jié)腸的炎癥性疾病，其中潰瘍性結(jié)腸炎（ulcerative colitis，UC）和克羅恩?。–rohn＇s disease，CD）最為常見(jiàn)。IBD 主要的病理特征是腸道炎癥并且造成腸道粘膜不同程度的損傷［1］，包括廣泛的上皮細(xì)胞死亡、潰瘍、隱窩膿腫和纖維化的形成［2］。目前，IBD 的發(fā)病機(jī)制尚不明確，可能的原因包括遺傳易感性、共生菌群紊亂、上皮屏障缺陷、免疫失調(diào)反應(yīng)及環(huán)境因素［3］。近年來(lái)，腸上皮細(xì)胞（intestinal enterocyte，IEC）在IBD中的作用越來(lái)越受到重視，其對(duì)腸屏障的完整性具有重要意義［4］。

受體相互作用蛋白（receptor-interacting protein，RIP）是一類具有相對(duì)保守絲氨酸/蘇氨酸激酶結(jié)構(gòu)域（kinase domain，KD）的蛋白，該家族共有7 名成員，分別是RIP1，RIP2，RIP3，RIP4，RIP5，RIP6 和RIP7。它們?cè)陬愃频腒D 基礎(chǔ)上又各自擁有不同的特異性功能結(jié)構(gòu)域［4］，在機(jī)體維持腸上皮屏障功能的過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用，并在多種信號(hào)傳導(dǎo)中扮演不同的角色。

1 RIP1

RIP1 在許多組織中表達(dá)，腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor，TNF）下游信號(hào)通路和T細(xì)胞的活化也需要RIP1的誘導(dǎo)［5］，在調(diào)節(jié)細(xì)胞壞死與凋亡和控制體內(nèi)酸堿平衡方面起著重要作用。

腸道缺乏RIP1 可導(dǎo)致IECs 發(fā)生炎癥、壞死和凋亡，而IECs的穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)對(duì)腸屏障的完整性具有重要意義［4］。IECs 的異常損傷增加了抗原易位的幾率，誘發(fā)了炎癥反應(yīng)。IECs的損傷一直被認(rèn)為是炎癥的主要誘因，當(dāng)細(xì)胞死亡時(shí)，細(xì)胞內(nèi)容物可使宿主的免疫反應(yīng)亢進(jìn)。同時(shí)，凋亡細(xì)胞增加腸道的通透性，并且通過(guò)抑制吞噬細(xì)胞清除凋亡細(xì)胞的能力、抑制緊密連接蛋白的表達(dá)和腸屏障重塑導(dǎo)致腸上皮屏障損傷并促進(jìn)IBD腸段的慢性炎癥［4］。

1.1 RIP1的結(jié)構(gòu)

RIP1 也稱RIPK1，是RIP 家族首先被認(rèn)識(shí)的蛋白，其N 端為絲氨酸/蘇氨酸的KD，中間為包含RIP同型相互作用基序（RIP homotypic interaction motif，RHIM）的中間結(jié)構(gòu)域（intermediate domain，ID），RIP1 可以通過(guò)RHIM 結(jié)構(gòu)域與RIP3、粘著斑激酶、ERK/JAK 信號(hào)傳導(dǎo)途徑相互作用。死亡結(jié)構(gòu)域（death domain，DD）位于C 端，RIP1 可以通過(guò)DD 與其他受體結(jié)合，如腫瘤壞死因子受體1（tumor necrosis factor receptor，TNFR1）、腫瘤壞死因子相關(guān)凋亡誘導(dǎo)配體受體（TNF-related apoptosis-inducing ligand，TRAIL）、死亡受體4（death receptor，DR4）、DR5和DR3［2］。

1.2 RIP1的功能

1.2.1 RIP1對(duì)細(xì)胞凋亡的影響 RIP1的激活促進(jìn)多種細(xì)胞反應(yīng)，是細(xì)胞發(fā)生凋亡、壞死以及炎癥的關(guān)鍵介質(zhì)。RIP1的表達(dá)對(duì)T細(xì)胞的存活很重要，缺乏RIP1 的小鼠的T 淋巴細(xì)胞表現(xiàn)出廣泛的凋亡［6］。Pan 等［7］通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)小鼠胚胎成纖維細(xì)胞中表達(dá)RIP1突變體D325V或D325H會(huì)增加細(xì)胞對(duì)于RIP1介導(dǎo)的凋亡和壞死敏感性，誘導(dǎo)了白細(xì)胞介素6（interleukin-6，IL-6）和TNF等促炎性細(xì)胞因子的表達(dá)。正常細(xì)胞含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶8（cysteinyl aspartate specific proteinase-8，caspase-8）分 別 在殘 基D324 和D325 后將RIP1 的KD 與ID 和DD 切割開(kāi)［7］。當(dāng)RIP1 出現(xiàn)突變時(shí)，caspase-8 對(duì)RIP1 的切割受損，這些未被正常切割的RIP1 不僅使細(xì)胞對(duì)凋亡和壞死更加敏感，還直接促進(jìn)RIP1的活化，增加其活性，驅(qū)動(dòng)了依賴于RIP1 途徑的凋亡［7］。凋亡細(xì)胞通過(guò)抑制吞噬細(xì)胞清除凋亡細(xì)胞的能力、降低細(xì)胞間的緊密連接功能和重塑腸屏障來(lái)增加腸道滲透性，使致病物質(zhì)更易進(jìn)入腸粘膜從而誘發(fā)炎癥［2］。這表明RIP1 變異或缺陷可能具有誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的功能，也為RIP1與IBD之間的關(guān)系提供了新思路。

1.2.2 RIP1 對(duì)細(xì)胞壞死的影響 缺乏RIP1 的細(xì)胞對(duì)TNF誘導(dǎo)的細(xì)胞壞死敏感，實(shí)驗(yàn)中缺乏RIP1的小鼠在出生3 天內(nèi)死亡［5］，說(shuō)明RIP1 對(duì)小鼠的存活至關(guān)重要。在TNF 刺激下，RIP1 被磷酸化激活［8］，形成磷酸化驅(qū)動(dòng)的壞死體，最終導(dǎo)致細(xì)胞壞死。RIP1還可以通過(guò)RHIM 結(jié)構(gòu)域與RIP3相互作用［4］，然后磷酸化RIP1，減少TNF 誘導(dǎo)的依賴于RIP1 的NF-kB 通路激活［8］。核轉(zhuǎn)錄因子kB（nuclear factor kappa-B，NF-kB）途徑在caspase 被抑制時(shí)不能被激活，隨后TNF 會(huì)觸發(fā)形成壞死小體，壞死小體活化混合譜系激酶結(jié)構(gòu)域樣蛋白（mixed-lineage kinase domain-like protein，MLKL）需要依賴RIP1 和RIP3的激酶活性，MLKL可使質(zhì)膜上產(chǎn)生壞死孔，觸發(fā)細(xì)胞壞死［4］。這些發(fā)現(xiàn)表明RIP1 的突變可能促進(jìn)了RIP1的激活，導(dǎo)致細(xì)胞壞死，促進(jìn)了炎癥反應(yīng)，可能導(dǎo)致了IBD的發(fā)生和發(fā)展。

1.2.3 RIP1對(duì)炎癥的影響 RIP1是炎癥途徑的關(guān)鍵介質(zhì)［9］。IEC 中特異性缺乏RIP1 的小鼠會(huì)發(fā)生IEC 的凋亡以及與出生后早期死亡相關(guān)的腸道炎癥［4］。在下游TNF可以形成不同的TNFR復(fù)合物，此后RIP1 通過(guò)泛素化激活NF-kB 和絲裂原激活蛋白激酶（mitogen activated protein kinase，MAPK）使細(xì)胞存活，而RIP1的去泛素化則誘導(dǎo)了caspase-8介導(dǎo)的凋亡途徑［10］。TNF 可誘導(dǎo)形成TNFR 復(fù)合物Ⅰ，其中RIP1 作為支架蛋白，激活了促炎和保護(hù)途徑NF-kB［4］后發(fā)生炎癥，而IBD最顯著的特點(diǎn)之一就是結(jié)腸和直腸的嚴(yán)重炎癥。

1.2.4 RIP1具有保護(hù)腸屏障的功能 腸黏膜上皮細(xì)胞屏障可以抵抗有害的胞腔微環(huán)境，同時(shí)選擇性滲透吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。腸上皮覆蓋有單細(xì)胞層，包括不同類型的IECs，它們?cè)诠逃袑酉路蛛x腸腔，控制管腔微生物群與免疫細(xì)胞之間的通訊，對(duì)于保持腸道內(nèi)穩(wěn)態(tài)必不可少。在穩(wěn)態(tài)條件下，TNF 在維持腸上皮屏障的完整性中發(fā)揮重要作用，與TNFR1結(jié)合后，形成TNFR復(fù)合物Ⅰ，RIP1與TNFR復(fù)合物Ⅰ中關(guān)鍵的IkB 激酶（inhibitor of nuclear factor kappa-B kinase，IKK）復(fù)合物結(jié)合并被其激活。TNF 誘導(dǎo)細(xì)胞增殖和遷移來(lái)促進(jìn)傷口愈合，通過(guò)促進(jìn)黏液的產(chǎn)生和聚合免疫球蛋白受體誘導(dǎo)細(xì)菌移位來(lái)增強(qiáng)腸屏障功能［4］。腸屏障功能的增強(qiáng)提高了腸道對(duì)病原體的防御能力和免疫能力，RIP1激動(dòng)劑或許在未來(lái)會(huì)成為IBD的臨床預(yù)防藥物之一。

RIP1K45A和RIP1D138N小鼠按照預(yù)期的孟德?tīng)柋嚷食錾⒄４婊?，表明了RIP1作為支架蛋白的重要性［11］。RIP1的支架功能促進(jìn)了細(xì)胞存活、遷移和增殖，有助于腸屏障正常再生［4］。RIP1保證了腸上皮屏障免疫細(xì)胞和IECs的正常生理活動(dòng)，激活后促進(jìn)多種細(xì)胞反應(yīng)，同時(shí)在腸道炎癥調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用。當(dāng)RIP1缺乏或突變時(shí)，細(xì)胞凋亡壞死增加、炎癥反應(yīng)失調(diào)、腸屏障保護(hù)能力下降造成腸道內(nèi)環(huán)境失衡，為IBD的發(fā)生發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。

2 RIP2

IBD 的特點(diǎn)之一是微生物失調(diào)。RIP2、NOD2（nucleotide-binding oligomerization domain-containing protein 2，NOD2）或 自 噬 相 關(guān) 蛋 白16 樣1（autophagy-related protein 16 like 1，ATG16L1）的基因突變可損害正常的自噬反應(yīng)，使病原菌增殖、入侵宿主［4］。自噬受損會(huì)干擾IECs 的功能，影響炎癥和免疫反應(yīng)、活性氧（reactive oxygen species，ROS）的產(chǎn)生和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激，從而促進(jìn)IBD的發(fā)生和發(fā)展。自噬途徑的缺陷增加腸道對(duì)炎癥的敏感性，誘導(dǎo)細(xì)胞死亡和腸上皮屏障損傷，造成腸腔內(nèi)環(huán)境和腸壁滲透性的改變，為IBD的發(fā)生創(chuàng)造條件。

RIP2 誘導(dǎo)NF-kB 通路也可能與IBD 有關(guān)，一些研究已經(jīng)強(qiáng)調(diào)了NF-kB 通路對(duì)IECs 生存起關(guān)鍵作用。Egan等人的實(shí)驗(yàn)表明IECs中刪除IKKβ會(huì)導(dǎo)致腸道受到來(lái)自電離輻射的損傷，而在電離輻射前給予一種已知的NF-kB 通路激活劑LPS，IECs 就會(huì)免受大規(guī)模凋亡，這表明TNF 下游的IKK 復(fù)合物對(duì)IECs 具有保護(hù)作用［12］。雖然刪除或者單獨(dú)缺失IKK?并不會(huì)誘導(dǎo)自發(fā)性結(jié)腸炎，但缺乏NF-kB基本調(diào)制器（NF-Kappa-B essential modulator，NEMO）或轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子（TGF beta-activated kinase，TAK）的IECs會(huì)以一種部分或完全依賴于TNF的方式存活，導(dǎo)致包括IEC 凋亡在內(nèi)的結(jié)腸病理表現(xiàn)，這證明NF-kB通路起關(guān)鍵的穩(wěn)態(tài)作用［13］。

2.1 RIP2的結(jié)構(gòu)

RIP2 也稱為RICK 或CARDIAK，是RIP 家族的一員。絲氨酸/蘇氨酸激酶結(jié)構(gòu)域位于RIP2 的N端，可以調(diào)控自身磷酸化。RIP2的C端有天冬氨酸特異性的半胱氨酸蛋白水解酶（caspase recruitment domain，CARD）結(jié)構(gòu)，中間結(jié)構(gòu)域可以與TNF 相結(jié)合，激活NF-kB 信號(hào)通路。RIP2 可以與TRAF（tumor necrosis factor receptor-associated factor，TRAF）家族成員相互作用，如TRAF1、TRAF2、TRAF5 和TRAF6。RIP2 還與抗凋亡蛋白cIAP1 和細(xì)胞型含死亡域的Fas 結(jié)合蛋白樣白介素-1β 轉(zhuǎn)換酶 抑 制 蛋 白（cellular FADD-like interleukin-1β converting enzyme inhibitory protein，C-FLIP）有關(guān)。過(guò)量表達(dá)RIP2 可以激活NF-kB 信號(hào)通路、MAPK ERK2和JNK［6］。

2.2 RIP2的功能

2.2.1 RIP2 與NOD2 共同作用于細(xì)胞自噬 自噬是細(xì)胞內(nèi)容物為后續(xù)退化和再循環(huán)產(chǎn)生的封閉應(yīng)激反應(yīng)。雖然黏液層可以阻擋細(xì)菌和腸道寄生蟲(chóng)，但一些病原體仍可以滲透黏液層到達(dá)IEC。自噬在識(shí)別和降解細(xì)胞內(nèi)病原體方面發(fā)揮重要作用［4］。

NOD2 是調(diào)節(jié)IECs 自噬的關(guān)鍵因素，研究者通過(guò)定位克隆和候選基因的方法發(fā)現(xiàn)NOD2 是CD 的易感基因之一［14］。NOD2 是一種胞漿模式識(shí)別受體，由肽聚糖片段壁酰二肽（muramyl dipeptide，MDP）激活后發(fā)生促炎性免疫反應(yīng)。MDP 激活NOD2 后，NOD2 將ATG16L1 募集到細(xì)菌進(jìn)入部位的質(zhì)膜上來(lái)誘導(dǎo)吞噬的形成。Travassos 等［15］證明了NOD1 和NOD2 可以通過(guò)RIP2 非依賴性機(jī)制將ATG16L1募集到不同細(xì)胞類型（包括小鼠IECs系K型）的細(xì)菌進(jìn)入部位的質(zhì)膜。ATG16L1 與ATG5 和ATG12 形成復(fù)合物，誘導(dǎo)微管相關(guān)蛋白1A/1B 輕鏈3 脂質(zhì)化，形成自噬小體并誘導(dǎo)自噬［16］。NOD1 和NOD2 一旦激活就經(jīng)CARD 結(jié)構(gòu)域招募RIP2，再通過(guò)CIAP和LUBAC復(fù)合物激活RIP2。Anand等［17］證明了活化RIP2 激活MAPK/ERK 激酶4-p38 信號(hào)和/或細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶（extracellular regulated protein kinases，ERK）1 和ERK2 信號(hào)會(huì)上調(diào)自噬的基礎(chǔ)水平，促進(jìn)自噬小體的增加。Ser555蛋白激酶unc-51 樣自噬激活激酶1（unc-51 like autophagy activating kinase 1，ULK1）磷酸化和蛋白磷酸酶2A（Protein Phosphatase 2A，PP2A）復(fù)合物的失活需要RIP2 的激酶功能，而PP2A 復(fù)合物對(duì)p38 激活下游的自噬誘導(dǎo)產(chǎn)生負(fù)調(diào)節(jié)。總而言之，RIP2對(duì)于自噬的調(diào)節(jié)是多方面的。

自噬在保護(hù)IECs免受細(xì)胞死亡、對(duì)抗病原菌和細(xì)胞毒素等方面發(fā)揮重要作用。缺乏RIP2 所致的自噬通路缺陷不僅增加了腸道對(duì)外界致病因素的易感性，還提高了腸道對(duì)炎癥反應(yīng)的敏感性，誘導(dǎo)細(xì)胞死亡并導(dǎo)致腸上皮屏障的破壞損傷［2］，使微生物和病原體更易穿過(guò)腸上皮屏障，紊亂腸道內(nèi)環(huán)境導(dǎo)致炎癥。RIP2缺陷導(dǎo)致自噬小體生成減少，影響NOD2 誘導(dǎo)的自噬，而NOD2 多態(tài)性功能的缺失使腸道在破損時(shí)防御反應(yīng)不夠及時(shí)和完整，脆弱的粘膜屏障加劇了炎癥反應(yīng)，最終形成CD 的肉芽腫性炎癥特征［18］。

2.2.2 RIP2 在維持NOD1 和NOD2 介導(dǎo)的先天性免疫反應(yīng)中起著重要作用 NOD1 和NOD2 是先天免疫系統(tǒng)的兩個(gè)組成部分，與感知病原體的存在有關(guān)［19］。NOD1 和NOD2 通過(guò)CARD-CARD 結(jié)構(gòu)域相互作用并與RIP2相互作用，誘導(dǎo)NF-kB活化并調(diào)節(jié)先天免疫反應(yīng)［19］。RIP2 的激酶活性有利于蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性，因此在維持NOD1 和NOD2 介導(dǎo)的先天性免疫反應(yīng)中起著重要作用。NOD2 多態(tài)性/突變可以通過(guò)RIP2 的異常信號(hào)獨(dú)立發(fā)生，導(dǎo)致免疫失調(diào)，這是多種炎癥疾病的基礎(chǔ)，其中就包括CD［18］。Hugo等人在NOD2中發(fā)現(xiàn)了三種不同的多態(tài)性：一個(gè)是移碼突變（L1007C），它會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄物被截?cái)?，攜帶任何風(fēng)險(xiǎn)等位基因的一份副本都會(huì)使患CD 的風(fēng)險(xiǎn)適度增加（2 至4 倍）。與CD 相關(guān)的另一個(gè)是自噬基因ATG16L1 中的SNP（T300A），這使西班牙人群中CD的優(yōu)勢(shì)比增加至1.62。最后一個(gè)與自噬相關(guān)的重要基因是免疫相關(guān)鳥(niǎo)苷三磷酸酶家族M 蛋白，它編碼誘導(dǎo)自噬的GTP 結(jié)合蛋白，在先天免疫中發(fā)揮重要作用［20］。Chin等［21］的實(shí)驗(yàn)顯示，在RIP2 基因敲除小鼠中，IL-1、IL-18 和Toll 樣受體誘導(dǎo)產(chǎn)生細(xì)胞因子的能力下降，同時(shí)T 細(xì)胞受體觸發(fā)的增殖嚴(yán)重受損。故當(dāng)RIP2 的激酶活性下降或缺乏時(shí)，先天性免疫反應(yīng)功能減弱、速度下降，導(dǎo)致免疫系統(tǒng)紊亂，發(fā)生炎癥。

2.2.3 RIP2誘導(dǎo)NF-kB途徑活化 NOD1和NOD2激活后通過(guò)CARD 結(jié)構(gòu)域招募RIP2，CIAP 和LUBAC 復(fù)合物誘導(dǎo)的賴氨酸RIP2 k63 多泛素化激活RIP2，來(lái)引發(fā)下游TAK1的活化［22］。TAK1使IKK復(fù)合物不斷磷酸化，活化NF-kB 和MAPK 信號(hào)通路［4］。NOD2 在腸干細(xì)胞中高度表達(dá)，可為干細(xì)胞的存活提供強(qiáng)有力的細(xì)胞保護(hù)作用，抵御氧化應(yīng)激介導(dǎo)的細(xì)胞死亡。這可能是由于NOD2 激活了NF-kB 通路，而NF-kB 通路對(duì)腸上皮屏障有保護(hù)作用。Tigno-Aranjuez 等［23］發(fā)現(xiàn)了兩種新的RIP2 抑制劑，分別是厄洛替尼和吉非替尼，可以抑制小鼠體內(nèi)RIPK2的活性，使巨噬細(xì)胞中炎癥細(xì)胞因子的分泌顯著減少，表明RIPK2抑制劑可能在炎癥抑制方面發(fā)揮有效作用。

當(dāng)RIP2發(fā)生突變或激酶活性缺乏時(shí)，無(wú)法正常參與自噬，使IECs 失去自噬的保護(hù)，炎癥和ROS 產(chǎn)生增加，導(dǎo)致IBD的危險(xiǎn)因素增多，而NF-kB通路無(wú)法被激活，腸上皮屏障就失去了保護(hù)膜，對(duì)腸道內(nèi)細(xì)菌和外來(lái)病原菌的抵抗能力下降，同時(shí)對(duì)氧化應(yīng)激介導(dǎo)的細(xì)胞死亡的抵御能力也會(huì)下降，造成腸道內(nèi)炎癥、潰瘍等的發(fā)生，形成IBD 的一些典型臨床表現(xiàn)。

3 RIP3

RIP1/RIP3 復(fù)合物誘導(dǎo)的壞死會(huì)引發(fā)多種疾病，包括全身炎癥、缺血再灌注損傷等。當(dāng)嚴(yán)重炎癥發(fā)生在結(jié)腸和直腸的黏液層甚至更深處，并有一些明顯的臨床癥狀時(shí)，IBD 就有可能發(fā)生［24］。細(xì)胞通過(guò)RIP3增強(qiáng)有氧呼吸，使線粒體既能產(chǎn)生三磷酸腺苷（adenosine triphosphate，ATP）執(zhí)行壞死，又能產(chǎn)生壞死所需的ROS［25］。當(dāng)抑制RIP3時(shí)，線粒體產(chǎn)生的ATP 和ROS 減少，壞死程序發(fā)生的速度下降、范圍減小、程度減輕，炎癥和潰瘍等疾病可以被緩解，這為IBD 的治療提供了新思路。因此，RIP3 在腸道細(xì)胞存活與死亡中的作用有待進(jìn)一步的研究以明確RIP3在IBD中的功能。

3.1 RIP3的結(jié)構(gòu)

RIP3包含N-末端的KD和C-末端的RHIM結(jié)構(gòu)域，RHIM 結(jié)構(gòu)域允許RIP1和RIP3相互作用［2］。與其他RIP 蛋白完全不同的是，RIP3 的C 末端結(jié)構(gòu)域可以增強(qiáng)其激酶活性［2］。RIP3在CD患者的回腸末端高水平表達(dá)，可與RIP1和TNFR1一同誘導(dǎo)NF-kB活化［25］。

3.2 RIP3的功能

3.2.1 RIP3 誘導(dǎo)壞死和凋亡 RIP3 在決定TNF下游的作用方面具有關(guān)鍵的激酶依賴性作用，RIP1和RIP3 是TNFR 復(fù)合物組裝中可能觸發(fā)細(xì)胞死亡的兩個(gè)關(guān)鍵分子［4］。RIP3 的激酶活性是caspase 非依賴性細(xì)胞壞死必需的。在TNF 的下游，caspase-8缺失或被抑制時(shí)，RIP1 通過(guò)RHIM 與RIP3 結(jié)合，形成RIP1/RIP3 復(fù)合物，啟動(dòng)下游信號(hào)傳導(dǎo)并引發(fā)壞死。RIP1 和RIP3 結(jié)合后自動(dòng)運(yùn)行并自磷酸化，活化自身［15］。RIP3 可以磷酸化RIP1，但RIP1 不能磷酸化RIP3。上述所有信號(hào)匯聚使MLKL 磷酸化和活化，與質(zhì)膜內(nèi)小葉結(jié)合形成壞死孔，導(dǎo)致壞死，使細(xì)胞最終死亡［26］。

腸道中缺乏RIP3會(huì)導(dǎo)致腹瀉，引起體重大幅度下降，造成IECs 的凋亡，破壞腸上皮屏障的防御作用，使一些病原體入侵腸道造成炎癥。在給小鼠注射RIP3抑制劑后，也得到了類似的結(jié)果，表明RIP3抑制劑可誘導(dǎo)RIP3的構(gòu)象變化，促進(jìn)細(xì)胞凋亡［4］。3.2.2 RIP3與新陳代謝之間存在聯(lián)系 RIP3與新陳代謝之間存在密切聯(lián)系。RIP3參與了壞死，壞死是一種需要ATP 和ROS 的活性細(xì)胞死亡途徑［25］。RIP3 可以直接與一些新陳代謝相關(guān)的酶相互作用以提高其酶活性，包括肝糖原磷酸化酶（phosphorylase glycogen，PYGL）、谷氨酸氨連接酶（glutamate ammonia ligase，GLUL）和谷氨酸脫氫酶1（glutamate dehydrogenase 1，GLUD1）等。其中，GLUL 和GLUD1 在谷氨酸或谷氨酰胺通過(guò)氧化磷酸化產(chǎn)生ATP的過(guò)程中是必需的［2］。ROS的來(lái)源眾多，其中線粒體產(chǎn)生的ROS 在caspase 非依賴性細(xì)胞死亡過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。Zhang 等［2］的實(shí)驗(yàn)顯示，在由不同刺激觸發(fā)的壞死過(guò)程中，RIP3 是N 細(xì)胞、L929成纖維細(xì)胞和原代腹腔巨噬細(xì)胞產(chǎn)生ROS必需的。

一方面，RIP3與RIP1形成復(fù)合物誘導(dǎo)壞死，導(dǎo)致炎癥發(fā)生，這可能是RIP3 與IBD 之間的重要聯(lián)系。另一方面RIP3 通過(guò)相互作用為壞死提供ATP和ROS，使炎癥甚至壞死加重加快，當(dāng)炎癥累及回腸、結(jié)腸和（或）直腸時(shí)，就有可能發(fā)生IBD。Nec-1是一種特異性抑制RIP1活性的藥物，在疾病模型中廣泛使用，以測(cè)驗(yàn)RIP1造成細(xì)胞死亡和炎癥的嚴(yán)重程度［27］。GSK2982772則利用激酶特異性與RIP1結(jié)合，在阻斷TNF依賴性壞死性凋亡和炎癥方面具有高活性［28］。這些新型藥物的發(fā)現(xiàn)和研究為IBD的臨床治療提供了更多思路。

4 RIP4

緊密連接對(duì)于維持IECs 脫落過(guò)程中的腸道屏障功能至關(guān)重要。正常的細(xì)胞脫落不會(huì)導(dǎo)致腸上皮屏障的破裂，因此緊密連接蛋白的重新分布有助于間隙的閉合［29］。當(dāng)缺乏RIP4時(shí)，磷酸化干擾素調(diào)節(jié)因子6（interferon regulatory factor 6，IRF6）的缺乏導(dǎo)致參與緊密連接形成的基因的表達(dá)下調(diào)甚至缺陷，緊密連接形成障礙，多個(gè)相鄰細(xì)胞同時(shí)脫落或細(xì)胞死亡被激活時(shí)，細(xì)胞間適當(dāng)重排就不能發(fā)生，會(huì)使腸上皮屏障出現(xiàn)破裂，導(dǎo)致腸道炎癥。RIP4缺乏導(dǎo)致的表皮破壞使皮膚屏障的保護(hù)功能受影響，外源性的病原菌和致病物質(zhì)更易進(jìn)入體內(nèi)，增加炎癥的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)RIP4的缺乏還影響機(jī)體正常的生長(zhǎng)發(fā)育，在降低免疫系統(tǒng)防御功能的同時(shí)，也增加了自身免疫性疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。

4.1 RIP4的結(jié)構(gòu)

RIP4 被稱為蛋白激酶C（protein kinase，PKC）-d-相互作用蛋白激酶（d-Interacting protein kinase，DIK）或蛋白激酶C-相關(guān)激酶（protein kinase Crelated kinase，PKK），N端為絲氨酸/蘇氨酸的KD，C端是錨蛋白重復(fù)序列［6］。

4.2 RIP4的功能

4.2.1 RIP4 影響緊密連接蛋白 相鄰IECs 之間蛋白質(zhì)復(fù)合物的形成構(gòu)成了保護(hù)性物理屏障，這些蛋白質(zhì)復(fù)合物包括形成頂端連接復(fù)合體（apical junction complex，AJC）的緊密連接、粘附連接以及位于基底外側(cè)膜的橋粒［6］。其中，緊密連接蛋白是AJC 的頂端復(fù)合體，主要功能是連接和封閉相鄰的細(xì)胞。 緊密連接復(fù)合物由連接粘附分子（connection adhesion molecule，JAM）、緊密連接蛋白、閉鎖蛋白和緊密連接閉鎖小帶組成，將相鄰的細(xì)胞密封在一起［30］。

質(zhì)譜分析證實(shí)RIP4 在Ser413 和Ser424 磷酸化了IRF6［31］，激活I(lǐng)RF6。IRF6在二價(jià)啟動(dòng)子上富集，從而促進(jìn)緊密連接所需的基因表達(dá)［32］。當(dāng)RIP4 缺乏時(shí)，IRF6 無(wú)法磷酸化，導(dǎo)致參與緊密連接形成的基因（如occludin 基因）表達(dá)下調(diào)甚至缺陷，緊密連接形成障礙，使相鄰細(xì)胞脫落，無(wú)法發(fā)生合適的細(xì)胞連接重排［32］，IECs 受損，造成腸上皮屏障的防御能力下降。

4.2.2 RIP4 激活NF-kB 通路 RIP4 介導(dǎo)的NF-kB通路激活需要IKK-a 和IKK-β，該通路參與多種功能的調(diào)節(jié)，包括上皮組織增殖、分化、炎癥和免疫反應(yīng)。NF-kB調(diào)節(jié)分子基因中的單核苷酸的多態(tài)性與IBD 有很強(qiáng)的相關(guān)性，NF-kB 通路可以刺激與IBD發(fā)病機(jī)制相關(guān)的基因轉(zhuǎn)錄，包括TNF［32］，抑制TNF是IBD的主要治療方法之一，可以使IEC凋亡減少，粘膜修復(fù)能力增強(qiáng)。

4.2.3 RIP4對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育至關(guān)重要 小鼠生長(zhǎng)發(fā)育需要RIP4 的激酶活性［32］。當(dāng)RIP4 和IRF6 在人類的發(fā)育綜合征中發(fā)生突變時(shí)，缺乏RIP4 和IRF6 的小鼠表現(xiàn)出表皮的過(guò)度增殖和軟組織融合［33］。人類RIP4 基因突變導(dǎo)致Bartsocas-Papas 綜合征，這是一種嚴(yán)重的常染色體隱性遺傳疾病，以顱面、生殖器和皮膚異常為特征，大多數(shù)患者在胎兒時(shí)或出生后不久后就會(huì)死亡［34］。

RIP4的KD可直接磷酸化IRF6，磷酸化IRF6激活I(lǐng)RF6，激活后的IRF6 調(diào)節(jié)脂類代謝相關(guān)基因的表達(dá)，對(duì)表皮脂類的正常代謝以及屏障功能十分重要。Oberbeck 等［32］研究發(fā)現(xiàn)RIP4 的激酶活性在表皮分化中的作用至關(guān)重要。角質(zhì)層的細(xì)胞外脂質(zhì)基質(zhì)和緊密連接是表皮屏障必不可少的組成部分［35］。RIP4 基因敲除小鼠角質(zhì)形成細(xì)胞的分化嚴(yán)重受損，導(dǎo)致圍產(chǎn)期死亡，這些小鼠的后肢和尾巴較短，表明生長(zhǎng)發(fā)育有缺陷［36］。

RIP4缺乏影響腸上皮屏障的緊密連接，結(jié)構(gòu)被破壞的腸上皮屏障防御能力下降，炎癥發(fā)生的可能性大大增加，而RIP4的基因缺陷又會(huì)影響免疫系統(tǒng)能力，在炎癥的發(fā)生過(guò)程中，自身免疫力低下使炎癥無(wú)法得到有效的抵抗和消除而不斷加重，當(dāng)嚴(yán)重炎癥發(fā)生在結(jié)腸和直腸時(shí)就有可能導(dǎo)致IBD。

5 總 結(jié)

過(guò)去的十幾年，在研究RIP 激酶家族的功能和作用機(jī)制方面已經(jīng)取得了很大突破，同時(shí)我國(guó)對(duì)IBD 的認(rèn)識(shí)不斷深入，IBD 的臨床研究和基礎(chǔ)研究已有長(zhǎng)足進(jìn)展，這對(duì)IBD的診治提供了良好的基礎(chǔ)。RIP 激酶家族在人體中分布廣泛，在多個(gè)生理病理機(jī)制中發(fā)揮重要作用，本篇綜述討論了RIP 激酶家族與IBD 發(fā)生機(jī)制的關(guān)系以及對(duì)IBD 的影響，闡釋了在IBD 病程中RIP 激酶家族在細(xì)胞壞死與凋亡、炎癥、基因等方面可能存在的功能和作用機(jī)制，為明確IBD 發(fā)病機(jī)制提供了新思路，為IBD 提出具體準(zhǔn)確的預(yù)防措施開(kāi)拓了新視野，為IBD 患者的治療方案和臨床用藥選擇指明了新方向，而RIP 激酶家族在IBD中的具體作用還有待更多的發(fā)掘和探討。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突