Keap1-Nrf2-ARE信号通路在多器官疾病中的研究进展
2015-01-21刘冲,彭御冰,王忠
Keap1-Nrf2-ARE信号通路在多器官疾病中的研究进展
刘冲彭御冰王忠
(上海交通大学医学院附属第九人民医院泌尿外科,上海200011)
Research Progress of Keap1-Nrf2-ARE Signaling Pathway in Multi-Organ Disease
LIUChongPENGYu-bingWANGZhong
DepartmentofUrology,ShanghaiNinthPeople’sHospital,ShanghaiJiaoTongUniversitySchoolofMedicine,Shanghai200011,China
Nrf2作为细胞抗氧化应激反应的核心转录因子,能够激活内源性抗氧化应答。在生理状态下,Nrf2分子与胞浆中的Keap1蛋白分子结合而处于非活性状态,通过泛素化-蛋白酶体途径进行降解,无法进入细胞核发挥转录活性。当机体受到亲电试剂刺激或处于氧化应激状态时,Nrf2与Keap1解偶联,Nrf2磷酸化后转移入核并与抗氧化反应原件(antioxidant response element,ARE)上的相应位点结合,由此启动ARE调控的下游Ⅱ相解毒酶以及抗氧化蛋白基因的表达,从而提高细胞抗氧化应激的能力。在Nrf2介导的抗氧化应激反应不足以抵抗外源性的氧化应激的情况下,细胞内的氧化还原稳态被破坏,组织细胞出现肥大、凋亡以及纤维化,继而组织的形态结构发生改变,导致疾病的发生。Nrf2在中枢神经系统、心血管系统、消化系统以及肾脏、肺脏等疾病的发生及防治中起着关键的作用,是治疗机体多器官疾病的潜在靶点。现就Keap1-Nrf2-ARE信号通路及其在相关疾病中的作用作一综述。
1Keap1-Nrf2-ARE信号通路
Nrf2是在1994年由Moi等[1]发现的,它能够结合β-珠蛋白基因启动子上的NF-E2/AP-1重复序列,是CNC转录因子家族成员中活力最强的转录调节因子。Nrf2的分子量为66 kD,含有亮氨酸拉链(basic leucine zipper, bZIP)结构。Nrf2含有6个高度保守的Neh结构域, Neh1区含有一个bZIP结构域,bZIP与核内sMaf蛋白形成异二聚体,使Nrf2识别并结合ARE上的相关序列,从而启动目标基因转录;Neh2区介导与胞浆蛋白Keap1的结合;……
