中药调节肿瘤细胞内质网应激性凋亡
2018-02-13李瑞琴
刘 伟,李瑞琴,黄 玮
(河南中医药大学基础医学院,河南 郑州 450006)
内质网是细胞中重要的细胞器之一,主要负责蛋白质的合成、转运、信号转导和钙离子调节等功能,参与新生成蛋白多肽的折叠修饰并保证新生成蛋白多肽折叠的正确、顺利进行。多种生理或病理条件下,如当细胞处于持续的化学刺激、氧化应激、钙离子或者能量代谢失衡时,细胞内环境稳态将被破坏,内质网功能发生紊乱,主要表现为二硫键不能形成,引起蛋白质的错误折叠及蛋白质在内质网腔内积聚,即内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)[1]。内质网应激可以分为两个阶段,早期的非折叠蛋白反应及晚期的诱导凋亡。即适当的内质网应激通过触发非折叠蛋白反应,从而使受损的细胞存活,相反,持续的内质网应激则会引起细胞凋亡[2]。
1 内质网应激性凋亡通路
当细胞内环境紊乱时,引起内质网功能紊乱,为避免细胞凋亡,内质网激活并发生未折叠蛋白反应(unfolded protein response,UPR)。ERS早期UPR会减少未折叠蛋白的产生和促进错误折叠蛋白的分解,从而促使细胞存活。真核细胞细胞膜上存在三种应激蛋白,即:PERK/PEK(PEK like ER kinase)、IRE1/ERN1(inositol requring 1)和ATF6(activating transcription factor 6)。PERK、IRE1和ATF6是内质网跨膜蛋白,非应激状态下,三者的N-端与内质网分子伴侣GRP78(glucose-regulated protein of 78 kDa)/Bip(heavy chain-binding protein)结合形成二聚体,无活性,而在ERS时,大量未折叠蛋白在内质网腔内积聚,GRP78/Bip与未折叠蛋白的亲和力高于跨膜蛋白,三者与GRP78解离而被激活,启动UPR,UPR保护细胞促使存活;当发生持续且严重的ERS,超过了细胞的非折叠蛋白反应处理能力时,内质网应激途径凋亡信号则被全面激活,发生细胞凋亡。……
