基于cGAS-STING信号通路调控小分子化合物的研究进展*
2021-01-30寇盟蔡幸婷李达谅
寇盟,蔡幸婷,李达谅
(福建师范大学生命科学学院,福建 福州 350117)
cGAS-STING信号通路作为先天免疫重要的组成部分,在抵抗病原体的入侵过程中发挥着重要的作用。cGAS通过识别病原体DNA激活先天免疫反应,产生一系列抗病毒作用因子,从而抵御病毒感染[1]。越来越多的证据表明,cGAS的过度活化是自身免疫炎症性疾病发生的诱因。细胞中DNA主要存在于细胞核和线粒体中,在某些病理条件下,自身DNA进入细胞质并在细胞质中积累,从而持续性激活cGAS-STING信号通路,诱发自身免疫性疾病的发生[2],而抑制cGAS-STING级联反应可以缓解自身免疫性疾病患者的症状。研究表明,巨噬细胞处理坏死的肿瘤细胞过程中,巨噬细胞cGAS-STING通路应答肿瘤细胞DNA,激活机体抗肿瘤免疫反应。此外,cGAS-STING和细胞衰老、癌症之间的调控关系已相继被揭示[3,4]。因此,开发调控cGAS-STING信号通路的小分子药物对病毒感染、自身免疫性疾病和肿瘤等疾病的治疗具有重要意义。本综述总结了近年来靶向调控cGAS-STING信号通路的小分子化合物抑制剂及激动剂,为靶向cGAS-STING通路的临床用药提供借鉴。
1 cGAS-STING 信号通路
1.1 环GMP-AMP合成酶cGAS
cGAS属于核苷酸转移酶(Nucleotidyltransferase,NTase)家族,包含1个核苷转移酶结构域和2个DNA结合结构域,其中核苷酸转移酶结构域是cGAS识别DNA并催化产生2’3’-cGAMP的必需结构域[5]。在没有DNA刺激的情况下,cGAS以自我抑制的状态存在,当细胞质中出现异常的dsDNA分子时,包括DNA病毒以及逆转录病毒的核酸或者细胞核及线粒体损伤产生的DNA,cGAS会与其结合,形成一个2∶2的复合物[6]。这导致了cGAS活性位点的构象改变,从而诱导转化三磷酸鸟苷(GTP)和三磷酸腺苷(ATP)形成2'3'环GMP-AMP(cGAMP)[7]。……
