細胞信號通路大全

1PPAR信號通路：過氧化物酶體增殖物激活受體(PPARs)是與維甲酸、類固醇和甲狀腺激素受體有關的配體激活轉錄因子超家族核激素受體組員。它們作為脂肪傳感器調節(jié)脂肪代謝酶的轉錄。PPARs由PPARα、PPARβ和PPARγ3種亞型構成。PPARα重要在脂肪酸代謝水平高的組織，如：肝、棕色脂肪、心、腎和骨骼肌體現(xiàn)。他通過調控靶基因的體現(xiàn)而調節(jié)機體許多生理功效涉及能量代謝、生長發(fā)育等。另外，他還通過調節(jié)脂質代謝的生物感受器而調節(jié)細胞生長、分化與凋亡。PPARa同時也是一種磷酸化蛋白，他受多個磷酸化酶的調節(jié)涉及絲裂原激活蛋白激酶(ERK-和p38．MAPK)，蛋白激酶A和C(PKA，PKC)，AMPK和糖原合成酶一3(GSK3)等調控。調控PPARa生長信號的酶報道有MAPK、PKA和GSK3。PPARβ廣泛體現(xiàn)于多個組織，而PPARγ重要局限體現(xiàn)在血和棕色脂肪，其它組織如骨骼肌和心肌有少量體現(xiàn)。PPAR-γ在諸如炎癥、動脈粥樣硬化、胰島素抵抗和糖代謝調節(jié)，以及腫瘤和肥胖等方面都有著舉足輕重的作用，而其眾多生物學效應則是通過啟動或參加的復雜信號通路予以實現(xiàn)。鑒于現(xiàn)在人們對PPAR—γ信號通路尚不甚清，PPARs普通是通過與9-cis維甲酸受體(RXR)結合實現(xiàn)其轉錄活性的。2MAPK信號通路:mapk介紹:絲裂原激活蛋白激酶（mitogen—activatedproteinkinase，MAPK）是廣泛存在于動植物細胞中的一類絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶。作用重要是將細胞外刺激信號轉導至細胞及其核內(nèi)，并引發(fā)細胞的生物化學反映（增殖、分化、凋亡、應激等）。MAPKs家族的亞族:ERKs（extracellularsignalregulatedkinase)：涉及ERK1、ERK2。生長因子、細胞因子或激素激活此通路，介導細胞增殖、分化。JNKs(c-JunN-terminalkinase)涉及JNK1、JNK2、JNK3。此亞族組員能使Jun轉錄因子N末端的兩個氨基酸磷酸化而失活，因此稱為JunN末端激酶(JNKs)。物理、化學的因素引發(fā)的細胞外環(huán)境變化以及致炎細胞因子調節(jié)此通路。P38MAPKs：絲氨酸/絡氨酸激酶，涉及p38α、p38β、p38γ、p38δ。p38MAPK參加多個細胞內(nèi)信息傳遞過程,能對多個細胞外刺激發(fā)生反映,可磷酸化其它細胞質蛋白,并能從胞漿移位至細胞核而調節(jié)轉錄因子的活性來改變基因的體現(xiàn)水平,從而介導細胞生長、發(fā)育、分化及死亡的全過程。ERK5:是一種非典型的MAPK通路，也叫大MAPK通路，只有一種組員。它可被多個刺激因素激活。不僅能夠通過磷酸化作用使底物活化，并且通過C端的物理性結合作用激活底物。3ERBB信號途徑:ErbB蛋白屬于跨膜酪氨酸激酶的EGF受體家族組員。ErbB的命名來源于在禽紅白血病B(v-Erb-B)發(fā)現(xiàn)的EGF受體的突變體,因而EGF受體亦稱為“ErbB1”。人源ErbB2稱為HER2,特指人的EGF受體。ErbB家族的另外兩個組員是ErbB3和ErbB4,它們是通過同源克隆技術被發(fā)現(xiàn)的。ErbB2、ErbB3和ErbB4分別編碼相對分子質量為185×103、160×103和180×103的蛋白酪氨酸激酶。ErbB受體的構造涉及胞外結合區(qū)構造域(含有兩個保守的半胱氨酸富集區(qū))、一種跨膜構造域、一種酪氨酸激酶構造域以及C-末端構造域。ErbB2的酪氨酸激酶區(qū)與EGF受體相比有高達80%的同源性,在總體上同源性達成50%。而且,EGF受體、ErbB2和ErbB4在構造上更為相似,與ErbB3則有較大差別。ErbB蛋白之間需形成同源或異源二聚體后才干與NRG結合。ErbB2(HER2/neu)缺少能夠使其激活配體,NRG1介導ErbB2受體的活化需ErbB3或ErbB4的參加,形成異源性二聚體,因此ErbB2又稱為共受體。ErbB3即使能與NRG結合,但是其本身只有很低的激酶活性。在ErbB2的協(xié)同作用下,這一活性可提高100倍。因此ErbB3必須依賴異源二聚體的形成通過反式酪氨酸磷酸化激活。而ERBB4既能夠與ERBB2、ERBB3形成異源二聚體,也能夠本身形成ERBB4/ERBB4同源二聚體。二聚體的形成并不是一種隨機的過程,如含有ErbB2的二聚體傾向于形成ErbB2/ErbB3或ErbB2/ErbB4異源二聚體,它們與NRGs的親和力超出了其它類型的二聚體。與NRG結合后ErbB形成同源或者異源二聚體,二聚體細胞內(nèi)的酪氨酸殘基發(fā)生本身磷酸化,觸發(fā)了一種復雜的持續(xù)分子間的互相作用。磷酸化位點能夠與某些接頭蛋白結合,如生長因子受體結合蛋白2、Shc、Sos、磷脂酶Cγ、磷脂酰肌醇3激酶(phosphatidylinositol3-kinase,PI3K)的p85亞基和Src,從而引發(fā)了下游信號級聯(lián)反映,如PI3K/Akt、促分裂素原活化蛋白激酶(mitogen-activatedproteinki-nases,MAPK)/Ras/Erk1/2、磷脂酶Cγ和成簇黏附激酶,進而直接變化細胞質中的反映進程和基因體現(xiàn)。其中MAPK和PI3K信號通路最為重要,并且兩條通路有著相似的作用。4泛素—蛋白酶體途徑(upp):蛋白質的降解是一種精細控制的過程，首先有待降解的蛋白質被一種多肽（稱之為泛素）所標記，接著這些蛋白質進入細胞的蛋白酶復合體中，蛋白酶復合體是一種上下有蓋的圓桶狀酵素，它們猶如細胞的垃圾桶，專門負責蛋白質的分解及再循環(huán)運用，泛素在這一過程中釋出訊號，讓蛋白酶復合體分辨出有待降解的蛋白質泛素—蛋白酶體途徑(upp)由泛素(ubiquitin,ub)以及一系列有關的酶構成。除泛素以外還涉及4種酶家族:泛素活化酶(ubiquitin-activatingenzyme,E1)、泛素偶連酶(ubiquitin-conjugatingenzymes,E2s)也稱泛素載體蛋白(ubiquitin-carrierprotein)、泛素-蛋白連接酶(ubiquitin-ligatingenzymes,E3s)和蛋白酶體(proteasome)。蛋白的泛素化和去泛素化都需要多個酶介導,upp現(xiàn)有高度底物多樣性又含有針對不同調控機制的多樣性。由泛素介導的蛋白水解過程,分為2個階段。第一階段:多個泛素分子與靶蛋白共價結合。首先,泛素經(jīng)泛素活化酶E1活化,泛素上76位的Gly與泛素活化酶上特殊的Cys殘基形成一種高能硫酯鍵,并伴有ATP水解;然后,通過轉酯作用,泛素從泛素活化酶轉移到泛素結合酶E2的Cys上,形成泛素結合酶-泛素;最后,在泛素連接酶E3參加下,泛素又從泛素結合酶轉移到受體蛋白(靶蛋白)的Lys殘基上,形成泛素-靶蛋白,使靶蛋白發(fā)生泛素化。多個遍泛素分子重復地附加到靶蛋白上,則形成分枝的多Ub鏈。泛素共有7個Lys殘基,在多聚泛素鏈構造中,其中一種泛素的C-末端Gly與相鄰的泛素之間通過Lys48、Lys63或Lys29連接。第二階段:靶蛋白在26s蛋白酶體的作用下,由泛素介導的蛋白水解過程。經(jīng)泛素活化的底物蛋白被展平后,通過兩個狹孔,進入26s蛋白酶體的催化中心,蛋白降解在20s蛋白酶體內(nèi)部發(fā)生。進入26s蛋白酶體的底物蛋白質被多次切割,最后形成3～22個氨基酸殘基的小肽。5溶酶體:溶酶體是由一種單位膜圍成的球狀體。重要化學成分為脂類和蛋白質。溶酶體內(nèi)富含水解酶，由于這些酶的最適pH值為酸性，因而稱為酸性水解酶。其中酸性磷酸酶為溶酶體的標志酶。由于溶酶體外面有膜包著，使其中的消化酶被封閉起來，不致?lián)p害細胞的其它部分。否則膜一旦破裂，將造成細胞自溶而死亡。溶酶體可分成兩種類型：一是初級溶酶體，它是由高爾基囊的邊沿膨大而出來的泡狀構造，因此它本質上是分泌泡的一種，其中含有種種水解酶。這些酶是在租面內(nèi)質網(wǎng)的核糖體上合成并轉運到高爾基囊的。初級溶酶體的多個酶還沒有開始消化作用，處在潛伏狀態(tài)。二是次級溶酶體，它是吞噬泡和初級溶酶體融合的產(chǎn)物，是正在進行或已經(jīng)進行消化作用的液泡。有時亦稱消化泡。在次級溶酶體中把吞噬泡中的物質消化后剩余物質排出細胞外。吞噬泡有兩種，異體吞噬泡和自體吞噬泡，前者吞噬的是外源物質，后者吞噬的是細胞本身的成分。溶酶體第首先的功效是參加細胞內(nèi)的正常消化作用。大分子物質經(jīng)內(nèi)吞作用進入細胞后，通過溶酶體消化，分解為小分子物質擴散到細胞質中，對細胞起營養(yǎng)作用。第二個方面的作用是自體吞噬作用。溶酶體能夠消化細胞內(nèi)衰老的細胞器，其降解的產(chǎn)物重新被細胞運用。第三個作用是自溶作用。在一定條件下，溶酶體膜破裂，其內(nèi)的水解酶釋放到細胞質中，從而使整個細胞被酶水解、消化，甚至死亡，發(fā)生細胞自溶。細胞自溶在個體正常發(fā)生過程中有重要作用。如無尾兩棲類尾巴的消失等溶酶體的生物發(fā)生:溶酶體的形成是一種相稱復雜的過程，涉及的細胞器有內(nèi)質網(wǎng)、高爾基體和內(nèi)體等。比較清晰的是甘露糖-6-磷酸途徑（mannose6-phosphatesortingpathway）：溶酶體的酶類在內(nèi)質網(wǎng)上起始合成，跨膜進入內(nèi)質網(wǎng)的腔，在順面高爾基體帶上甘露糖6-磷酸標記后在高爾基體背面網(wǎng)絡形成溶酶體分泌小泡，最后還要通過脫磷酸才成為成熟的溶酶體．大多數(shù)溶酶體的酶在寡糖鏈上含有甘露糖，在順面高爾基網(wǎng)絡轉變成甘露糖-6-磷酸。新形成的溶酶體的酶通過高爾基復合體，在高爾基體背面網(wǎng)絡與膜受體結合后被包進溶酶體分泌小泡，通過出芽形成自由的分泌泡。通過H+-質子泵調節(jié)溶酶體分泌小泡中的pH，使溶酶體的酶同受體脫離，受體再循環(huán)，溶酶體酶脫磷酸后成為成熟的初級溶酶體。6吞噬體:吞噬體是一類病毒，原指細菌病毒，近年來發(fā)現(xiàn)真菌、藻類都有吞噬體。吞噬體體積微小，只有在電子顯微鏡下才干看見，是一種非細胞構造的生命，只有進入宿主細胞才含有生命特性，并含有寄主專一性。吞噬體構造簡樸，涉及蛋白質外殼和包裹在蛋白質內(nèi)的遺傳物質——一種核酸分子（DNA或RNA）。在遺傳上研究得比較清晰的是大腸桿菌的T系吞噬體，其外形普通呈蝌蚪狀，只相稱于他的寄主大腸桿菌體積的1/1000，每個吞噬體大概是由等量的蛋白質和核酸構成。吞噬體展示是一種非常有效的體外篩選技術。把一種小肽或蛋白質通過基因工程的辦法融合到吞噬體外殼蛋白上，從而使融合蛋白展示在吞噬體顆粒的外部，而編碼融合蛋白的DNA則位于病毒顆粒內(nèi)部。展示在吞噬體外部的蛋白與編碼蛋白的DNA之間的這種聯(lián)系，使得我們能夠通過體外篩選的辦法來對大量的蛋白變異體進行篩選，并且每個蛋白都能與其相對應的DNA序列聯(lián)系起來?？茖W家常把一組編碼多肽的隨機DNA序列插入吞噬體展示載體，然后就能夠形成吞噬體展示文庫。在文庫中，每個吞噬體只展示一種序列的外源肽鏈，一種吞噬體展示文庫能夠展示非常多的外源肽鏈。細胞藉內(nèi)吞作用攝入固體物質的過程稱吞噬作用（phagocytosis），被吞噬到細胞質內(nèi)的膜包小體稱吞噬體（phagosome）7細胞凋亡:細胞凋亡(apoptosis),是由于內(nèi)外環(huán)境變化或死亡信號觸發(fā)以及在基因調控下所引發(fā)的細胞主動死亡過程，這一過程對消除機體內(nèi)老化和含有潛在性異常生長的細胞,以及保持機體處在穩(wěn)態(tài)(homeostasis)起著重要的作用。由于這種死亡是由基因調控引發(fā)的，因此也被稱為程序性細胞死亡(programmedcelldeath,PCD)?，F(xiàn)在大多數(shù)人認為，腫瘤是一種細胞凋亡過少而增殖過多的疾，病若能克制腫瘤細胞的增殖并誘導其凋亡，腫瘤細胞就有可能停止生長[1]。細胞凋亡時細胞質、細胞核和細胞膜會發(fā)生一系列生物化學和物理上的變化。在細胞凋亡早期,細胞膨脹變圓,與鄰近細胞的聯(lián)系斷絕并且脫離后皺縮。在細胞質中,內(nèi)質網(wǎng)腫脹積液形成液泡。在細胞核內(nèi),染色質逐步凝集成新月狀,附在核膜周邊，嗜堿性增強。最后細胞核裂解為由核膜包裹的碎片。在細胞膜上,細胞結點不再相連,細胞膜變得更活躍進而發(fā)生內(nèi)陷。這些變化都將造成細胞裂解為由細胞膜包裹細胞內(nèi)容物的凋亡小體。在生理條件下,細胞膜上發(fā)生特定的調節(jié)作用,這能夠使吞噬細胞識別并吞噬凋亡小體。在細胞發(fā)生凋亡的過程中不會伴有細胞內(nèi)容物滲漏和炎癥反映。另外,與細胞凋亡相比,細胞壞死將造成細胞器的崩解、細胞膜破損，大量細胞內(nèi)容物滲漏。但在體外培養(yǎng)的細胞中,壞死的細胞能造成大量細胞凋亡,這為含有吞噬功效的細胞發(fā)揮吞噬功效發(fā)明了條件,這一機制被認為是對缺少專業(yè)吞噬細胞的一種有力補充。在體內(nèi),正在死亡的細胞(dyingcell)是很難被觀察到的,這是由于凋亡細胞被其鄰近的細胞在無任何明顯征兆的狀況下吞噬和消化。為了保持細胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定,細胞群落依靠凋亡機制在增殖與消減之間保持著嚴格的平衡[2]。細胞凋亡的三條重要通路分別是死亡受體介導的凋亡途徑或外在途徑（dea-threceptor-mediatedpathway或extrinsicpathway)和線粒體凋亡途徑或內(nèi)在途徑(mitochondrialpathway或intrinsicpathway)以及內(nèi)質網(wǎng)途徑(endoplasmicretucul-umpathway)凋亡的基因調控:3.1Bcl-2基因家族Bcl-2(B-celllymphoma/leukemia-2)即細胞淋巴瘤/白血病-2基因是研究最早的與凋亡有關的基因，是一種凋亡克制基因，它可使DNA受損的細胞能長久生存，又稱長壽基因，是維持癌細胞無限制生長的重要基因。Bcl-2家族涉及Bcl-2、Bax、Bcl-X、Bcl-w、Bak、Bad、A1、NR-13和Mcl-1，其中Bax、Bak、Bcl-Xs是促凋亡因子，其它為抗凋亡因子。Bcl-2對細胞周期無明顯影響，而對細胞死亡的干擾有選擇性，制止了細胞死亡的最后途徑，涉及核苷酸內(nèi)切酶對DNA的降解。Bax是Bcl-2的一種同源蛋白，近來發(fā)現(xiàn)Bax既能夠形成同聚體，又可與Bcl-2形成異二聚體(Bcl-2/Bcl-2、Bcl-2/bax、bax/bax)，通過它們之間的不同比例來調節(jié)細胞凋亡[19]。例如，有研究發(fā)現(xiàn)去甲斑蝥素（NCTD）作用于Ca9-22和SAS細胞凋亡過程時，分別與Bcl-2、Bcl-xl體現(xiàn)下調有關[20]。3.2p53基因p53基因定位于17p13.1上，是人類多個惡性腫瘤中突變頻率最高的抑癌基因并與細胞凋亡有親密的關系。正常的P53基因，即野生型P53基因(wtP53)與突變型P53基因均參加細胞凋亡的調節(jié)，但兩者的作用不同，wtP53對凋亡含有增進作用，而突變型P53則對凋亡有克制作用[21]。故P53基因的功效狀態(tài)是影響細胞凋亡的重要因素，野生型P53是某些細胞內(nèi)DNA損傷無法修復時造成細胞凋亡發(fā)生的重要調控基因，而突變型P53不僅失去正常的腫瘤克制基因的作用，并且部分出現(xiàn)癌基因的增進細胞增殖的作用，使突變細胞逃避凋亡途徑而發(fā)生腫瘤。另外，Diane等[22]發(fā)現(xiàn)，p53通過一種依賴損傷調控的自噬調節(jié)劑(damage-regulatedautophagymodulator,DRAM)誘導細胞自我吞噬，并且當只有DRAM發(fā)生過體現(xiàn)時會造成最小程度的細胞凋亡，即DRAM是p53介導的細胞凋亡的核心因子。3.3c-myc基因C-myc基因是細胞凋亡調控中又一種重要的有關基因，其體現(xiàn)產(chǎn)物既可推動細胞周期，促使細胞轉化，克制細胞分化，又可介導細胞凋亡的發(fā)生。C-myc誘導的細胞凋亡發(fā)生在細胞周期的不同時期，并與細胞的種類、細胞的生長條件以及引發(fā)c-myc不當體現(xiàn)的因素等有關，并不為全部類型的細胞凋亡所必需。C-myc原癌基因編碼一種DNA結合蛋白，是轉錄因子，含有雙重效應，常與其它細胞凋亡調控蛋白一起對細胞的凋亡起調控作用。普通，c-myc基因體現(xiàn)與其它促癌條件共存時，起促細胞增殖的作用；與其它抑癌條件共存時，就反過來造成細胞走向死亡。蔡輝等[23]觀察了c-myc反義寡核苷酸(ASODN)對胃癌MKN-45細胞株的生物學影響。成果顯示c-myc基因反義寡核苷酸能明顯克制胃MKN-45細胞增殖、誘導細胞凋亡和下調c-myc蛋白水平。3.4P16和Rb基因P16和Rb也是機體內(nèi)重要的抑癌基因,P16基因編碼的蛋白質是一種腫瘤克制因子；P16與細胞周期素D競爭結合CDK4，從而特異性克制CDK4的活性，造成抑癌基因RB的產(chǎn)物對轉錄因子的克制作用，制止細胞從G0期進入G1期，使細胞生長停滯。Rb基因編碼的蛋白質Rb蛋白磷酸化修飾對細胞生長、分化起著重要調節(jié)作用。GF作用于HepA細胞后,細胞抑癌基因Rb和p16體現(xiàn)明顯增強，表明GF對抑癌基因和有激活作用[24]。8NE.Cms_InsertWnt信號通路:Wnt信號通路是一種復雜的蛋白質作用網(wǎng)絡，其功效最常見于胚胎發(fā)育和癌癥，但也參加成年動物的正常生理過程.Wnt信號通路涉及許多可調控Wnt信號分子合成的蛋白質，它們與靶細胞上的受體互相作用，而靶細胞的生理反映則來源與細胞和胞外Wnt配體的互相作用。盡管發(fā)應的發(fā)生及強度因Wnt配體，細胞種類及機體本身而異，信號通路中某些成分，從線蟲到人類都含有很高的同源性。蛋白質的同源性提示多個各異的Wnt配體來源于多個生物的共同祖先。典型Wnt通路描述當Wnt蛋白于細胞表面Frizzled受體家族結合后的一系列反映，涉及Dishevelled受體家族蛋白質的激活及最后細胞核內(nèi)β-catenin水平的變化。Dishevelled(DSH)是細胞膜有關Wnt受體復合物的核心成分，它與Wnt結合后被激活，并克制下游蛋白質復合物，涉及axin、GSK-3、與APC蛋白。axin/GSK-3/APC復合體可增進細胞內(nèi)信號分子β-catenin的降解。當“β-catenin降解復合物”被克制后，胞漿內(nèi)的β-catenin得以穩(wěn)定存在，部分β-catenin進入細胞核與TCF/LEF轉錄因子家族作用并增進特定基因的體現(xiàn)。9HEDGEHOG信號通路:Hedgehog基因是一種分節(jié)極性基因，因突變的果蠅胚胎呈多毛團狀，酷似受驚刺猬而得名。哺乳動物中存在三個Hedgehog的同源基因：SonicHedgehog(SHH)、IndianHedgehog(IHH)和DesertHedgehog(DHH)，分別編碼Shh、Ihh和Dhh蛋白。Hh蛋白家族組員均由兩個構造域構成：氨基端構造域(Hh-N)及羧基端構造域(Hh-C)，其中Hh-N有Hh蛋白的信號活性，而Hh-C則含有本身蛋白水解酶活性及膽固醇轉移酶功效。Hh前體蛋白在內(nèi)質網(wǎng)中通過本身催化分裂成Hh-N及Hh-C兩部分，其中Hh-C共價結合膽固醇分子、并將其轉移到Hh-N的羧基端，隨即在?；D移酶的作用下Hh-N氨基端的半胱氨酸發(fā)生棕櫚酰化。Hh蛋白只有通過這些翻譯后的修飾過程才干獲得完全功效。Hh信號傳遞受靶細胞膜上兩種受體Patched(Ptc)和Smoothened(Smo)的控制。受體Ptc由腫瘤克制基因Patched編碼，是由12個跨膜區(qū)的單一肽鏈構成，能與配體直接結合，對Hh信號起負調控作用。受體Smo由原癌基因Smothened編碼，與G蛋白偶聯(lián)受體同源，由7個跨膜區(qū)的單一肽鏈構成，N端位于細胞外，C端位于細胞內(nèi)，跨膜區(qū)氨基酸序列高度保守，C末端的絲氨酸與蘇氨酸殘基為磷酸化部位，蛋白激酶催化時結合磷酸基團。該蛋白家族組員只有當維持全長時才有轉錄啟動子的功效，啟動下游靶基因的轉錄；當羧基端被蛋白酶體水解后，就形成轉錄克制子，克制下游靶基因的轉錄。Smo是Hh信號傳遞所必須的受體。在無Hh、Ptc的狀況下，激活Smo可導致Hh靶基因的活化；基因Smo突變時，可出現(xiàn)與Hh基因突變相似的表征?，F(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的參加Hh信號轉導的核內(nèi)因子涉及轉錄因子Ci／Gli、絲氨酸／蘇氨酸蛋白激酶Fused(Fu)、Fu克制劑(SuFu)、類運動蛋白Costal-2(Cos2)、蛋白激酶A(PKA)等。其中Ci／Gli、Fu起正調控作用，Cos2、PKA起負調控作用。Gli蛋白家族組員是較大的多功效的轉錄因子，屬于C2H2型鋅指構造蛋白。在正常狀況下，Ptc克制Smo蛋白活性，從而克制下游通路，這時下游的Gli蛋白在蛋白酶體(Proteasome)內(nèi)被截斷，并以羧基端被截斷的形式進入細胞核內(nèi)，克制下游靶基因的轉錄。當Ptc和Hh結合后來，解除對Smo的克制作用，促使Gli蛋白與PKA及某些未知因子與微管形成大分子復合物，使得全長Gli蛋白進入核內(nèi)激活下游靶基因轉錄。Hh-Gli通路能夠誘導Ptc的轉錄，形成負反饋的調控環(huán)。當Ptc發(fā)生突變或缺失時、或是Smo突變造成對Ptc的克制作用不敏感致使基因活化，致使Hh信號通路失控，使Gli持續(xù)激活、啟動靶基因轉錄。在正常時，Ptch蛋白克制跨膜蛋白Smo的活性。Hh結合Ptch后釋放Smo來阻斷Ptch蛋白的功效，并通過潛伏的Gli家眷轉譯因子激活轉譯靶分子。Gli蛋白能夠通過與Su(fu)蛋白的克制物的結合來調節(jié)。[10VEGF的信號通路:血管內(nèi)皮生長因子（\o"英文"英文：vascularendothelialgrowthfactor，簡稱：VEGF），早期亦稱作血管通透因子（英文：vascularpermeabilityfactor，簡稱：VPF)，是對\o"血管"血管\o"內(nèi)皮"內(nèi)皮\o"細胞"細胞含有\(zhòng)o"特異性（頁面不存在）"特異性的\o"肝素"肝素結合\o"生長因子"生長因子（heparin-bindinggrowthfactor），可在\o"體內(nèi)（頁面不存在）"體內(nèi)誘導\o"血管新生"血管新生（induceangiogenesisinvivo）。\o"人"人的VEGF蛋白是于\o"1989年"1989年由\o"美國"美國的兩間\o"生物科技"生物科技公司分別成功\o"純化（頁面不存在）"純化與鑒定，并\o"克隆"克隆與測定了其\o"基因"基因\o"序列"序列，證明VPF與VEGF是同一基因編碼的同一蛋白。VEGF有六個等型（isoforms）：VEGF-A,-B,-C,-D,及-E；其分子量從35至44\o"KDa"kDa不等，每個等型\o"特異性（頁面不存在）"特異性地與三個“血管內(nèi)皮生長因子受體”（VEGFR-1,-2,及-3)的特定組合相結合。其中每種因子作用各不相似，但都與增進\o"血管"血管及\o"淋巴管（頁面不存在）"淋巴管等人體脈管的生成與分化有關。VEGF是高度\o"保守"保守的\o"同源二聚體（頁面不存在）"同源二聚體\o"糖蛋白"糖蛋白。二條\o"分子量"分子量各為24kDa的單鏈以\o"二硫鍵"二硫鍵構成\o"二聚體"二聚體。VEGF分解的單體無活性，去除N2糖基對生物效應無影響，但可能在細胞分泌中起作用。由于mRNA不同的剪切方式，分別產(chǎn)生出VEGF121、VEGF145、VEGF165、VEGF185、VEGF206等最少5種蛋白形式，其中VEGF121、VEGF145、VEGF165是分泌型可溶性蛋白，能直接作用于血管內(nèi)皮細胞增進血管內(nèi)皮細胞增殖，增加血管通透性。正常生理作用正常組織內(nèi)促血管內(nèi)皮細胞生長因子和抗血管內(nèi)皮細胞生長因子同時存在，且保持相對平衡，這種平衡使得人體脈管能夠正常地生成和分化。人體血管內(nèi)皮細胞表面分布著一定數(shù)量的VEGF\o"受體"受體，稱為VEGFR。血液中的VEGF與受體結合，從而激活胞內(nèi)酪氨酸激酶，啟動下游細胞信號級聯(lián)，進而促使新脈管生長。在腫瘤生長中的作用\o"腫瘤"腫瘤細胞的分裂生長需要大量養(yǎng)分，因而腫瘤部位會有大量不規(guī)則新血管生成。正常人體內(nèi)促血管內(nèi)皮細胞生長因子和抗血管內(nèi)皮細胞生長因子數(shù)量相對平衡，在有腫瘤生長的狀況下，多個致癌因素觸發(fā)致使促血管內(nèi)皮細胞生長因子的數(shù)量激增，遠遠超出抗血管內(nèi)皮細胞生長因子的作用，以血管為主的脈管大量生長，為腫瘤提供了優(yōu)越的生長環(huán)境。VEGF在腫瘤細胞中的作用分為VRGF通路和免疫逃逸兩個方面。VEGF通路VEGF通路的作用重要為在保存現(xiàn)有血管的同時增進新血管生成，但在內(nèi)皮細胞生長因子數(shù)量遠多于抗血管內(nèi)皮細胞生長因子的情形下，會造成血管異常。VEGF通路的途徑以下：VRGF激增，促血管內(nèi)皮細胞生長因子和抗血管內(nèi)皮細胞生長因子數(shù)量失衡→VEGF與受體結合，產(chǎn)生某些列細胞信號級聯(lián)反映→新血管生長分化→增進腫瘤生長類似的VEGF通路在正常人體內(nèi)也存在，其作用為增進血管等脈管生成與分化。不同在于，正常組織內(nèi)促血管內(nèi)皮細胞生長因子和抗血管內(nèi)皮細胞生長因子數(shù)量是相對平衡的，由于抗血管內(nèi)皮細胞生長因子的存在，這種增進作用是可控且正常的。但在腫瘤組織中，促血管內(nèi)皮細胞生長因子數(shù)量遠多于抗血管內(nèi)皮細胞生長因子，VEGF通路則造成了血管生長失控，腫瘤組織內(nèi)大量新血管生成。免疫逃逸VEGF干擾克制\o"樹突細胞"樹突細胞，阻斷\o"B細胞核（頁面不存在）"B細胞核和\o"T細胞"T細胞的抗原呈遞，進而造成腫瘤產(chǎn)生免疫逃逸，妨礙機體正常的免疫作用，使殘存腫瘤細胞不能被完全除掉。11toll樣受體信號通路:Toll樣受體(TLRs)是一種模式識別受體家族，它們在進化上高度保守，從線蟲到哺乳動物都存在TLRs，現(xiàn)在在哺乳動物中已發(fā)現(xiàn)12個組員[1]．TLRs重要體現(xiàn)于抗原遞呈細胞及某些上皮細胞，為玉型跨膜蛋白，胞外區(qū)含有富含亮氨酸的重復序列，能夠特異識別病原微生物進化中保守的抗原分子———病原相關分子模式(pathogen-associatedmolecularpatterns,PAMPs)[2]．為了有效地抵抗入侵的病原體，機體需要對多個PAMPs產(chǎn)生適宜的免疫應答，TLRs能夠通過識別PAMPs誘發(fā)抵抗病原體的免疫反映．并且TLRs也參加識別有害的內(nèi)源性物質．TLRs的激活可誘導很強的免疫反映，有助于機體抵抗病原體感染或組織損傷，但是過分的免疫反映也會帶來不利影響，如產(chǎn)生內(nèi)毒素休克、本身免疫性疾病等．為了確保TLRs介導對的的免疫應答，機體存在精密的負調控機制，及時克制TLRs信號，維持機體的免疫平衡[3]TLR家族組員(TLR3除外)誘導的炎癥反映都通過一條典型的信號通路(圖1)，該通路起始于TLRs的一段胞內(nèi)保守序列———Toll/IL-1受體同源區(qū)(Toll/IL-1receptorhomologousregion，TIR)．TIR可激活胞內(nèi)的信號介質———白介素1受體有關蛋白激酶(IL-1Rassociatedkinase，IRAK)IRAK-1和IRAK-4、腫瘤壞死因子受體有關因子6(TNFR-associatedfactor6,TRAF-6)、促分裂原活化蛋白激酶(mitogenactivatedproteinkinase，MAPK)和I資B激酶(I資Bkinase，I資K)，進而激活核因子資B(nuclearfactor資B，NF-資B)，誘導炎癥因子的體現(xiàn)．TLRs信號通路上的許多接頭蛋白都含有TIR構造域：髓系分化因子88(myeloiddifferentiationfactor88，MyD88)、MyD88-接頭蛋白相似物(MyD88-adaptorlike，Mal)、含有TIR構造能誘導干擾素茁的接頭分子(TIRdomain-containingadaptorinducinginterferon茁，TRIF)、TRIF有關接頭分子(TRIF-relatedadaptormolecule，TRAM)和SARM(sterile琢andarmadillomotif-containingprotein)[4]．它們參加TLRs所介導的信號轉導，其中MyD88最重要，參加了除TLR3外全部TLRs介導的信號轉導．MyD88首先通過TIR與TLRs相結合，接著募集下游信號分子IRAK-4，IRAK-4磷酸化激活IRAK-1，隨即活化TRAF6．活化的TRAF6含有泛素連接酶(E3)的活性，能夠結合泛素結合酶(E2)，進而泛素化降解IKK-酌．這種泛素化降解能夠活化TGF-茁激酶(TGF-茁activatedkinase1，TAK1)和TAK1結合蛋白(TAK1bindingprotein，TAB1、TAB2、TAB3)．活化的TAK1會催化IKK-茁磷酸化，最后激活NF-資B，促使炎癥因子的體現(xiàn)．除了共同的NF-資B激活通路，不同的TLRs還存在著其特有的信號通路，某些TLRs含有募集Mal、TRAM和TRIF的作用．不同的接頭分子在信號傳導中發(fā)揮的作用不同[5]，TRIF在脂多糖(LPS)激活的TLR4途徑和Poly(I∶C)激活的TLR3途徑中都起到了重要的作用，而TRAM僅在TLR4的途徑中發(fā)揮作用．TLRs的激活是一把雙刃劍，它能夠通過刺激先天性免疫應答和提高獲得性免疫反映來保護機體，但是它所引發(fā)的持續(xù)性炎癥反映也會對機體產(chǎn)生損傷，本身免疫、慢性炎癥和感染性疾病都與它有一定關系．例如LPS持續(xù)刺激TLR4就能夠引發(fā)嚴重的敗血病和感染性休克，另外，類風濕性關節(jié)炎、慢性阻塞性肺心病、結腸炎、哮喘、心肌病、狼瘡和動脈粥樣硬化的發(fā)生也與TLRs的激活有關．因此TLRs的激活必須受到嚴格的負調控，以保持免疫系統(tǒng)的穩(wěn)定．對于負調控機理的研究是近幾年免疫學的熱點，下列將介紹TLRs負調控的研究進展(圖1)．12T細胞受體信號通路:T細胞是淋巴細胞的一種亞群，在免疫應答中發(fā)揮了重要作用。T細胞受體(TCR)是一種內(nèi)在膜蛋白復合物，參加抗原提呈時T細胞的激活。TCR所受刺激由抗原提呈細胞上的重要組織相容性復合體(MHC)蛋白觸發(fā)，該細胞可將抗原肽提呈給TCR復合物，并誘導一系列細胞內(nèi)信號級聯(lián)反映。TCR的參加可引發(fā)正性(信號增強)和負性(信號削弱)級聯(lián)反映，最后造成細胞增殖、分化、細胞因子生成和/或激活誘導性細胞死亡。這些信號級聯(lián)反映可調節(jié)T細胞發(fā)育、內(nèi)穩(wěn)態(tài)、活化、效應功效獲得及凋亡。T細胞活化時信號傳遞由T細胞表面抗原識別受體介導，外來信號經(jīng)受體及有關蛋白傳遞給包內(nèi)的蛋白絡氨酸激酶，此后啟動三條下游信號途徑：一為磷脂酶C-Y1介導的信號途徑，二為Ras-MAPK途徑，三為共刺激分子介導的磷酸肌醇激酶-3輔助信號途徑，同時保持免疫應答的平衡，避免過分活化，T細胞的活記過程還受到克制性信號通路的調節(jié)，這些通路彼此交錯，構成一種十分復雜的T細胞活化調控網(wǎng)絡。‘13B細胞受體信號通路:B細胞受體(Bcellreceptor,BCR)表面IgM和IgD，是初始B細胞的抗原受體，其包含一段只有三個氨基酸(賴氨酸、纈氨酸和賴氨酸)的胞質尾區(qū)。該尾區(qū)由于太短無法傳遞信號，因此必須運用由兩個分子Iga和Igl3憑借二硫鍵彼此相連構成的Ig構造簇介導信號，該構造簇在B細胞中體現(xiàn)且共價結合在膜Ig分子上。Iga和1gb對于細胞表面體現(xiàn)膜Ig分子是必需的，且其與膜Ig分子的結合構成了BCR復合體。在Iga和Igl3復合物的胞質尾區(qū)包含信號傳遞必需的酪氨酸基序又稱免疫受體酪氨酸激活基序，且該復合體的釋放與Src家族的酪氨酸蛋白激酶(PTKs)有關，BCR的構造及其潛在的交互作用功效為識別和解決信息以及傳遞細胞外信號提供了非常綜合但卻靈活的平臺，因此在B細胞中圍繞BCR所產(chǎn)生的一系列分子交互作用和級聯(lián)放大反映構成了BCR有關的信號通路(見圖3)。此通路開始于表面Ag和Ig的結合，交叉結合的Ig受體進入特殊的細胞膜區(qū)域或脂雙分子層，此區(qū)域存在大量的結合蛋白和信號分子，其中Src蛋白家族的PTKsLyn，、Fyn、Lck和BLK等就與脂雙分子層結合并錨定在其內(nèi)側的細胞質膜上。這些PTKs可通過磷酸化Ig“p來激活BCR，進而誘導位于Igcx／lB胞質尾區(qū)的ITAMs與PTKsSyk上的Src同源2(Srchomology2，SH2)構造域非共價結合，激活下游通路。另外，為與1TAMs上的磷酸化后酪氨酸結合，PTKs--Lyn、Fyn、Lck、BTK及Syk,ZAP70等通過本身磷酸化和互相磷酸化被激活進而磷酸化下游信號分子，而磷酸化后的ITAMs也可更新其它含有SH2構造域的組分,Syk和其它PTKs可通過某些銜接蛋白激活大量的下游信號通路。在B細胞中，激活的Syk可磷酸化銜接蛋白SLP65。SLP65為分子量65的SH2結合淋巴細胞磷蛋白(SH2-bindingleukocylephosphoproteinof65kDa)又名B細胞連接蛋fl(Bcelllinkerprotein，BLNK)。磷酸化銜接蛋白可增進其對于其它包含SH2和酪氨酸磷酸化結合(phosphotyrosine-binding，PTB)構造域的蛋白酶的更新。這些蛋白酶涉及鳥嘌呤核苷轉換蛋白，此蛋白可獨立激活Ras、Rac、磷脂酶CY(phospholipaseC丫isoform，PLC?)和PTKs。更新這些下游效應子的激活，可增進其各自特異性的信號通路的Ras．MAP激酶(有絲分裂原激活蛋白酶)通路就是在抗原刺激的B細胞中被激活的下游通路之一。B細胞發(fā)育是發(fā)育免疫學研究的重要問題之一，而不同類型B細胞的標記分子則為診療B細胞腫瘤并明確其本源提供了靶點。我們推測在B．CLL細胞內(nèi)BCR有關基因和蛋白研究中所擬定的異常體現(xiàn)因子同樣在B細胞發(fā)育過程中發(fā)揮著重要作用，而在不同亞型B細胞(涉及CLLB細胞)中差別體現(xiàn)的因子也可為B．CLL細胞的來源假說提供一定的理論支持。在B細胞個體發(fā)生過程中，能夠分泌含有不同抗原親和特異性抗體的B淋巴細胞產(chǎn)生在兩個階段，即發(fā)生在骨髓中的抗原非依賴階段和發(fā)生在外周淋巴器官的抗原依賴階段。14FcεRI信號通路:FcεRI的構造特點FcεRI是一異型多聚復合物,屬于多條鏈的免疫識別受體。它以αβγ2四聚體或αγ2三聚體的形式存在。α亞基涉及胞外區(qū)和穿膜區(qū)。胞外區(qū)含有兩個免疫球蛋白樣構造區(qū),其中第二個即近膜端構造區(qū)是與IgEFc段相結合的區(qū)域,另一種構造區(qū)與高親和力結合有關4。α亞基含有7個N鏈的糖基化位點,影響受體的分泌和穩(wěn)定性。進一步研究表明這些糖基化位點對α鏈的對的折疊是非必需的,且不影響其與IgE的結合1。α亞基是觸發(fā)過敏反映的核心部位4。David等的研究證明5,去除α亞基的小鼠因不能完整體現(xiàn)FcεRI而不會發(fā)生IgE介導的過敏反映。β亞基分為穿膜區(qū)和胞內(nèi)區(qū)。它是一穿膜4次的抗原性受體,現(xiàn)將其同CD20、HTm4命名為MS4A基因家族6。因此其N端和C端均在胞漿內(nèi),N端含有特性性的脯氨酸,其功效尚未知;C端含有免疫受體酪氨酸活化基序(ITAM)。β亞基是γ亞基介導的Syk酪氨酸激酶激活效應的放大劑,它能夠將酪氨酸激酶的活性及鈣內(nèi)流放大5～7倍,而其本身幾乎極少或不能對FcεI的交聯(lián)產(chǎn)生信號傳導4。Donadieu.E等研究表明β亞基含有第二個放大功效,即放大FcεRI在細胞表面的體現(xiàn)。上述發(fā)現(xiàn)也為FcεRI在不同細胞,如β陰性細胞(單核細胞、樹突狀細胞)和β陽性細胞(肥大細胞、嗜堿性粒細胞)之間分布密度的較大不同提供了一種分子水平上的可能解釋7。γ亞基以硫化物同型二聚體的形式存在。胞外由二硫鍵連接兩個γ亞基,各有一種穿膜區(qū)。胞內(nèi)區(qū)含有ITAM基序,γ亞基與TCR的ζ鏈屬于同一家族組員,它在FcεRI發(fā)生交聯(lián)后可被激活,它是FcεRI在細胞膜體現(xiàn)和細胞內(nèi)信號轉導所必需。γ亞基的另外一種明確的功效是便于人α亞基在細胞表面的體現(xiàn)8。β與γ亞基的胞內(nèi)區(qū)都含有ITAM基序,它們分別同lyn、syk不同的非受體型酪氨酸激酶作用介導信號轉導。在人類αβγ2與αγ2可同時在一種細胞上體現(xiàn),其體現(xiàn)的比例因個體而不同,它們都有激活造血細胞的功效,由于β亞基的放大作用,因此兩者體現(xiàn)比例的大小決定了FcεRIΠIgE介導免疫反映的大小,同時闡明β亞基最少在FcεRI介導的信號轉導的某些方面是非必需的4。Saini等運用流式細胞儀及PCR測量細胞表面FcεRIα、β亞基的比例,成果表明其比例與α亞基的表面體現(xiàn)有關,且個體間的變異較大9。在嚙齒類動物,FcεRI只以αβγ2的形式體現(xiàn)10。FcεRI介導的細胞內(nèi)信號轉導當多價抗原與IgE結合引發(fā)最少兩個以上的FcεRI的交聯(lián),才干激活肥大細胞。在FcεRI聚集交聯(lián)后,lyn,src家族的PTK被激活,lyn的激活又使β鏈、γ鏈及鄰近的蛋白酪氨酸磷酸化,磷酸化的β、γ亞基反過來再分別激活lyn、Syk。激活的lyn又磷酸化激活Btk、Emt,兩者均是Tec家族分別引發(fā)胞內(nèi)Ca外流及激活PKC的作用。PKC的激活和細胞外鈣的增加是脫顆粒反映所必需。以上是眾所周知的早期激活事件11。EnriqueO等在研究中進一步發(fā)現(xiàn)12,在這早期激活事件中l(wèi)yn與其底物僅有短暫的互相作用,以此來調節(jié)FcεRI交聯(lián)的信號傳導。作者解釋這樣有助于Syk及時靠近γ亞基中的ITAM,方便下游的信號傳導;另外能夠保持lyn的一定供應量,有助于新的受體交聯(lián)后的信號傳導。FcεR交聯(lián),Lyn、Sky激活,其下游事件尚不明確?，F(xiàn)在研究有下列幾條途徑:①有絲分裂原激活蛋白激酶途徑(MAPK)MAPK家族組員涉及:分裂原激活的蛋白激酶(MAPK),又稱細胞外信號調節(jié)的激酶(ERK);c2JunN端的激酶(JNK);P38MAPK;ERK5ΠBMK1。它們重要磷酸化后能激活涉及某些轉錄因子在內(nèi)的多個效應蛋白,對誘導TNF2α、IL22的編碼起重要作用。能夠觀察到在FcεRI交聯(lián),Lyn、Syk激活后,vav、shc的酪氨酸磷酸化及shc、Grab間聯(lián)系增加。ShcΠGrabΠsos復合物能夠激活H2Ras,以此激活下列蛋白激酶系列:C2Raf21→MEK1Π2→ERK1Π2,此途徑被認為是Syk的下游,并進一步激活磷脂酶A2,這是釋放花生四烯酸的必要的酶8。現(xiàn)在研究發(fā)現(xiàn)在肥大細胞中JNK有多條激活途徑,涉及Btk、PKC、JNK激酶、SEK1、MKK7。Bruton’s酪氨酸激酶(BTK),一種Tec家族的PTK,在FcεRI交聯(lián)后可被Lyn磷酸化激活,當它在細胞中存在時,可通過PKC依賴性和非依賴性途徑激活JNK,分別表達以下:(A)BTK2PLC2γ→DAG→PKC→JNK;(B)BTK→PAC1→PAK→MEKK→MKK7→JNK;(C)PAK→MEKK1→SEK1→JNK;其中(C)能被PI32K克制劑及SEK1的缺失而克制10。P38也可因受體的交聯(lián)而被激活。Kimata.M等應用EPK及P38MAPK途徑的克制劑發(fā)現(xiàn),在HCMC花生四烯酸代謝產(chǎn)物的釋放由ERK途徑介導的;GM2CSF的產(chǎn)生可同時通過ERK、JNK途徑;而P38MAPK途徑負性調節(jié)JNK途徑13。因此進一步提示MAPK途徑在HCMC中對炎癥介質的釋放所起的作用。②Rho家族屬于小G蛋白超家族,根據(jù)其一級構造的同源性可分為ras、rho、rab、Arf、Sarl、Ran6個家族,由于其內(nèi)在的GTP酶活性較低,受控于鳥苷酸交換因子與GTP酶激活蛋白。現(xiàn)在研究發(fā)現(xiàn)ras、rho家族參加FcεRI激活后的反映。Rho家族涉及Rho,Rac和Cdc42等,是肌動蛋白細胞骨架的重要調節(jié)因子,近來的研究提示RhoGTPase也參加RBL細胞FcεRI激活后的反映,涉及肌動蛋白細胞骨架的重新分布、鈣離子的動員、脫顆粒、JNK的激活。例如,無Rac、Cdc42體現(xiàn)的RBL細胞克制了FcεRI介導的脫顆粒反映14。Field.K.A等構建了突變型RBL肥大細胞B6A4C115,缺少FcεRI信號傳導及脂質載體,FcεRI的交聯(lián)不能引發(fā)鈣離子的動員,在細胞中轉染人Cdc42和Rac后恢復了抗原刺激的脫顆粒反映,成果證明Cdc42和(或)Rac的激活對于FcεRI介導的信號傳造成動員及脫顆粒相稱重要。③PI32K傳導途徑PI32K參加大量的細胞功效的調節(jié),細胞的有絲分裂、分化、存活(保護細胞免于凋亡)及細胞骨架的重排的膜成分的運動。其重要產(chǎn)物有PI(3)P、PI(3、4)P2、PI(3、4、5)P3。P