TNF-α的受体及相关信号通路
TNF-α有两个受体:TNF receptor type 1 (TNFR1, 也称为p55、CD120a) 和TNF receptor type 2 (TNFR2, 也称为p75、CD120b)。其中,TNFR1持续性表达在几乎所有有核细胞的表面;而TNFR2的表达范围比较局限,主要是诱导性表达在一些免疫细胞(e.g. T细胞和巨噬细胞等)、神经细胞,以及内皮细胞中[1]。
机体中与TNF-α结合的受体主要是TNFR1,且mTNF-α和sTNF-α都能激活TNFR1。TNFR1的胞质尾含有一个死亡域(death domain, DD),当TNF三聚体与TNFR1结合时,DD发生构型变化,招募肿瘤坏死因子受体相关死亡域蛋白(TNFR1-associated DD, TRADD)以及受体相互作用丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1 (receptor-interacting serine/threonine-protein kinase 1,RIPK1),并根据RIPK1的泛素化状态,激活不同的下游通路。其中,当复合物I(TRADD、TRAF2、cIAP1/2和RIPK1)形成时,NF-κB和AP1转录因子被激活,从而促进细胞存活、组织再生或炎症反应;当复合物IIa (TRADD、FADD和caspase-8)和 复合物IIb(RIPK1、RIPK3、FADD、FLIPL和caspase-8)的形成会导致caspase-8的前体被剪切,形成成熟的caspase-8蛋白,并引发细胞凋亡;而当复合物IIc(RIPK1、RIPK3、MLKL)形成时,混合系列蛋白激酶样结构域(mixed lineage kinase domain-like protein,MLKL) 被激活,引发细胞坏死。
与TNFR1不同,TNFR2主要与mTNF-α结合,且TNFR2的胞质尾不含DD,能直接与肿瘤坏死受体相关因子1(TNFR associated factor 1,TRAF1)和肿瘤坏死受体相关因子2(TNFR associated factor 2 ,TRAF2)相互作用,在稳态信号下诱导复合物 I 的形成,激活NF-κB通路,促进细胞存活。
此外,由 LTA基因编码的同样隶属于TNSF超家族的TNF-β蛋白,也称为淋巴毒素α(Lymphotoxin Alpha,LT-α),也能与TNFR1和TNFR2相结合。
图. TNFR1与TNFR2介导的信号通路[3]