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NLRC4 F402L功能获得性突变介导的自身炎症性疾病:I型干扰素信号与炎症小体激活的双重机制
作者: 王家宁
单位: 中国医科大学附属第一医院

摘要

NLRC4是炎症小体通路中的关键蛋白,参与固有免疫应答,尤其在激活Caspase-1及促炎细胞因子分泌中发挥重要作用。尽管NLRC4基因突变与自身炎症性疾病密切相关,但其确切致病机制尚未得到充分阐明。F402L突变与一种以反复发热和关节疼痛为特征的新型疾病表型相关。探讨NLRC4 F402L突变导致自身炎症性疾病的分子机制,重点关注其对炎症小体激活、I型干扰素(IFN)信号通路及下游炎症通路的影响,并评估潜在的治疗策略。


采用全外显子组测序(WES)对一个患病家系进行致病变异鉴定。将野生型(WT)及F402L突变型NLRC4构建体分别转染至HEK293T细胞,通过蛋白质印迹法(Western blotting)、实时荧光定量PCR(qPCR)、免疫荧光、酶联免疫吸附试验(ELISA)及乳酸脱氢酶(LDH)释放实验等多种细胞学检测方法,评估炎症小体激活、细胞死亡及细胞因子分泌情况。此外,对患者外周血单个核细胞(PBMCs)进行体外培养,分析I型IFN信号通路关键分子的表达变化。治疗干预方面,采用JAK抑制剂巴瑞替尼(baricitinib)进行干预研究。

在一个以反复发热和系统性炎症为主要表现的家系中鉴定出NLRC4 F402L突变。研究结果表明,该突变具有功能获得性效应,可导致炎症小体持续激活并激活I型IFN信号通路。在转染F402L突变体的HEK293T细胞中,观察到LDH释放增加、ASC斑点形成增多及ASC寡聚化增强,提示炎症小体激活水平显著升高。患者PBMCs中同样检测到LDH分泌增加,进一步证实炎症小体激活及坏死性凋亡的发生。JAK抑制剂巴瑞替尼治疗可有效抑制下游促炎细胞因子(包括IL-6)的产生,并抑制JAK-STAT信号传导,从而缓解NLRC4 F402L突变所致的自身炎症表型。

本研究将NLRC4 F402L突变确定为自身炎症性疾病的一种新型致病原因,其发病机制涉及炎症小体激活与I型IFN信号通路的双重激活。JAK抑制剂(如巴瑞替尼)的治疗应用可有效缓解炎症反应,为NLRC4突变相关疾病的治疗提供了潜在策略。

关键词: NLRC4;炎症小体;自身炎症性疾病;巴瑞替尼
来源:中华医学会第二十八次风湿病学学术会议