5.1.1 结核分枝杆菌感染后细胞的外源性凋亡途径

5.1.1 结核分枝杆菌感染后细胞的外源性凋亡途径

外源性凋亡途径(死亡受体依赖性途径)是指肿瘤坏死因子死亡受体(TNFR)与相应的蛋白TNF 家族配体相互作用而启动的。该过程起始由TNF蛋白家族如FasL(Fas ligand)、TNFα(Tumor Necrosis Factor α)和TRAIL(TNF-related apoptosis-inducing ligand)等介导。当结核分枝杆菌感染巨噬细胞时,这些蛋白通过与细胞膜表面特殊受体结合,并在细胞膜内侧结合接头蛋白FADD,进一步募集pro-Caspase8 或pro-Caspase10,从而形成所谓的死亡诱导信号复合物(DISC),pro-casepase8 通过寡聚化自剪切激活,导致下游效应Caspase-3、Caspase-6 和Caspase-7 的激活及细胞生存必需底物的裂解,最终诱导细胞死亡。而外源性途径是由细胞膜上的死亡受体启动的凋亡途径,最终效应物通过激活天冬氨酸特异的半胱氨酸蛋白酶-8(caspase-8),活化后的caspase-8 可以通过激活下游的caspase 来促进细胞凋亡,由于外源性和内源性途径都需要caspase 的参与,所以又把这两个途径称为caspase依赖性凋亡途径。

研究表明Mtb 有两个促凋亡转座子,而转座子如果丧失功能对抑制宿主细胞死亡具有重要的调控作用。其中一个操纵子(Rv3654c-Rv3660c)分泌到宿主细胞的胞质中时,会结合蛋白相关的剪接因子(PSF)并裂解,从而影响Caspase8 pre-mRNA 的剪切。另一抗凋亡操纵子(Rv3361c-Rv3365c)能够抑制依赖于Caspase1 蛋白细胞死亡。在Mtb 感染后,Rv3364c 进入宿主细胞的胞质中,与宿主细胞组织蛋白酶G 结合并使其失活。关于如何调节Caspase1 的活性,有一种说法认为组织蛋白酶G 可能是通过自身裂解结合蛋白酶激活受体4 的激活,进而通过NOD(核苷酸结合寡聚域)诱导Caspase1 的激活。