糖酵解通过激活NLRP3炎症小体促进骨骼肌细胞焦亡2024-12-20 08:44:31
胚胎期香烟烟雾暴露也可上调P2RX7诱导的细胞焦亡,诱导先天性畸形足肌肉表型。除病理性因素之外,衰老也可引起骨骼肌容量下降。老年骨骼肌减少症小鼠模型表现为炎症状态,肿瘤坏死因子α水平升高,肿瘤坏死因子α过表达可激活C2C12肌管中的Caspase-8和Caspase-3来诱导GSDME介导的焦亡,降低骨骼肌的质量与力量。特发性炎症性肌病是一组异质性自身免疫性疾病,患者通常具有肌无力、肌耐力低下等症状,分为皮肌炎、多发性肌炎、包涵体肌炎、无肌病性皮肌炎等亚型。细胞焦亡的多种通路在特发性炎症性肌病的病理过程中发挥作用。研究发现,丙酮酸激酶同工酶M2和NLRP3炎症小体在皮肌炎/多发性肌炎的肌纤维中表达上调并呈正相关,并且在皮肌炎和多发性肌炎患者的肌肉组织中发现了多个与糖酵解相关的过程被异常调节,研究者认为皮肌炎/多发性肌炎中PKM2依赖的糖酵解通过激活NLRP3炎症小体促进骨骼肌细胞焦亡。皮肌炎肌肉标本中线粒体凋亡通路相关分子以及GSDME的表达均升高,其中Caspase-3可切割GSDME,将线粒体凋亡转化为焦亡,从而导致束周萎缩。有研究使用小鼠实验性免疫性肌炎模型模拟人类肌炎,证实了Caspase-4/5/11介导的非典型性焦亡途径也参与了特发性炎症性肌病的发病机制。
综上,在多种原发性和继发性肌肉萎缩的研究中,均发现了NLRP3介导的C2C12细胞焦亡,且在胚胎与成体动物模型中,这些C2C12细胞焦亡都可造成不同程度的肌肉萎缩。在特发性炎症性肌病的研究中,GSDMD介导的经典与非经典焦亡与GSDME介导的焦亡均发生了上调。
出自《细胞焦亡在运动系统疾病中的作用及相关分子机制》作者:耿珑玉,盛黎,白硕.
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