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TRIM(tripartite-motif protein,TRIM)家族因具有RBCC结构而得名,RBCC结构有三部分组成,RING结构域、B-box结构域和Coiled-coil结构域。已知人的TRIM家族有70多个成员,具有重要的抗病毒作用,并参与细胞的增值、分化、肿瘤发生、凋亡及转录等方面的调节。
LPS是G-杆菌细胞壁的重要成分之一,是主要的Toll样受体4(Trolllike receptor4,TLR4)的激动剂[5]。TLR4结合LPS后,经过一系列的信号传递可以激活关键位点TAK1,导致转录因子NFKB的活化,诱导促炎细胞因子的产生。而接头蛋白TAB2和TAB3在LPS激活TAK1的信号通路中具有重要的衔接作用。我们前期研究发现,小鼠TRIM30α可以降解TAB2和TAB3,抑制转录因子NFκB的活化,减少LPS诱导的巨噬细胞促炎细胞因子的产生,在LPS耐受中发挥重要的作用[9]。TRIM30α的表达有种属特异性,人的基因组中并不存在TRIM30α,在众多人TRIM家族中是否有成员类似与TRIM30α的生物学功能,目前尚不清楚。通过生物信息学分析,我们发现TRIM22与TRIM30α的核酸序列有较高的同源性,为61.32%。在Hela细胞、树突细胞及单核巨噬细胞受LPS或干扰素刺激后,均可诱导TRIM22的表达。在此基础上,我们进一步深入探讨TRIM22是否具有类似于TRIM30α降解TAB2和TAB3的作用,以及对LPS诱导巨噬细胞产生促炎细胞因子的影响,并获得以下发现:
1.TRIM22与TAB2存在内源性和外源性相互作用。过表达TRIM22能降低TAB2的表达,而另一个同源物TRIM5α对TAB2的效果不明显。TRIM22对TAB2和TAB3的降解作用呈剂量依赖性。
2.TRIM22可以通过溶酶体途径降解TAB2,并且其SPRY结构域在降解过程中发挥关键作用。
3.双荧光素酶检测发现,TRIM22呈剂量依赖性的抑制TAB2或TAB3诱导的NFκB报告基因活化。在U937细胞分化的巨噬细胞中,转染TRIM22特异性siRNA,并用IFNα预处理,LPS刺激巨噬细胞时,“沉默”TRIM22组TNFα和IL6的产生明显高于对照组。相反,通过MSCV逆转录病毒系统,在U937单核细胞株中过表达TRIM22。在LPS刺激时,高表达TRIM22组TNFα和IL6的产生明显少于对照组。
综合以上研究结果说明,TRIM22能通过溶酶体途径降解TAB2和TAB3,负向调控LPS诱导的NF-κB信号通路,从而抑制巨噬细胞促炎细胞因子的产生。