NLRP3 炎症小体在KOA 发病机制中的作用研究

廖太阳,王培民,张农山,吴 鹏,丁 亮∗

(1.江苏省中医院,南京 210029;2.南京中医药大学附属医院,南京 210029)

膝骨关节炎(knee osteoarthritis,KOA)作为老年人常见的关节退行性疾病,衰老,劳损和外伤等复杂的因素都会影响滑膜和软骨从而导致关节破坏和临床一系列症状。 最近一项研究表明美国就有1400 万人患有膝骨关节炎,值得注意的是,超过一半患者年龄在65 岁以下且女性比男性更易好发膝骨关节炎[1]。 目前认为KOA 属于全关节疾病,其病理过程包括软骨的进行性丢失和破坏、软骨下骨硬化、骨赘形成、不同程度的滑膜炎症、韧带和半月板退变及整个关节囊的退变,临床常见关节刺痛、短暂的晨僵、活动障碍,发展为终末期的残疾不得不关节置换[2]。 尽管目前KOA 的发病机制尚未阐明,但是控制炎症已成为目前治疗KOA 的有效策略[3]。近些年来研究报道了NLRP3 炎症小体(nucleotidebinding oligomerization domain-like receptor protein 3,NLRP3)参与OA 的发病过程,如Toll 样受体(tolllike receptor,Toll)及核因子κB(nuclear factor kappa B,NF-κB)通路导致软骨退变和滑膜炎症。 本文将最新关于NLRP3 炎症小体与KOA 关系的研究作一系统综述,深入探寻KOA 炎症发病机制,进一步完善KOA 病理机制。

1 NLRP3 炎症小体信号通路

1.1 概述

NLRP3 炎症小体首先被Martinon 等[4]描述为经半胱氨酸蛋白酶-1(cysteine proteinase-1,Caspase-1)加工和激活炎性细胞因子白介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)的一种大型多聚体蛋白复合物。 NLRP3由三个域组成:氨基末端吡啶结构域(PYD),中央NACHT 结构域和富含羧基末端亮氨酸的重复序列(LRR)。 研究认为NACHT 中央结构域具有ATP 结合活性促进NLRP3 的寡聚化,LRR 结构域则与NACHT 结构域形成抑制性相互作用,PYD 结构域允许NLRP3 与其他炎症小体蛋白相互作用[5]。……