【文献分享】肝病研究新发现!RIP3/MLKL 调控内质网应激,为酒精性肝病治疗添新靶点

2026-03-24


文章标题:RIP3 and MLKL regulate ER stress in alcohol-associated liver disease and pharmacological ER stress models: Insights beyond necroptosis

期刊:JHEP Reports,IF 7.5,JCR Q1区,中科院医学1区(Top期刊)

内质网应激是酒精相关性肝病等多种肝脏疾病的核心病理机制之一,而RIP3MLKL蛋白此前因调控坏死性凋亡被广泛研究。本研究首次揭示了二者在调控肝脏内质网应激中的非经典功能,为内质网应激相关肝病的治疗提供了全新靶点。

研究背景

肝脏是代谢和解毒的核心器官,肝细胞内广泛的内质网网络是其功能实现的关键,长期饮酒引发的内质网应激会直接驱动肝损伤进展。


RIP3(受体相互作用蛋白激酶 3)和 MLKL(混合谱系激酶结构域样假激酶)是坏死性凋亡的核心介导因子,但近年研究发现二者存在代谢调控、细胞应激反应等非经典功能,其在肝脏内质网应激中的具体作用尚未明确,这也是本研究的核心探索方向。




核心研究方法

研究采用基因修饰小鼠模型(Rip3敲除、Rip3激酶活性缺失突变、Mlkl敲除)+野生型小鼠,结合药物抑制剂(RIP3抑制剂GSK872、MLKL抑制剂GW806742X),通过慢性乙醇喂养、衣霉素/毒胡萝卜素药物处理,在体内/原代肝细胞中诱导内质网应激;


利用 qPCR、蛋白免疫印迹检测应激标志物,共聚焦显微镜观察内质网形态,MTS法检测细胞活力,全方位解析 RIP3/MLKL 对肝脏内质网应激的调控作用

关键研究发现

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RIP3/MLKL促进酒精/药物诱导肝内质网应激

慢性乙醇喂养或衣霉素处理后:

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·野生型小鼠肝脏内质网应激标志物(sXbp1、CHOP、磷酸化 PERK 等)显著升高;


·Rip3/Mlkl 敲除小鼠的应激标志物表达被显著抑制,且肝细胞凋亡(PARP 剪切)明显减少


证实二者直接参与介导肝脏内质网应激及后续细胞死亡。

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图1. Rip3 缺失可减轻慢性乙醇诱导的内质网应激标志物水平

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图2. RIP3、MLKL 及 RIP3 激酶活性调控肝脏中 PARP 的剪切

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RIP3/MLKL的调控作用

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·RIP3 主要调控内质网应激的 PERK 和 IRE1α 通路,其激酶活性可选择性调控 CHOP 蛋白的转录后表达;


·MLKL 作为 RIP3 下游分子,同样参与内质网应激蛋白的转录后调控,敲除后可降低磷酸化 PERKGRP78 等蛋白水平,对 mRNA 无明显影响。


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图3. 来源于 Rip3⁻/⁻、Rip3⁻/⁻K51A/K51A 和 Mlkl⁻/⁻ 小鼠的原代肝细胞,对毒胡萝卜素的内质网应激反应减弱

3

敲除RIP3/MLKL可增强肝细胞的应激“适应力”

与野生型肝细胞相比,Rip3/Mlkl 敲除或 RIP3 激酶活性缺失的肝细胞,在应激条件下表现出两大特征:

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· 内质网扩张显著增强:提升蛋白质折叠处理能力,缓解应激损伤;


· 内质网形态重塑:从管状结构向片层状结构转变,片层结构占比升高,进一步增强肝细胞的抗应激存活能力。


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图4. 敲除 Rip3、抑制 RIP3 激酶活性或敲除 Mlkl 可保护肝细胞免受毒胡萝卜素诱导的毒性损伤,并促进内质网扩张


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图5. 内质网应激时,Rip3⁻/⁻、Rip3⁻/⁻K51A/K51A 和 Mlkl⁻/⁻ 小鼠原代肝细胞中内质网片层结构形成增强,并出现适应性形态改变

4

药物抑制 RIP3/MLKL 同样有效阻断内质网应激

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在原代肝细胞中,用 GSK872 抑制 RIP3、GW806742X 抑制 MLKL,可有效降低毒胡萝卜素诱导的应激标志物表达,减少肝细胞死亡。

证实靶向 RIP3-MLKL 信号轴的药物干预具有潜在治疗价值。

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图6. 药理学抑制 RIP3 和 MLKL 可阻止毒胡萝卜素诱导的

内质网应激

研究核心结论

RIP3 和 MLKL 并非仅作为坏死性凋亡介质发挥作用,二者还是肝脏内质网应激的关键负向调控因子:

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其通过调控 PERK/IRE1α 通路、抑制内质网扩张和形态重塑,加剧酒精 / 药物诱导的内质网应激损伤;


而基因敲除或药物抑制二者,可显著缓解肝脏内质网应激、减少肝细胞凋亡,提升肝细胞的应激抗逆能力。

研究意义与临床价值

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  1. 拓展了 RIP3/MLKL 的功能认知:首次明确二者在肝脏内质网应激中的非经典作用,将其功能从坏死性凋亡拓展至细胞应激重塑领域;


  2. 发现新的治疗靶点RIP3-MLKL 信号轴成为酒精相关性肝病及其他内质网应激驱动型肝病(如代谢性脂肪性肝病)的潜在治疗靶点;


  3. 提供干预新思路:通过调控该信号轴,可增强肝细胞的内质网应激适应能力,为开发肝病靶向药物提供了全新方向。

END

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