地理萎缩(GA)是一种不可逆转且无法治疗的干燥老年性黄斑变性(AMD),在全世界数百万人中造成失明。1视网膜色素上皮(RPE)外的细胞外沉积是AMD的特征性病理特征。前炎症成分存在于杜鲁森,被认为是驱动炎症和疾病的进展在GA。2淀粉样蛋白-β寡聚体(Aβos)与GA中的RPE变性有关.3,4,5抑制淀粉样蛋白(Aβos)诱导的神经炎症一直是淀粉样蛋白驱动的神经退行性疾病的一种治疗策略。6因此,识别介导βos诱导的RPE变性的分子传感器和炎症通路,可以为GA治疗的发展提供理论依据。
炎症体是一种多聚胞浆蛋白复合物,可识别独特的病原体相关分子模式(PAMPs)或损伤相关分子模式(DAMP),并通过激活caspase-1依赖的细胞因子产生和细胞死亡来触发天然免疫反应。7βos诱导神经退行性疾病模型中含有3(NLRP 3)炎症体的NLR家族Pyrin结构域的激活。8,9,10在其他GA模型中,NLRP 3炎性小体激活是RPE变性不可缺少的驱动因素。11,12,13因此,抑制NLRP 3的激活是阻止或延缓GA中RPE变性和疾病进展的有效途径。
NLRP 3炎症小体的激活一般包括两步过程,在此过程中,需要启动和伴随的激活信号才能产生功能性炎症。14NLRP 3的转录上调是启动的重要环节,尤其是在非免疫细胞(如RPE)中,因为基础表达水平被认为不足以启动炎症小体组装。NLRP 3炎症体激活还需要组装多蛋白复合物,通过适配器蛋白asc(一种包含caspase招募结构域的凋亡相关的斑点样蛋白)来招募亲caspase-1。ASC聚合是NLRP 3炎症体活化所必需的,15其特点是形成大量的细胞内聚集物,称为ASC斑点,是炎症小体聚集的标志。在组装过程中,前caspase-1被切割成caspase-1,而caspase-1则将细胞因子前体-IL-1β和pro-IL-18切割成成熟的IL-1β和IL-18,它们对RPE具有细胞毒性。14
嘌呤能P2X7受体(P2RX7)是许多系统中NLRP 3激活所必需的重要介质。16P2RX7在几种GA模型中被认为是药物靶点。17,18,19,20βos诱导的NLRP 3激活需要P2RX7在小胶质细胞中表达。21最近有报道称,βos诱导的RPE细胞毒性是由线粒体功能紊乱和活性氧(ROS)所致,22NLRP 3炎症激活的特征性诱导剂。23尽管有多项研究报告βOS诱导RPE中NLRP 3活化,24,25,26P2RX7的作用尚不清楚。因此,我们检测P2RX7在βos诱导的RPE变性中是否需要表达。
核苷类逆转录酶抑制剂(NRTIS)由于具有抑制P2RX7及随后NLRP 3激活的能力,具有内在的抗炎活性,与其抗逆转录病毒功能无关。17重新使用NRTIs被认为是治疗几种慢性疾病的一种可能的治疗策略。17,27,28然而,与全身性NRTI使用相关的毒性,归因于它们对细胞聚合酶的非目标抑制,降低了人们对此类治疗项目的热情。29,30有趣的是,NRTIS的抗炎作用与其抑制逆转录酶的能力无关.改良的NRTI称为Kamuvudine,它保留了抑制炎症体激活的能力,但缺乏抑制逆转录酶的能力,因此也缺乏相应的毒性,是治疗P2RX7-NLRP 3介导的疾病的较好的候选药物。17,27因此,我们研究了NRTIS和Kamuvudine对Aβos诱导的RPE变性的抑制作用。
在这里,我们证明P2RX7是βos诱导的RPE变性不可缺少的组成部分,NRTIs和Kamuvudines对P2RX7的抑制作用可以阻断Aβos诱导的RPE变性。