三細(xì)胞緊密連接蛋白tricellulin表達(dá)與功能調(diào)控的研究進(jìn)展*

毛祥娣，楊澤希，叢 馨△

（1北京大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)與病理生理學(xué)系，2北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部臨床醫(yī)學(xué)院，北京 100191）

緊密連接（tight junction，TJ）是由多個(gè)蛋白構(gòu)成的大分子復(fù)合物，廣泛分布在所有上皮細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞的頂側(cè)膜區(qū)域。TJ通過(guò)調(diào)節(jié)水、離子和大、小分子物質(zhì)經(jīng)旁細(xì)胞途徑的轉(zhuǎn)運(yùn)以及限制細(xì)胞膜脂質(zhì)和蛋白的自由流動(dòng)，發(fā)揮著重要的屏障和柵欄功能。狹義的TJ 復(fù)合物主要包括跨膜蛋白，如密封蛋白（claudin）家族、閉合蛋白（occludin）和連接黏附分子（junctional adhesion molecules，JAMs）等，以及胞漿蛋白，如閉鎖小帶蛋白（zonula occludens，ZO）和扣帶素（cingulin）等［1］；廣義的TJ 復(fù)合物還包括與調(diào)控TJ相關(guān)的信號(hào)調(diào)控蛋白，如G 蛋白、非典型蛋白激酶C（atypical protein kinase C）和蛋白磷酸酶（protein phosphatase）等，以及轉(zhuǎn)錄因子，如激活蛋白1（acti?vator protein-1，AP-1）和ZO-1 相關(guān)核酸結(jié)合蛋白（ZO-1-associated nucleic acid-binding protein，ZONAB）等。

tricellulin 是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的主要表達(dá)在三個(gè)相鄰細(xì)胞接頭處的TJ 跨膜蛋白。上述提到的TJ 跨膜蛋白主要分布在兩個(gè)細(xì)胞間側(cè)膜，被稱為兩細(xì)胞緊密連接（bicellular tight junction，bTJ），而tricellulin 與它們不同，因其分布特點(diǎn)而被稱為三細(xì)胞緊密連接（tricellular tight junction，tTJ）。已有研究顯示，tri?cellulin在封閉大分子物質(zhì)經(jīng)旁細(xì)胞途徑的轉(zhuǎn)運(yùn)中發(fā)揮了決定性作用，并且對(duì)維持tTJ 和bTJ 結(jié)構(gòu)的完整性至關(guān)重要。本文將從tricellulin 的結(jié)構(gòu)、表達(dá)和分布、功能與疾病以及相關(guān)的調(diào)控機(jī)制幾個(gè)方面進(jìn)行綜述。

1 tricellulin的結(jié)構(gòu)

早在1969 年，Staehelin 等利用冰凍蝕刻技術(shù)觀察到2 個(gè)相鄰細(xì)胞間的TJ“拉鏈”在到達(dá)與第3 個(gè)細(xì)胞接觸時(shí)變?yōu)榇怪毕蚧追较蜓由?，因此在三?xì)胞接頭處并不匯聚，而是斷開(kāi)的。1973年，Staehelin在電鏡下發(fā)現(xiàn)在三細(xì)胞接頭處存在3 對(duì)與頂膜垂直的獨(dú)立TJ 鏈，從而圍成一個(gè)“中心管”（圖1）。隨后的30多年，研究者檢測(cè)并深入研究了30多種bTJ分子，但受檢測(cè)技術(shù)的限制一直未見(jiàn)tTJ 分子被報(bào)道。直到2005 年，Ikenouchi 等［2］首次發(fā)現(xiàn)并命名了tTJ 蛋白tricellulin。后來(lái)，研究者又證實(shí)，可調(diào)控tricellulin分布的angulin家族亦屬于tTJ蛋白。

Figure 1.The structure diagram of tricellular and bicellular tight junctions.At tricellular contacts，there are 3 pairs of independent tight junction chains perpendicu?lar to the apical membrane，thus forming a "central tube".bTJ：bicellular tight junction；tTJ：tricellular tight junction.圖1 三細(xì)胞緊密連接和兩細(xì)胞緊密連接的結(jié)構(gòu)示意圖

tricellulin 是由位于染色體5q13.2 上的Marveld2基因編碼，與常染色體隱性非綜合性遺傳性耳聾49位基因（autosomal recessive non-syndromic deafness gene 49，DFNB49）位點(diǎn)相連［3］。在蛋白結(jié)構(gòu)上，人tricellulin 是一個(gè)由558 個(gè)氨基酸殘基構(gòu)成的四次跨膜蛋白，分子量約為64 kD，其N 末端和C 末端均位于胞漿內(nèi)。由于共同具有一個(gè)保守的中央MARVEL域（MAL and related proteins for vesicle trafficking and membrane link），tricellullin（又稱MARVELD2）、oc?cludin（又稱MARVELD1）及MARVELD3 共同屬于緊密連接相關(guān)的MARVEL 家族蛋白（tight junctionassociated MARVEL protein，TAMP）［4-5］。其中，tri?cellulin 和occludin的結(jié)構(gòu)最為相似，均包含一個(gè)C末端的卷曲螺旋（coiled-coil，CC）結(jié)構(gòu)域，該結(jié)構(gòu)域與RNA 聚合酶II 轉(zhuǎn)錄因子ELL 家族的C 末端有很高的同源性［6］。已有研究表明，tricellulin 的C 末端在決定其在細(xì)胞膜上的定位中發(fā)揮重要作用，如其CC 結(jié)構(gòu)域內(nèi)氨基酸發(fā)生突變，可破壞它與ZO-1 的相互作用造成tricellulin 的定位異常，從而引起前庭和耳蝸旁細(xì)胞屏障功能障礙，最終導(dǎo)致聽(tīng)力損傷［7-8］。

2 tricellulin的表達(dá)和分布

正常的表達(dá)量和正確的分布是tricellulin 發(fā)揮屏障功能的前提。盡管tricellulin 是一個(gè)近年來(lái)新發(fā)現(xiàn)的tTJ 分子，但其在多種組織和器官中的表達(dá)和分布特點(diǎn)已相繼被報(bào)道。

2.1 tricellulin 的表達(dá) tricellulin 存在于哺乳動(dòng)物多種上皮組織中，如小腸、胃、腎、肺、肝、睪丸、皮膚、前庭和耳蝸等，以及上皮細(xì)胞系，如腸上皮HT-29/B6、Caco-2 和T84 細(xì)胞、腎上皮MDCK I、MDCK II 和M-1 細(xì)胞以及乳腺上皮EpH4 細(xì)胞等［9-12］。Tricellulin還在腦和視網(wǎng)膜的微血管內(nèi)皮以及腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞系（brain microvascular endothelial cells，BMECs）中存在表達(dá)［13］。據(jù)此推測(cè)，tricellulin 可廣泛地表達(dá)于全身器官和組織的上皮及內(nèi)皮細(xì)胞。

值得注意的是，在人單核細(xì)胞系THP-1 以及成熟的樹(shù)突狀細(xì)胞中也檢測(cè)到tricellulin 的mRNA 表達(dá)，提示tricellulin 可能參與了樹(shù)突狀細(xì)胞與上皮細(xì)胞之間緊密連接樣結(jié)構(gòu)的形成，從而幫助維持上皮屏障的完整性［14］。此外，作為腦中常駐的重要免疫細(xì)胞的小神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中也發(fā)現(xiàn)tricellulin mRNA 和蛋白的表達(dá)［15］，再次提示除了構(gòu)成上皮和內(nèi)皮屏障外，tricellulin 在免疫細(xì)胞中的表達(dá)及意義也值得深入研究。

2.2 tricellulin 的分布 一直以來(lái)，tricellulin 如何特異性地表達(dá)在三細(xì)胞接頭處是很多學(xué)者關(guān)注的一個(gè)重要問(wèn)題。目前研究認(rèn)為，tricellulin 不能自行定位在三細(xì)胞間，需要通過(guò)與同為tTJ的angulin家族分子相互作用從而被招募到三細(xì)胞接頭處［16-17］。angu?lin家族（angulin-1～3）是I型跨膜蛋白，具有位于細(xì)胞外的N 末端免疫球蛋白樣結(jié)構(gòu)域（immunoglobulinlike domain）和位于胞漿內(nèi)的C末端。

angulin-1 又稱脂解激活脂蛋白受體（lipolysis stimulated lipoprotein receptor，LSR）。在特異性敲低angulin-1的小鼠乳腺上皮EpH4細(xì)胞中，tricellulin不能很好地定位在tTJ 處，而是均勻分布在兩細(xì)胞間，呈現(xiàn)與bTJs相似的分布模式，表明angulin-1對(duì)tricel?lulin 的分布具有重要的招募作用［18］。進(jìn)一步研究證實(shí)，angulin-1蛋白易發(fā)生磷酸化修飾，在人類和小鼠中已檢測(cè)到至少30 個(gè)磷酸化位點(diǎn)［19］。angulin-1 的C末端發(fā)生磷酸化后可與tricellulin 相互作用，從而招募tricellulin 到三細(xì)胞間［18-21］。angulin-2 又稱含免疫球蛋白樣結(jié)構(gòu)域受體1（immunoglobulin-like domain containing receptor 1，ILDR1）。在Ildr1基因敲除小鼠的內(nèi)耳上皮中，tricellulin 仍可定位在tTJ 處，且能較好地維持bTJ鏈與中心管的密封元件的連接，這可能與此時(shí)angulin-1 的補(bǔ)償作用有關(guān)［22］。此外，angu?lin-2 的細(xì)胞外域可能在tTJ 處形成同源三聚體結(jié)構(gòu)，然而其具體機(jī)制尚不清楚［23］。angulin-3 又稱IL?DR2，與angulin-1 和-2 相比其招募tricellulin 的作用最弱［18］，目前研究甚少。

除了angulins 分子的作用外，敲減occludin 也會(huì)導(dǎo)致tricellulin 重分布至兩細(xì)胞間，部分補(bǔ)償了此時(shí)occludin 的缺失［24］。在僅過(guò)表達(dá)tricellulin 的犬腎上皮MDCK II 細(xì)胞中，tricellulin 可同時(shí)分布在bTJ 和tTJ 處；而如果共同過(guò)表達(dá)tricellulin 和occludin，tri?cellulin 則僅分布在tTJ 處。這表明bTJs 分子的存在對(duì)tricellulin 在三細(xì)胞接頭處的定位也是一個(gè)重要的影響因素。

3 tricellulin的功能及在疾病中的作用

3.1 tricellulin的功能 與bTJ所構(gòu)成的兩細(xì)胞側(cè)膜間隙相比，tTJ 所組成的“中心管”具有更大的孔徑（直徑約10 nm），因此有學(xué)者提出tTJs 可能與一些大分子物質(zhì)經(jīng)旁細(xì)胞途徑的轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)，而bTJs 則與離子和小分子物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)。在MDCK 細(xì)胞中，過(guò)表達(dá)tricellulin 可降低大分子物質(zhì)（分子量＞4 kD）的通透性，但不影響離子轉(zhuǎn)運(yùn)［25］，這與上述推測(cè)相符。但是，tricellulin 究竟是否影響離子轉(zhuǎn)運(yùn)仍存在爭(zhēng)議。例如，在內(nèi)耳中，tricellulin 主要表達(dá)在耳蝸和前庭上皮中，參與構(gòu)成不同區(qū)室間的屏障；當(dāng)tricellulin 基因發(fā)生突變時(shí)，屏障受到破壞，導(dǎo)致不同區(qū)室的淋巴液中離子的通透性增大，最終造成不同程度的聽(tīng)力損傷［26］。在EpH4 細(xì)胞中，敲低tricellulin 可同時(shí)影響tTJs和bTJs的形成，引起離子的通透性增加，提示tri?cellulin可通過(guò)影響bTJs結(jié)構(gòu)的完整性進(jìn)而間接調(diào)控離子轉(zhuǎn)運(yùn)［2］。此外，在MDCK 細(xì)胞中，tricellulin 還可作為氧化還原反應(yīng)感受器在缺氧和還原劑的作用下發(fā)生由三細(xì)胞間向兩細(xì)胞間的重分布，代償了此時(shí)occludin的缺失，提示tricellulin在bTJs表達(dá)缺失時(shí)可發(fā)揮重要的屏障補(bǔ)償作用［27］。這些研究表明，tricel?lulin 在調(diào)控旁細(xì)胞途徑的通透性、尤其是在大分子物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)中發(fā)揮關(guān)鍵作用，tricellulin 的異?？蓞⑴c一些上皮或內(nèi)皮屏障功能障礙性疾病的發(fā)生發(fā)展；此外，tricellulin 對(duì)bTJ 結(jié)構(gòu)和功能的影響及相互作用也值得關(guān)注。

3.2 tricellulin在疾病中的作用

3.2.1 非綜合性遺傳性耳聾 目前，Marveld2被認(rèn)為是人類和小鼠常染色體隱性非綜合性遺傳性耳聾DFNB49 的致病基因［28］。tricellulin 基因敲除小鼠也表現(xiàn)出與耳蝸毛細(xì)胞退化有關(guān)的早發(fā)性漸進(jìn)性聽(tīng)力損傷［29］。

tricellulin 的C 末端是受angulin 招募所必需的，一旦缺失或突變將導(dǎo)致tricellulin 無(wú)法定位在tTJ處，這被認(rèn)為是非綜合性遺傳性耳聾的一個(gè)致病原因［18，30］。但除了耳聾這一癥狀外，患者沒(méi)有出現(xiàn)其他明顯的表型，這可能是因?yàn)閮?nèi)耳上皮缺失tricellu?lin 易產(chǎn)生較為嚴(yán)重的屏障功能障礙，而在其他器官中其他TJ 蛋白可能起到補(bǔ)償作用有關(guān)。研究證實(shí)，tricellulin 第497 位精氨酸位點(diǎn)基因突變（R497*）能夠過(guò)早終止蛋白質(zhì)的形成，從而導(dǎo)致C 末端ELL 結(jié)構(gòu)域的喪失和tricellulin 的錯(cuò)誤定位，因此tricellulinR497*敲入小鼠呈現(xiàn)出與基因敲除小鼠相似的表型，由此證實(shí)C 末端位點(diǎn)突變所導(dǎo)致的tricellulin 錯(cuò)誤定位可消除tricellulin 的屏障功能［30］。此外，occludin基因敲除小鼠也出現(xiàn)聽(tīng)力喪失，且在耳蝸毛細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)tricellulin 的定位異常，這與前面提及的當(dāng)occludin缺失時(shí)tricellulin 可發(fā)生從tTJ 向bTJ 處重分布的代償作用有關(guān)，因而引起上皮屏障功能的喪失和毛細(xì)胞的凋亡，也再次表明tricellulin 在維持正常聽(tīng)力中起著重要的作用［18］。

3.2.2 炎癥性腸病 在兩種經(jīng)典的炎癥性腸病即潰瘍性結(jié)腸炎和克羅恩病患者的腸上皮標(biāo)本中檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，tricellulin 的蛋白表達(dá)水平僅在潰瘍性結(jié)腸炎中顯著下調(diào)，而在克羅恩病中不變［31］。在人結(jié)腸上皮HT/B6 細(xì)胞中，通過(guò)一種可視化實(shí)時(shí)觀察方法顯示只經(jīng)旁細(xì)胞途徑轉(zhuǎn)運(yùn)的大分子物質(zhì)（分子量為10 kD 的右旋糖苷）主要是經(jīng)由tricellulin 介導(dǎo)的tTJ 途徑而通透的。動(dòng)物模型進(jìn)一步證明，在潰瘍性結(jié)腸炎發(fā)生的早期，tricellulin 表達(dá)的下調(diào)可能通過(guò)破壞tTJ 的緊密性，從而允許抗原等大分子物質(zhì)通過(guò)，最終啟動(dòng)局部的免疫炎癥反應(yīng)并加重疾病的進(jìn)程。由此作者推測(cè)，在炎癥性腸病的早期階段，針對(duì)上皮屏障功能的缺失以及大分子藥物在體內(nèi)不受控制的吸收等改變，tricellulin 可能是一個(gè)潛在的有效治療靶點(diǎn)。

3.2.3 細(xì)菌感染性疾病 研究證實(shí)，一些致病菌可以通過(guò)攻擊tTJ 來(lái)有效感染上皮細(xì)胞。例如，引起細(xì)菌性痢疾的志賀痢疾桿菌可侵入結(jié)腸上皮并在結(jié)腸細(xì)胞中繁殖，而這一過(guò)程需要以tricellulin 依賴的方式在tTJ 處形成偽足而實(shí)現(xiàn)。另外，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)A 組鏈球菌可通過(guò)與tricellulin 的相互作用攻擊由tTJ 介導(dǎo)的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)途徑，進(jìn)而破壞上皮屏障，這或許可以解釋A 組鏈球菌能夠更深入地侵入至黏膜下層組織的作用機(jī)制［32］。由此可見(jiàn)，tricellulin 可作為細(xì)菌入侵的一個(gè)重要攻擊靶點(diǎn)，如能較好地維持tri?cellulin的表達(dá)、分布和屏障功能，將有望為盡早阻斷細(xì)菌感染性疾病的發(fā)生發(fā)展提供新思路。

3.2.4 腫瘤 已有很多研究表明，TJ的表達(dá)異?？善茐钠琳瞎δ?，使細(xì)胞極性喪失，造成細(xì)胞間黏附力的降低和細(xì)胞-細(xì)胞連接的松弛，破壞上皮細(xì)胞的接觸抑制，進(jìn)而促進(jìn)細(xì)胞的異常增殖，最終導(dǎo)致多種腫瘤的發(fā)生發(fā)展。研究證明tricellulin 表達(dá)的減少與腫瘤的進(jìn)展密切相關(guān)。例如，在扁桃體鱗狀細(xì)胞癌患者受累組織中，tricellulin 和claudin-7 的蛋白表達(dá)減少［33］。與正常肝細(xì)胞相比，肝癌患者組織中tricellu?lin 的表達(dá)顯著減少［34］。肝膽管癌的預(yù)后不良，與tri?cellulin 的表達(dá)減少相關(guān)［35］。在胰腺導(dǎo)管腺癌中，tri?cellulin 的表達(dá)水平與癌細(xì)胞的分化程度相關(guān)，分化好的腺癌中tricellulin 高表達(dá)，但在分化差的腺癌中表達(dá)較少［10］。此外，在分化不良的胰腺癌患者組織標(biāo)本中，tricellulin 發(fā)生由細(xì)胞膜向細(xì)胞核的重分布，而核內(nèi)表達(dá)的tricellulin 可進(jìn)一步通過(guò)絲裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）和蛋白激酶C（protein kinase C，PKC）信號(hào)通路增強(qiáng)胰腺癌細(xì)胞的增殖和遷移能力，因此tricellulin 的核定位在一定程度上可反映胰腺癌的惡性程度［36］。進(jìn)一步在人胰腺腺泡上皮癌HPAC 細(xì)胞中，特異性敲低tricellulin 可抑制細(xì)胞遷移并降低上皮屏障功能［37］。以上研究表明，tricellulin 的表達(dá)水平與多種上皮源性腫瘤的發(fā)生發(fā)展有關(guān)，tricellulin 的低表達(dá)可能是腫瘤進(jìn)程及預(yù)后的一個(gè)潛在標(biāo)志分子。

3.2.5 血腦屏障與血視網(wǎng)膜屏障 盡管內(nèi)皮細(xì)胞tTJ 的結(jié)構(gòu)和功能特征不如上皮細(xì)胞的明顯，但最近的研究已開(kāi)始關(guān)注到tricellulin 在血腦屏障（bloodbrain barrier，BBB）和血視網(wǎng)膜屏障（blood-retinal barrier，BRB）中的重要性。BBB 和BRB 的維持對(duì)神經(jīng)元的穩(wěn)態(tài)、局部營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸以及阻止炎性細(xì)胞和介質(zhì)的侵入等生理功能有重要意義。研究顯示，tricellulin 在腦和視網(wǎng)膜微血管內(nèi)皮細(xì)胞的三細(xì)胞接頭處存在表達(dá)［13］。angulin-1 基因敲除小鼠的腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞更容易滲透小分子物質(zhì)（分子量＜450 Da），而在多發(fā)性硬化和腦卒中等BBB 受損的動(dòng)物模型中亦發(fā)現(xiàn)腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞中angulin-1 的表達(dá)顯著下降，由于angulin-1 具有招募tricellulin 定位到tTJ處的作用，因此推測(cè)上述腦血管疾病時(shí)BBB 障礙的發(fā)生可能與tricellulin 有關(guān)，但具體機(jī)制尚在研究中［38］。

另外，有研究向小鼠尾靜脈注射一種tTJ 的粘合劑——angubindin-1，發(fā)現(xiàn)它可破壞angulin-1 對(duì)tri?cellulin 的招募作用進(jìn)而抑制tricellulin 的屏障功能，從而利于將反義寡核苷酸穿透BBB 轉(zhuǎn)運(yùn)到中樞神經(jīng)系統(tǒng)使目標(biāo)RNA 沉默，由此實(shí)現(xiàn)對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)性疾病的靶向性治療效果［39］。因此，尋找合適的能特異性調(diào)控tricellulin 開(kāi)放和關(guān)閉的藥物，將為臨床上一些治療性藥物更好地穿透BBB和BRB等血管內(nèi)皮屏障到達(dá)特定器官和組織提供新策略。

4 tricellulin相關(guān)的調(diào)控機(jī)制

盡管已有研究表明tricellulin 在多種器官和組織中廣泛表達(dá)，且與多種疾病的發(fā)生發(fā)展也有密切關(guān)系，但目前關(guān)于tricellulin 受哪些信號(hào)分子及轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)控及具體機(jī)制的研究仍十分有限。以下是近幾年報(bào)道較多的可能調(diào)控tricellulin 的幾個(gè)機(jī)制（圖2）。

4.1 促炎因子白細(xì)胞介素13（interleukin-13，IL-13）作用通路 現(xiàn)已知多種促炎因子，包括腫瘤壞死因子α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、干擾素γ（interferon-γ，IFN-γ）和IL-13等，可通過(guò)改變TJ蛋白的表達(dá)、分布和功能進(jìn)而影響上皮或內(nèi)皮的屏障功能。

前面提及有學(xué)者在潰瘍性結(jié)腸炎患者標(biāo)本中證實(shí)tricellulin 的蛋白表達(dá)降低，經(jīng)進(jìn)一步檢測(cè)顯示這與在潰瘍性結(jié)腸炎的發(fā)生發(fā)展中起關(guān)鍵始動(dòng)作用的促炎因子IL-13 有關(guān)［31］。IL-13 可選擇性激活I(lǐng)L-13受體α2（IL-13 receptor α2，IL-13Rα2），繼而活化MAPK家族中的細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)蛋白激酶1/2（extra?cellular signal-regulated kinase 1/2，ERK1/2）和c-Jun N 末端蛋白激酶（c-Jun N-terminal kinase，JNK），通過(guò)引起轉(zhuǎn)錄因子AP-1 入核、與tricellulin 啟動(dòng)子區(qū)結(jié)合下調(diào)tricellulin 的mRNA 和蛋白表達(dá)，從而增加大分子物質(zhì)經(jīng)tTJ 途徑的通透性。這表明，IL-13 可通過(guò)IL-13Rα2/MAPK（ERK1/2 和JNK）/AP-1 信號(hào)通路下調(diào)tricellulin 的表達(dá)，從而造成大分子物質(zhì)如抗原經(jīng)三細(xì)胞間進(jìn)入腸黏膜上皮產(chǎn)生局部免疫炎癥反應(yīng)。該作用機(jī)制的發(fā)現(xiàn)為早期治療潰瘍性結(jié)腸炎提供了潛在干預(yù)靶點(diǎn)，也豐富了我們對(duì)tricellulin 表達(dá)相關(guān)的信號(hào)調(diào)控機(jī)制的認(rèn)識(shí)。

4.2 JNK/NF-κB信號(hào)通路 JNK是一種應(yīng)激活化蛋白激酶，屬于絲/蘇氨酸蛋白激酶家族，其在細(xì)胞增殖、分化及凋亡等過(guò)程中發(fā)揮重要作用［40-41］。最近的研究發(fā)現(xiàn)，JNK 可參與調(diào)節(jié)不同上皮細(xì)胞中TJ 的完整性，包括對(duì)tricellulin 表達(dá)和功能的調(diào)控［42-43］。JNK的激活對(duì)人角質(zhì)形成細(xì)胞和結(jié)腸上皮細(xì)胞的貼壁和TJ的開(kāi)放至關(guān)重要［44-45］。在人胰腺HPAC 中，分別給予促炎因子IL-1β、TNF-α 和IL-1α 均可顯著增加tri?cellulin 在tTJ 處的表達(dá)水平，增強(qiáng)上皮的屏障功能。進(jìn)一步機(jī)制研究證實(shí)，JNK 是通過(guò)活化下游NF-κB信號(hào)通路來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)tricellulin 在轉(zhuǎn)錄水平上表達(dá)的調(diào)控作用的［46］。以上結(jié)果提示，促炎因子可通過(guò)激活JNK/NF-κB 信號(hào)通路來(lái)上調(diào)tricellulin 的mRNA 和蛋白表達(dá)，而tricellulin 在tTJ處的表達(dá)增加以及相應(yīng)的屏障功能增強(qiáng)可以阻斷局部炎癥反應(yīng)，在炎癥反應(yīng)發(fā)生起始階段發(fā)揮著一定的代償性保護(hù)作用。

Figure 2.The related mechanism involved in the regulation of tricellulin.Interleukin-13（IL-13）activates extracellular signal-regu?lated kinase 1/2（ERK1/2）and c-Jun N-terminal kinase（JNK）through interleukin-13 receptor α2（IL-13Rα2），and then reduces the expression of tricellulin by activator protein 1（AP-1），eventually leading to increased permeability of macromo?lecular substances.Proinflammatory factors，such as interleukin-1α/β（IL-1α/β）and tumor necrosis factor-α（TNF-α），can up-regulate the mRNA and protein expression of tricellulin by activating the JNK/NF-κB signaling pathway.Snail has a negative regulation of tricellulin expression and induces redistribution of the protein to cytoplasm from tricellular tight junc?tion.TNFR：tumor necrosis factor receptor；IL-1α/βR：interleukin-1α/β receptor；NF-κB：nuclear factor-κB.圖2 tricellulin相關(guān)的調(diào)控機(jī)制

4.3 Snail家族轉(zhuǎn)錄因子 上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（epithe?lial-mesenchymal transition，EMT）的特征性表現(xiàn)是細(xì)胞間連接的減少和細(xì)胞極性的喪失，這同樣也是TJ發(fā)生障礙的標(biāo)志性改變。很多研究已證實(shí)，EMT 在上皮細(xì)胞來(lái)源的惡性腫瘤的轉(zhuǎn)化及進(jìn)程中發(fā)揮了重要的作用，而Snail 信號(hào)通路是誘導(dǎo)EMT 發(fā)生的經(jīng)典信號(hào)途徑之一。Snail 家族是一個(gè)轉(zhuǎn)錄因子家族，包括Snail 和Slug，通過(guò)引起EMT 和負(fù)性調(diào)節(jié)claudin 及occludin 等TJ 和黏附連接分子E-cadherin 的表達(dá)，在胚胎發(fā)育、組織重建和腫瘤進(jìn)展中起關(guān)鍵作用［47-49］。值得注意的是，tricellulin 的發(fā)現(xiàn)正是通過(guò)在過(guò)表達(dá)Snail 的Eph4 細(xì)胞中采用高密度寡核苷酸芯片所篩選出來(lái)的，因而Snail 家族分子對(duì)tricellulin 的mRNA表達(dá)的調(diào)控作用是一個(gè)非常明確的機(jī)制［2］。此外，在胃癌患者標(biāo)本中的研究發(fā)現(xiàn)，Snail誘導(dǎo)的EMT 對(duì)tricellulin 的表達(dá)有負(fù)調(diào)節(jié)作用［50］。在過(guò)表達(dá)Snail的人胃癌HSC-45細(xì)胞中，tricellulin的蛋白表達(dá)水平顯著降低，且發(fā)生由tTJ 處向細(xì)胞漿的重分布［50］。因此，除上述提及的AP-1 和NF-κB 外，Snail 家族是另一類可參與調(diào)控tricellulin 表達(dá)的重要轉(zhuǎn)錄因子，其在多種上皮中對(duì)tricellulin 表達(dá)的負(fù)性調(diào)控作用不容忽視。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，tricellulin 作為tTJ 的重要組成成分，是影響上皮和內(nèi)皮TJ 屏障功能、特別是對(duì)大分子物質(zhì)的通透性的關(guān)鍵蛋白之一。盡管目前對(duì)tricellulin的認(rèn)識(shí)仍處于起步階段，其與細(xì)胞內(nèi)、外其他物質(zhì)之間的相互作用關(guān)系、調(diào)節(jié)機(jī)制及定位表達(dá)等仍未完全明了，但從tricellulin 的角度研究疾病，尤其是在耳聾和炎癥性疾病等方面的研究已成為熱點(diǎn)。因此，深入研究tricellulin 的功能及調(diào)節(jié)機(jī)制，了解其與疾病之間的關(guān)系，將加深對(duì)TJ 相關(guān)疾病發(fā)生發(fā)展的理解并也可為治療相應(yīng)的疾病提供潛在干預(yù)靶點(diǎn)。