MLKL抑制剂Necrosulfonamide通过调控RIPK1-RIPK3-MLKL通路和Nrf2信号轴抑制神经炎症与坏死性凋亡的机制研究

本研究针对神经炎症与坏死性凋亡（necroptosis）中MLKL的关键作用，通过特异性抑制剂Necrosulfonamide（NSA）在LPS/poly(I:C)诱导的BV2小胶质细胞模型和系统性炎症小鼠模型中，揭示NSA通过抑制RIPK1-RIPK3-MLKL磷酸化、上调Nrf2抗氧化通路、阻断ROS/MAPKs/NF-κB信号，显著减轻炎症反应和血脑屏障损伤，为神经退行性疾病治疗提供新靶点。

　　

神经炎症是阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病的共同病理特征，而小胶质细胞过度激活是核心驱动因素。当细菌内毒素LPS或病毒双链RNA类似物poly(I:C)通过Toll样受体（TLR）激活小胶质细胞时，会触发促炎因子风暴和程序性坏死（necroptosis）。这种由受体相互作用蛋白激酶RIPK1-RIPK3-MLKL介导的细胞死亡方式，近年被发现与炎症放大密切相关。然而，作为坏死性凋亡终末执行者的MLKL（mixed lineage kinase domain-like protein），其在神经炎症中的具体机制尚不明确。更关键的是，目前缺乏能同时靶向炎症和坏死性凋亡的治疗策略。

针对这一科学难题，韩国国立研究基金会支持的研究团队在《Biochemical Pharmacology》发表重要成果。研究人员利用MLKL特异性抑制剂Necrosulfonamide（NSA），在LPS/poly(I:C)诱导的BV2小胶质细胞炎症模型、以及系统性炎症小鼠模型中，系统阐明了NSA通过双重调控RIPK1-RIPK3-MLKL磷酸化级联和核因子E2相关因子2（Nrf2）抗氧化通路，实现抗炎与神经保护作用的分子机制。

关键技术方法
研究采用BV2小胶质细胞系，通过LPS或poly(I:C)单独刺激建立炎症模型，联合QVD（pan-caspase抑制剂）和BV6（IAP拮抗剂）诱导坏死性凋亡模型；使用NSA和MLKL siRNA干预后，检测NO、TNF-α、IL-6等炎症因子及ROS水平；通过Western blot分析RIPK1-RIPK3-MLKL磷酸化和DAMPs（如HMGB1）表达；利用免疫荧光和ELISA验证Nrf2通路相关抗氧化酶；最后在LPS/poly(I:C)腹腔注射的小鼠模型中评估血脑屏障完整性和小胶质细胞活化状态。

研究结果

NSA抑制BV2细胞炎症因子释放及坏死性凋亡
NSA以IC₅₀<1 μM的效力显著降低LPS/poly(I:C)诱导的NO、TNF-α、IL-6产生，并减少ROS积累。在坏死性凋亡条件下（LPS/QVD/BV6或poly(I:C)/QVD/BV6），NSA通过阻断RIPK1-RIPK3-MLKL磷酸化级联，抑制MLKL寡聚化及膜转位，同时下调损伤相关分子模式（DAMPs）HMGB1的释放。

NSA激活Nrf2通路并抑制氧化应激与MAPKs/NF-κB信号
机制研究发现，NSA显著上调Nrf2及其下游血红素加氧酶-1（HO-1）的表达，同时抑制ERK/JNK/p38 MAPKs和NF-κB p65的磷酸化。这种双重调控作用在MLKL siRNA转染细胞中得到验证，证实NSA的抗炎效应依赖于MLKL抑制。

NSA改善系统性炎症小鼠的神经病理变化
在LPS/poly(I:C)诱导的全身炎症模型中，NSA治疗组小鼠脑组织显示：小胶质细胞活化标志物IBA-1表达降低，血脑屏障紧密连接蛋白ZO-1表达恢复；脑内TNF-α、IL-1β等促炎因子减少，而Nrf2调控的抗氧化酶（如NQO1）显著增加。值得注意的是，免疫组化显示p-MLKL主要共定位于活化的小胶质细胞，直接证实MLKL在神经炎症中的核心作用。

结论与意义
该研究首次阐明MLKL抑制剂NSA通过以下机制发挥神经保护作用：1）直接抑制RIPK1-RIPK3-MLKL磷酸化轴阻断坏死性凋亡；2）上调Nrf2/HO-1通路减轻氧化损伤；3）协同抑制MAPKs和NF-κB信号缓解炎症级联。这一发现为神经退行性疾病提供了新型治疗策略——通过靶向MLKL同时干预坏死性凋亡和神经炎症的双重病理过程。作者Do-Yeon Kim等强调，NSA的跨血脑屏障能力及其多靶点特性，使其在阿尔茨海默病、多发性硬化等疾病中具有重要转化价值。研究不仅深化了对MLKL生物学功能的认识，更为开发"一石多鸟"的神经炎症调控药物奠定理论基础。