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综述:ASK1信号通路的更新见解:疾病中的机制、调控及治疗潜力
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月15日 来源:Molecular and Cellular Biochemistry 3.5
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(编辑推荐)本综述系统阐述了凋亡信号调节激酶1(ASK1/MAP3K)在氧化应激(ROS)、炎症因子(如TNF-α)调控中的核心作用,揭示其通过MAPK通路参与神经退行性疾病、心血管疾病及癌症的双重角色,为靶向ASK1治疗纤维化等疾病提供理论依据,同时呼吁加强临床转化研究。
Abstract
凋亡信号调节激酶1(Apoptosis signal-regulating kinase 1, ASK1)作为丝氨酸-苏氨酸激酶家族成员,属于MAP3K(mitogen-activated protein kinase kinase kinase)家族,广泛表达于有核细胞中。其通过激活下游MAPK(mitogen-activated protein kinases)级联反应,调控细胞应激、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)配体、脂多糖(LPS)及凋亡过程。ROS(活性氧簇)、氧化应激、内质网应激(ER stress)和炎症因子均可激活ASK1,而其功能失调与神经退行性疾病、心血管疾病、癌症及糖尿病等代谢性疾病密切相关。
结构与调控机制
ASK1的活性受多重调控:其N端包含激酶结构域,而C端则参与蛋白互作。氧化应激条件下,硫氧还蛋白(Trx)与ASK1解离,导致ASK1自磷酸化并激活。此外,TRAF2/6等衔接蛋白通过泛素化修饰调控ASK1稳定性,形成复杂的信号网络。
双重疾病角色
在癌症中,ASK1表现出矛盾作用——既可因持续激活促凋亡通路抑制肿瘤,又能通过NF-κB等通路促进癌细胞存活。例如,在肝癌模型中,ASK1缺失加速肿瘤发展,而在肺癌中其过表达却增强转移潜能。在纤维化疾病中,ASK1通过TGF-β/Smad3通路促进胶原沉积,动物实验证实其抑制剂GS-444217显著减轻肺纤维化程度。
治疗潜力与挑战
靶向ASK1的小分子抑制剂(如selonsertib)在II期临床试验中显示对非酒精性脂肪性肝炎(NASH)相关纤维化的改善作用。然而,其组织特异性调控机制仍需阐明,且需警惕长期抑制可能引发的免疫缺陷风险。未来研究需结合单细胞测序等新技术,解析ASK1在不同微环境中的精确调控图谱。
Graphical abstract
图示总结了ASK1激活机制:上游应激信号(ROS/ER stress)触发MAPK级联(JNK/p38),下游调控炎症、凋亡及纤维化等病理过程,核心节点均标注分子相互作用细节。
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