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烯醇化酶-1 (ENO-1) 在经典上被认为是一种高度保守的糖酵解酶，在糖酵解的最后步骤中催化2-磷酸甘油酸转化为磷酸烯醇式丙酮酸。然而，该酶越来越多地被认为是一种具有区室特异性炎症作用的多功能兼职蛋白。在胞质内，ENO-1调控脓毒症期间的巨噬细胞炎症；在细胞
烯醇化酶-1 (ENO-1) 在经典上被认为是一种高度保守的糖酵解酶，在糖酵解的最后步骤中催化2-磷酸甘油酸转化为磷酸烯醇式丙酮酸。然而，该酶越来越多地被认为是一种具有区室特异性炎症作用的多功能兼职蛋白。在胞质内，ENO-1调控脓毒症期间的巨噬细胞炎症；在细胞表面，它作为纤溶酶原受体发挥作用；在细胞外，它参与先天免疫信号传导。在先天性和适应性免疫中，ENO-1已涉及巨噬细胞活化、中性粒细胞募集、内皮细胞功能障碍、成纤维细胞重塑和自身抗原性。这些功能与脓毒症、急性呼吸窘迫综合征、急性器官损伤、出血性休克、类风湿关节炎以及肿瘤微环境中的癌症相关炎症有关。ENO-1的治疗性靶向包括小分子抑制剂和单克隆抗体。ENO-1凭借其在疾病发病机制中的区室特异性功能，成为炎症性疾病的重要治疗靶点。在本综述中，研究人员讨论了ENO-1在炎症性疾病中的新型区室特异性作用，定义了其超出糖酵解作用的功能。研究人员得出结论，ENO-1的代谢功能和兼职功能均有助于炎症，未来的研究应明确其在炎症病理生理学中的区室特异性作用，因为区室特异性靶向可能代表ENO-1导向治疗的未来。
1. Introduction
炎症是机体对有害刺激的免疫反应，涉及血浆和白细胞向损伤部位的有序移动。急性炎症反应由组织巨噬细胞或肥大细胞通过模式识别受体识别初始刺激，随后释放促炎细胞因子、趋化因子和血管活性胺，增加血管通透性并募集循环中性粒细胞。糖酵解是炎症细胞快速供能的主要途径，产生三磷酸腺苷（ATP）和代谢中间产物，支持细胞生长与分化。烯醇化酶-1（ENO-1）作为糖酵解酶催化2-磷酸甘油酸（2PG）转化为磷酸烯醇式丙酮酸（PEP），同时表现出多功能兼职蛋白的特性，其表达在多种病理状态下发生改变。本综述聚焦ENO-1在不同细胞区室的炎症相关功能及其在疾病中的治疗意义。
2. Enolases
哺乳动物中存在四种烯醇化酶同工酶：α-烯醇化酶（ENO-1）广泛表达于大多数成熟组织；β-烯醇化酶（ENO-3）主要存在于肌肉组织；γ-烯醇化酶（ENO-2）主要见于神经和神经内分泌组织；ENO4为精子细胞特异性烯醇化酶相关蛋白。ENO-1是一种高度保守的金属酶，需要镁离子（Mg
2+）维持催化活性，以同源或异源二聚体形式存在。ENO-1不仅定位于胞质，还可转位至细胞表面作为纤溶酶原受体，或以可溶性蛋白形式分泌。此外，ENO-1基因通过使用不同起始密码子可产生Myc启动子结合蛋白-1（MBP-1），一种约37–38 kDa的截短蛋白，能够结合c-myc P2启动子并抑制其转录。ENO-1符合兼职蛋白的定义，即同一多肽链执行多种功能，且这些功能并非由基因融合、选择性剪接或次级催化活性所解释。
3. Compartmentalization of ENO-1
3.1. Cytosolic ENO-1
在胞质内，ENO-1作为糖酵解酶参与免疫细胞的代谢重编程。白细胞介素-1受体2型（IL1R2）被鉴定为ENO-1的结合伙伴，IL1R2可抑制ENO-1介导的糖酵解，从而限制gasdermin D（GSDMD）介导的细胞焦亡。使用Seahorse细胞外通量分析仪监测细胞外酸化率发现，脂多糖（LPS）刺激后野生型巨噬细胞糖酵解增加28.2%，而IL1R2敲除巨噬细胞增加62.4%。在脓毒症小鼠模型中，ENO-1小分子抑制剂ENOblock降低了血浆天冬氨酸氨基转移酶（AST）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、乳酸和促炎细胞因子水平，并提高存活率。ENO-1也是一种应激反应蛋白，在热休克或低氧条件下表达上调，例如在培养的血管内皮细胞中，47 kDa缺氧相关蛋白被鉴定为ENO-1，其上调可能通过增强糖酵解能力促进缺氧耐受。
3.2. Cell Surface ENO-1
细胞表面ENO-1最初在U937单核细胞系上被鉴定为纤溶酶原受体。ENO-1通过其C末端赖氨酸残基（K420、K422、K434）结合纤溶酶原kringle结构域，促进纤溶酶原转化为活性纤溶酶，从而降解细胞外基质，参与炎症细胞迁移。单克隆抗体11G1可阻断90%的白细胞依赖性纤溶酶原激活。在急性炎症中，LPS可诱导ENO-1从胞质转位至单核细胞表面，且不改变总ENO-1表达，从而增强纤溶酶原依赖性蛋白水解和单核细胞迁移。中性粒细胞表面ENO-1在LPS刺激后上调，抗ENO-1抗体7E5可破坏ENO-1与纤溶酶原的相互作用，减少LPS诱导的急性肺损伤中的中性粒细胞浸润。ENO-1向细胞表面的转位机制涉及小凹蛋白-1（caveolin-1）、膜联蛋白A2以及STIM1/ORAI1介导的钙信号通路，也可能通过外泌体释放至胞外。
3.3. Extracellular ENO-1
胞外ENO-1具有免疫刺激活性。可溶性ENO-1与单核细胞共培养可诱导肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-1β（IL-1β）和白细胞介素-6（IL-6）等促炎细胞因子的产生，并增加趋化因子CCL3、CXCL1和IL1的分泌，该过程通过CD14依赖性Toll样受体4（TLR4）信号通路实现。在类风湿关节炎（RA）中，ENO-1在关节滑液中积累，天然和瓜氨酸化ENO-1均可作为自身抗原。此外，胞外ENO-1在肾结石中促进晶体和单核细胞侵入肾间质，在钝性创伤患者血浆中水平升高，并可激活肺内皮细胞，通过纤溶酶和蛋白酶激活受体2（PAR-2）机制引发中性粒细胞募集。
3.4. Nuclear ENO-1
在细胞核内，ENO-1的内源性截短产物MBP-1由内部AUG起始翻译产生，定位于细胞核并结合c-myc P2启动子，抑制c-myc原癌基因的转录。MBP-1的靶基因还包括环氧合酶-2（COX-2）和ERBB2。鉴于COX-2是前列腺素合成的关键酶，核内ENO-1/MBP-1可能通过抑制COX-2等基因参与炎症转录调控，但该领域的研究尚不充分。
4. ENO-1 in Innate Immunity
4.1. Macrophages
在巨噬细胞中，ENO-1通过IL1R2相互作用将糖酵解与炎症小体介导的焦亡联系起来。IL1R2抑制ENO-1活性可减少GSDMD裂解和细胞焦亡。在盲肠结扎穿刺（CLP）脓毒症模型中，ENOblock治疗降低血浆AST、ALT、乳酸和促炎细胞因子水平，并改善生存。ENO-1还通过细胞表面纤溶酶原受体功能促进单核/巨噬细胞向炎症部位迁移。LPS诱导ENO-1从胞质转位至单核细胞表面，增强纤溶酶生成和跨内皮迁移。可溶性ENO-1作为促炎配体通过CD14/TLR4途径激活单核细胞，而RA患者来源的单核细胞表面ENO-1与抗ENO-1抗体结合后，可通过p38丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）和核因子-κB（NF-κB）途径产生TNF-α、IL-1α/β和干扰素-γ（IFN-γ）。
4.2. Neutrophils
中性粒细胞表面ENO-1在LPS刺激后表达上调。抗ENO-1单克隆抗体7E5通过阻断ENO-1与纤溶酶原的相互作用，抑制中性粒细胞侵袭。在LPS诱导的急性肺损伤小鼠模型中，7E5显著减少肺泡腔中性粒细胞浸润、促炎细胞因子水平和中性粒细胞胞外陷阱（NET）形成。
4.3. Endothelial Cells
ENO-1是内皮细胞中的缺氧相关蛋白，缺氧可诱导ENO-1表达。在肺微血管内皮细胞中，胞外ENO-1可增加细胞间黏附分子-1（ICAM-1）表达，促进中性粒细胞黏附，并通过纤溶酶/PAR-2途径参与创伤后急性肺损伤。在博来霉素诱导的肺纤维化模型中，人脐静脉内皮细胞表面ENO-1表达增加，抗ENO-1抗体HL217可减少纤溶酶激活和趋化因子分泌。此外，ENO-1在肺动脉高压中参与内皮功能障碍和血管重塑，抑制ENO-1可改善右心室功能障碍。
4.4. Fibroblasts and Stromal Cells
在RA成纤维样滑膜细胞（FLS）中，缺氧条件下ENO-1基因和蛋白表达上调，siRNA沉默ENO-1可降低细胞增殖，减少Bcl-2、survivin和cyclin B1表达，促进凋亡。在特发性肺纤维化（IPF）中，ENO-1在纤维化肺组织中表达增加，TGF-β可诱导肺成纤维细胞表面ENO-1表达上调。抗ENO-1抗体HL217可抑制成纤维细胞迁移、CXCL12驱动的趋化、纤溶酶激活和胶原分泌，并在博来霉素小鼠模型中减轻肺纤维化。
5. ENO-1 in Adaptive Immunity
ENO-1是多种系统性自身免疫病的自身抗原，包括RA、系统性红斑狼疮、系统性硬化症、干燥综合征、桥本脑病等。ENO-1通过核定位调控Foxp3特异性剪接形式表达，影响诱导性调节性T细胞（Treg）的生成和抑制功能。在胰腺导管腺癌（PDAC）中，ENO-1作为肿瘤相关抗原过度表达于细胞表面，患者血清中存在抗ENO-1 IgG自身抗体。重组ENO-1可诱导CD4
+和CD8
+ T细胞反应、T细胞增殖和IFN-γ产生，并促进肿瘤细胞裂解。
6. ENO-1 in Inflammatory Disease Conditions
6.1. Sepsis and Shock
在脓毒症中，ENO-1通过IL1R2相互作用促进巨噬细胞糖酵解和GSDMD介导的焦亡，加重器官损伤。LPS诱导ENO-1转位至单核细胞和中性粒细胞表面，促进白细胞募集。可溶性ENO-1作为损伤相关分子模式（DAMP）激活CD14/TLR4信号，诱导内皮细胞活化。在出血性休克模型中，Kupffer细胞ENO-1表达上调，ENOblock治疗可减轻肝脏炎症、凋亡和caspase-1裂解。
6.2. Rheumatoid Arthritis and Other Autoimmune Diseases
在RA中，瓜氨酸化ENO-1是特异性自身抗原，抗瓜氨酸化烯醇化酶肽1（CEP-1）抗体在46%的RA患者血清中检出。ENO-1通过CD14/TLR4途径激活单核细胞，产生TNF-α和IL-1β等细胞因子。抗ENO-1抗体可通过p38 MAPK和NF-κB途径刺激单核细胞产生炎症介质。在系统性红斑狼疮患者中，抗ENO-1抗体阳性者多伴有活动性肾脏疾病；在系统性硬化症中，抗ENO-1抗体与间质性肺病相关；抗ENO-1抗体也是桥本脑病的潜在诊断标志物。
6.3. Cancer-Associated Inflammation/Tumor Microenvironment
在肿瘤微环境中，ENO-1作为肿瘤相关抗原在PDAC中高表达，可诱导体液和细胞免疫应答。ENO-1调节肿瘤相关巨噬细胞的代谢重编程，促进口腔鳞状细胞癌中肿瘤细胞迁移和侵袭。在膀胱癌中，ENO-1高表达与CD8
+ T细胞耗竭相关。癌症相关性视网膜病变患者中的抗ENO-1自身抗体可诱导视网膜细胞凋亡。
7. Therapeutic Strategies
靶向ENO-1的治疗策略包括广谱糖酵解抑制和直接靶向ENO-1。ENOblock（AP-III-a4）是一种三嗪类小分子，最初被鉴定为胰岛素模拟物，后证实可直接结合烯醇化酶并抑制其活性。ENOblock在多种疾病模型中显示抗炎作用，包括脓毒症、出血性休克、银屑病和代谢性疾病。单克隆抗体靶向细胞表面ENO-1是另一种策略，如HL217可抑制纤溶酶原激活、细胞迁移和促炎细胞因子产生，并在肺纤维化模型中减少胶原沉积。抗ENO-1抗体HuL001已进入特发性肺纤维化的1期临床试验。
8. Controversies and Knowledge Gaps
ENOblock的抑制机制存在争议，有研究认为其可能通过光学特性干扰检测而非直接抑制催化活性。ENO-1向细胞表面和胞外转位的机制尚未完全阐明，涉及小凹蛋白、钙信号和细胞外囊泡等多种假说。多数研究基于临床前模型，需要进一步在患者组织和原代细胞中验证。
9. Conclusion and Future Directions
ENO-1是一种区室特异性的多功能蛋白，在胞质、细胞表面、胞外和核内均发挥炎症相关功能，参与脓毒症、急性呼吸窘迫综合征、出血性休克、RA和肿瘤相关炎症的发病机制。未来研究应明确ENO-1的细胞类型和区室特异性作用，探索循环ENO-1或细胞表面ENO-1作为生物标志物的可能性，并开发区室靶向治疗策略，以提高疗效并减少对正常糖酵解功能的影响。
