摘要
内质网应激是细胞在错误折叠蛋白聚集、钙稳态失衡等条件下激活的一系列适应性信号通路,其转归直接决定细胞适应、损伤或凋亡。IRE1-XBP1信号通路作为内质网应激三大通路之一,在多种疾病的发生发展中发挥关键作用,但其上游调控机制及靶向干预位点尚不明确。本文旨在系统综述IRE1-XBP1分子机制在疾病中作用的最新研究进展,重点总结由IRE1/XBP-1介导的未折叠蛋白反应(UPR)通路的功能意义及治疗相关新发现,以期为深入理解内质网应激与疾病之间的关联提供理论依据。
本文通过检索PubMed、Web of Science、中国知网等数据库中近五年的相关文献,以“IRE1”“XBP-1”“内质网应激”“未折叠蛋白反应”“疾病机制”“靶向治疗”等为中英文关键词,纳入以IRE1-XBP1信号通路为核心、涉及机制研究或治疗探索的原始研究及综述类文献。对纳入文献进行归纳整理,围绕IRE1-XBP1在代谢性疾病、神经退行性疾病、肿瘤、炎症性疾病等领域的分子机制、功能意义及潜在干预策略进行系统分析与综合评述。
近年来研究表明,IRE1-XBP1信号通路不仅通过XBP-1的剪接调控UPR下游基因表达以维持内质网稳态,还通过与其他信号通路交互参与细胞分化、代谢重编程及免疫调控等过程。在不同疾病背景下,该通路表现出双向调控作用:在肿瘤中,IRE1-XBP1可通过促进细胞适应低氧、营养缺乏等应激环境而发挥促生存作用,同时调控免疫细胞功能影响肿瘤免疫微环境;在神经退行性疾病和糖尿病中,该通路的过度激活则与细胞凋亡、炎症反应密切相关。尽管IRE1的转录调控机制仍不完全清楚,部分药物(如IRE1核糖核酸酶抑制剂、XBP-1剪接抑制剂)的作用靶点尚待精确验证,但已有多种小分子化合物、天然产物及基因干预策略在临床前模型中显示出对IRE1-XBP1通路的有效调控作用,并展现出良好的治疗潜力。
XBP1-IRE1信号通路是内质网应激反应中的关键枢纽,其在多种疾病中的功能具有高度的情境依赖性。靶向该通路有望成为调控细胞应激反应、干预疾病进展的新策略。进一步阐明IRE1-XBP1的上游调控网络及其在特定细胞类型与疾病阶段中的精准作用机制,将为开发基于该通路的治疗药物提供重要理论基础。
