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第46卷第4期          姚 晨,杨     晶,潘宇晨. PFKM通过经典与非经典途径调控巨噬细胞功能的研究进展[J].
                  2026年4月                      南京医科大学学报(自然科学版),2026,46(4):598-606                       ·601 ·


                化时,可导致染色质松弛,从而推动转录进程,同样                           及其增殖能力。
                能够促进巨噬细胞产生 IL⁃6 等炎性因子                [35] 。该过
                                                                  2  调控PFKM的因素与信号通路
                程伴随着较高的糖酵解水平,但 PFKM 能否参与调
                节H3S28的磷酸化及其能否通过H3S10或H3S28调                          微环境中的物理化学因素主要影响PFKM四聚体
                节巨噬细胞功能仍有待进一步实验验证。                                的形成与解聚,而PFKM的转录、蛋白稳定性及酶活性
                                                                                                          [14]
                    此外,在胶质母细胞瘤细胞中,PFKM可直接与                        受到多种分子和信号通路的调控,例如HIF⁃1α 和髓
                驱动蛋白家族成员 11(kinesin family member 11,             细胞瘤癌基因(myelocytomatosis oncogene,Myc)
                                                                                                              [38]
                KIF11)结合,增强KIF11的蛋白稳定性,从而促进细                      可分别直接或间接上调PFKM的蛋白表达。磷脂酰
                胞的增殖和侵袭        [16] 。在肿瘤微环境中,KIF11 高              肌醇⁃3⁃激酶/蛋白激酶 B(phosphoinositide 3⁃kinase/
                表达与巨噬细胞浸润呈正相关                [36] 。基于高通量          protein kinase B,PI3K/AKT) 、腺苷5′⁃单磷酸活化蛋
                                                                                          [39]
                转录组学分析显示,KIF11 可能参与调节细菌感                          白激酶(adenosine 5′⁃monophosphate⁃activated protein
                染导致的巨噬细胞周期改变               [37] ,提示 PFKM 或许       kinase,AMPK) 通路则主要影响 PFKM 的酶活性
                                                                               [40]
                能够通过非经典途径影响巨噬细胞的细胞周期                             (图2)。




                                                                     METTL3
                                                                                      AMPK
                                                          Transcription
                                                           PFKM         6
                                      c⁃Myc     HIF⁃1α                 m A
                                                                                      PFKFB3


                                                Enhance                 Allosteric
                                    PI3K/AKT                PFKM                      F2,6BP
                                                Enzyme                  Activate
                                                activity
                                             图2 调控PFKM的关键分子及信号通路示意图
                                      Figure 2 Key molecules and signaling pathways regulating PFKM


                2.1  微环境中的理化因素                                    脂解等非经典糖酵解功能            [43] 。由此可推测,微环境
                    PFKM 可响应多种物理化学信号,从而调节其                        中的理化信号主要通过影响 PFKM 的四聚体⁃二聚
                表达水平、活性与功能。物理信号如基质硬度可通                            体构象平衡以决定其经典功能与非经典功能之间
                过机械力促进 F⁃肌动蛋白束的形成,后者与 PFKM                        的转换。
                结合能够稳定PFKM的四聚体构象并提升其糖酵解                           2.2  HIF⁃1α
                活性  [41] 。化学信号如高浓度葡萄糖可诱导转录因                           HIF⁃1α作为调控细胞代谢重编程的核心转录
                子ZEB1入核,促进ZEB1结合于PFKM启动子区域,                       因子,可直接调节包括 PFK⁃1、葡萄糖转运蛋白 1
                增强 PFKM 的转录     [42] ;酸中毒伴随的高葡萄糖微环               (glucose transporter type 1,GLUT1)、乳酸脱氢酶 A
                境则通过促进 PFKM 在 Cys351 位点的 S⁃亚硝基化,                 (lactate dehydrogenase A,LDHA)及 HK 等在内的多
                稳定 PFKM 的四聚体结构         [15] 。近期研究显示,当微            种能量代谢相关分子的表达             [44] ,其蛋白水平通常与
                环境中葡萄糖充足时,PFKM 主要呈现出四聚体构                          细胞糖酵解水平呈正相关            [14] 。在肿瘤细胞中,HIF⁃
                象,执行经典糖酵解功能;当微环境中柠檬酸浓度                            1α能够直接调控 PFKM 的 mRNA 水平           [12] ;而在巨噬
                急剧升高(例如细胞有丝分裂 M 期,线粒体代谢重                          细胞中,HIF⁃1α并不直接调控其转录,而是通过上调
                组可导致柠檬酸浓度峰值超过1.0 mmol/L),柠檬酸                      m A甲基转移酶3(methyltransferase⁃like 3,METTL3)
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                能够结合并破坏维持四聚体构象的关键盐桥,导致                            的表达,增强 PFKM mRNA 的 m A 修饰水平以提高
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                PFKM 向二聚体构象转变         [17] 。相似的是,低葡萄糖             其 mRNA 稳定性,从而上调 PFKM 并提升巨噬细胞
                微环境同样能诱导PFKM的同工酶从活性四聚体解                           糖酵解通量     [14] 。此外,HIF⁃1α还能够通过诱导6⁃磷
                聚,暴露新的蛋白互作位点,与脂滴结合从而发挥                            酸果糖⁃2⁃激酶/果糖⁃2,6⁃二磷酸酶3(6⁃phosphofructo⁃
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