Page 164 - 南京医科大学自然版
P. 164

第46卷第8期
               ·1270 ·                           南 京    医 科 大 学 学         报                        2026年8月


              该通路除了经典的先天免疫抗病毒作用外,还有诱                            要集中在 cGAS⁃STING 通路对自噬体形成的调控
              导自噬的功能。在脊柱动物中,STING 诱导自噬的                         上,最新研究发现 cGAS⁃STING 通路不仅能够诱
              功能早于干扰素系统的出现,这表明诱导自噬是该                            导自噬体形成,还能促进溶酶体生物发生,构成一
                                   [2]
              通路更为古老的功能 。大量研究发现,cGAS⁃                           个从诱导自噬到激活溶酶体生物发生的完整功能
              STING 通 路 的 核 心 分 子 环 状 GMP⁃AMP 合 成 酶             系统(图 1)。该通路对自噬溶酶体系统的调控在
             (cyclic GMP⁃AMP synthase,cGAS)、干扰素基因刺激             维持细胞内环境稳态、调控炎症结局及清除病原体
              因子(stimulator of interferon genes,STING)及下游关      中发挥不可替代的作用 。文章将概述经典cGAS⁃
                                                                                     [3]
              键激酶 TANK 结合激酶 1(TANK⁃binding kinase 1,            STING 信号通路,自噬核心过程,cGAS⁃STING 通路
              TBK1)均可作为独立的分子节点,通过多种途径精                          诱导自噬溶酶体系统的分子机制及其病理生理作
              密调控并诱导自噬的发生。既往该领域的研究主                             用,旨在为相关疾病的治疗策略提供新的视角。


                                     cGAS⁃STING pathway⁃induced autophagy⁃lysosome system




                           cGAS                  STING                   TBK1                Lysosomal
                                                                                             biogenesis

                     Beclin⁃1  LC3      WIPI2⁃dependent WIPI2⁃independent  mTORC1  OPTN  OPTN  STING activation
                                           pathway      pathway
                                     -                                      NDP52   NDP52
                                                                                           V⁃ATPase⁃ATG16L1
                              Recruits
                     PI3KC3                                      Regulates
                              autophagy
                                           WIPI2       V⁃ATPase  canonical
                              proteins                                     Mitophagy  Xenophagy
                                              Recruits           autophagy                   GABARAP
                                                                                              lipidation
                                        ATG12⁃ATG5⁃    ATG16L1
                         Microphagocytosis
                                          ATG16L1
                                                                                              mTORC1
                                                                                              inactivation
                                        LC3 lipidation  LC3 lipidation
                                                                                            TFEB activation
                                                                                           Initiates lysosomal
                                                                                            gene transcription
                                    Enhanced autophagy⁃lysosome system function
                                          图1 cGAS⁃STING通路诱导自噬溶酶体系统框架图
                         Figure 1 Framework diagram of autophagy⁃lysosome system induced by cGAS⁃STING pathway

                                                                并激活 IRF3,随后 IRF3 进入细胞核,启动多种细胞
              1 cGAS⁃STING通路的经典激活与免疫功能
                                                                因子的表达,包括 IFN⁃Ⅰ,最终诱导数百个干扰素
                  cGAS 作为一个重要的 DNA 传感器,除了感知                     刺激基因的表达,以发挥宿主防御功能                  [6-7] 。cGAS⁃
              微生物 DNA,还可被内源性 DNA 激活,包括由应激                       STING 通路的主要作用是激活宿主对含 DNA 病原
                                                  [4]                            [8]
              产生的核外染色质和线粒体释放的DNA 。STING                         体感染的先天免疫 。然而,STING 的生物学功能
              位于内质网中,其N 端有4个跨膜结构域,C 端延伸                         远不止于此,其还参与多种细胞过程,STING信号与
                        [5]
              至细胞质中 。当细胞质中出现双链DNA时,cGAS                         细胞自噬溶酶体途径之间存在广泛而复杂的双向
              发生构象改变,催化产生第二信使环鸟苷酸⁃腺苷酸                           对话,这一STING⁃自噬溶酶体系统正成为调控免疫
             (cyclic GMP⁃AMP,cGAMP) ,它结合 STING 蛋白               稳态、炎症结局和细胞命运的新焦点。
                                      [2-3]
              的C端,通过高阶寡聚体和四聚体形成,促进STING
                                                                2 自噬的核心过程
              从内质网到高尔基体的运输,在高尔基体STING 招
              募 TBK1,TBK1 与 STING 结合后通过其激酶活性使                        细胞中自噬有3种不同的类型:巨自噬、微自噬和
                                                                                                           [9]
              STING的C端尾部发生磷酸化。磷酸化的STING将                        伴侣蛋白介导自噬,通常所说的自噬是指巨自噬 ,
              干 扰 素 调 控 因 子 3(interferon regulatory factor 3,   后文中的自噬无特殊说明即为巨自噬。自噬是一
              IRF3)招募至 TBK1 邻近位置,使 TBK1 能够磷酸化                   种细胞内进化保守的分解代谢过程                 [10] ,对于维持细
   159   160   161   162   163   164   165   166   167   168   169