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治疗有效 [2] 。另一项关于银屑病关节炎治疗的研究也显示, 使得 JAKs 与受体偶联并使受体磷酸化;随后,磷酸化的受体
托法替布在降低疾病活动度方面较 DMARDs 及 TNF 抑制剂更 与周围氨基酸形成对接位点,使具有 SH2 结构域的 STAT 蛋
有效 [3] 。在使用非甾体抗炎药(nonsteroidal antiinflammatory 白结合到对接位点上而被 JAKs 磷酸化,STAT 蛋白被磷酸化
drugs,NSAIDs)、白介素(IL)17 抑制剂、TNF 抑制剂治疗 后活化形成二聚体;最后,细胞质中二聚化的 STAT 蛋白被转
强直性脊柱炎失败或出现药物不耐受时 JAK 抑制剂是一种有 移到细胞核中,并通过与细胞核内特定的 DNA 元件结合来调
效且安全的选择 [4-6] 。这些研究均显示出 JAK/STAT 信号通路 控相关基因的转录和表达。
作为风湿免疫性疾病治疗靶点的潜力,因此,阐明 JAK/STAT JAK/STAT 信号通路在多个水平上受到严格调控,如 JAK
信号通路在风湿免疫性疾病中的作用,对以该信号通路为靶 去磷酸化,抑制蛋白如细胞因子信号抑制物(suppressor of
点治疗风湿免疫性疾病尤为重要。本文对 JAK/STAT 信号通路 cytokine signaling,SOCS)、活化 STAT 蛋白抑制剂(PIAS)
作用机制及其在常见的风湿免疫性疾病中的作用进行综述, 的产生,JAK 同源结构域(JAK homology domain,JH)之间
旨在为风湿免疫性疾病的临床治疗及预防提供新思路与方向。 相互作用通过自身抑制阻止信号通路异常激活。因此,JAK
1 JAK/STAT 信号通路的组成及其信号转导机制 和 STAT 蛋白功能异常或细胞因子过度表达均会引起该信号通
JAK/STAT 信号通路的发现源于对干扰素(IFN)α 如 路失控而导致疾病发生 [9] 。
何调控其基因表达的研究,随后越来越多的研究表明多种细 2 JAK/STAT 信号通路在风湿免疫性疾病中的作用
胞因子和生长因子通过 JAK/STAT 信号通路传递信号,包括 2.1 JAK/STAT 信号通路与类风湿关节炎 类风湿关节炎是一
IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、粒细胞 - 巨噬细胞集 种累积全身多关节,以慢性进行性关节炎为主要表现的全身
落刺激因子(GM-CSF)、生长激素(GH)、表皮生长因子(EGF)、 性自身免疫性疾病 [10] ,主要病理变化为滑膜细胞增生、炎性
血小板衍生生长因子(PDGF)、IFN 等 [7] 。JAK/STAT 信号 细胞浸润、血管翳形成并侵蚀软骨和骨组织,滑膜的持续炎
通路由 3 个部分组成:信号因子受体、JAK、STAT 蛋白。 症导致关节结构的破坏、畸形和功能丧失。T 淋巴细胞、B 淋
在 哺 乳 动 物 中,JAKs 家 族 由 4 个 成 员 组 成:JAK1、 巴细胞、肥大细胞、中性粒细胞、巨噬细胞和抗原提呈细胞
JAK2、JAK3 和 TYK2,分子量为 120~140 kDa [2] 。每个 JAK 以及滑膜组织成纤维细胞的活化是类风湿关节炎活动期的主
蛋白包含 7 个同源结构域,正是这些特定的结构域使得 JAKs 要细胞标志 [11] 。多种细胞因子包括 TNF-α、IL-1、IL-6、
家族既能磷酸化细胞因子受体,又能将具有 Src 同源结构域 2 IL-7、IL-15、IL-17、IL-18、IL-21、IL-23、IL-32、IL-33
(Src homology domain 2,SH2)的信号分子磷酸化,从而将信 和 GM-CSF 在类风湿关节炎的发病机制中发挥着重要作用 [12] 。
号转导到胞内。 T 淋巴细胞的活化、自身免疫反应的启动及致炎性细胞因子、
STAT 蛋白是 JAKs 家族的下游靶标,负责将传递到胞内 自身抗体、氧自由基大量增多导致了关节组织的炎性损伤、
的信号转导至细胞核,细胞因子启动的大多数免疫应答均依 滑膜增生、骨和软骨的结构破坏。全身性多关节疼痛通常是
赖于 STAT 蛋白 [8] 。STAT 蛋白由 7 个成员组成,即 STAT1、 类风湿关节炎患者就诊的主要原因,疼痛多发生在手、腕和
STAT2、STAT3、STAT4、STAT5a、STAT5b 和 STAT6, 分 子 足的小关节,有时也发生在肘、肩、颈、膝、踝或髋关节 [13] 。
量为 79~113 kDa,与 JAK/STAT 信息通路相关的多种细胞因 炎 性 疼 痛 与 TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-10、IL-17 和 GM-
子会激活特定的 STAT 蛋白(图 1)。 CSF 等的产生相关 [14-15] ,而这些炎性递质的信号转导则需通
JAK/STAT 信号通路基本信号转导过程见图 2:首先,细 过 JAK/STAT 信号通路,因此 JAK/STAT 信号通路的持续激活
胞因子与其受体结合后引起受体分子构象改变(二聚化), 与关节组织炎性损伤、骨质破坏密切相关。
注:JAK=Janus 激酶,STAT= 信号转导和转录激活子,TYK= 酪氨酸激酶,IL= 白介素,EPO= 促红细胞生成素,TPO= 血小板生成素,GH=
生长激素,GM-CSF= 粒细胞 - 巨噬细胞集落刺激因子,IFN= 干扰素
图 1 与 JAK/STAT 信号通路相关的多种细胞因子
Figure 1 Multiple cytokines associated with the JAK/STAT signaling pathway