作者:赵艺琳,
动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS),主要表现为大动脉内脂质沉积和炎症反应。AS是一种多阶段、复杂的慢性炎症性疾病,其发病机制涉及多种细胞类型,包括巨噬细胞、内皮细胞和平滑肌细胞等。这些细胞通过调控细胞凋亡、氧化应激等途径共同参与了AS的发生与发展。
干扰素调节因子(interferon regulatory factor,IRF)是一类转录因子家族,最初被确定是Ⅰ型干扰素及其诱导基因的转录调节因子。其主要作用是与干扰素刺激响应元件(interferon⁃stimulated response element,ISRE)结合,调节Ⅰ型或Ⅱ型干扰素基因的表达。IRF家族机制在过去几十年中得到了广泛的研究。IRF在哺乳动物中由9种成员组成,包括IRF1、IRF2、IRF3、IRF4、IRF5、IRF6、IRF7、IRF8/ICSBP和IRF9/ISGF3γ。
IRF1最早于1998年被分离鉴定。IRF1蛋白半衰期极短,主要在转录水平上受调节。近年来,研究进一步证实IRF1在细胞炎症、凋亡、肿瘤以及AS发生发展中发挥重要作用。
既往研究表明,IRF1在AS中通过发挥其转录因子的作用促进了疾病进展。在巨噬细胞中,研究发现IRF1通过促进METTL3的表达提高了巨噬细胞中circ_0029589的m6A修饰水平,从而抑制circ_0029589的表达,促进巨噬细胞的焦亡。与此同时,研究指出M1型巨噬细胞在AS进展中能够分泌高水平的促炎因子。多组学测序结果显示,IRF1在M1型巨噬细胞中表达丰度最高,并且调控了90种基因的表达,这些基因主要参与了巨噬细胞的炎症反应和病毒防御,这表明IRF1在M1型巨噬细胞极化过程中起到关键作用。
IRF3是DNA和RNA病毒先天免疫反应的关键调控因子。研究表明,与其他IRF相比,IRF3通常以无活性形式存在于细胞质中。受刺激后,IRF3经磷酸化修饰转位至细胞核,诱导Ⅰ型干扰素及干扰素诱导基因的转录表达。近年来,大量研究证实,IRF3在AS的发生发展中发挥了重要作用。在巨噬细胞中,IRF3参与了AS中的巨噬细胞焦亡过程。
既往研究表明,IRF5在多种疾病的发病机制中发挥了重要作用。多项研究发现,IRF5与自身免疫性疾病的易感性密切相关,包括类风湿
IRF8是一种关键的转录因子,在髓系细胞(包括树突状细胞、单核细胞、巨噬细胞)的发育和成熟中起到至关重要的作用,并在这些细胞对细胞因子和促炎刺激(如IFN⁃γ、IFN⁃β、LPS)的激活过程中发挥重要功能。近些年来的研究表明在AS中,IRF8主要参与髓系细胞的特异性调控。一方面,有研究报道IRF8在造血细胞中的缺失会导致造血细胞表现出慢性粒细胞性
目前关于IRF7与IRF9在AS中研究并没有直接报道,但相关文献显示,IRF7和IRF9在巨噬细胞、平滑肌细胞中有相关的功能影响。研究报道,干扰素调节因子7(IRF7)是调控Ⅰ型干扰素的关键转录因子,对于固有免疫和病毒防御至关重要。IRF7的激活受到多种途径的调控,包括Toll样受体(TLRs)和RIG⁃Ⅰ样受体(RLRs),IRF7在刺激后会被磷酸化并转运至细胞核,在那里它会与其他共激活剂形成复合物,从而诱导IFN基因的转录。
IRF9是干扰素信号转导中的关键分子,参与Ⅰ型(IFN⁃α、IFN⁃β)、Ⅱ型和Ⅲ型干扰素的细胞内信号转导。IRF9的活化可能调控炎症相关基因的表达,从而影响疾病的进展。在血管平滑肌细胞中,IRF9通过直接结合SIRT1启动子区域的ISRE,抑制SIRT1的表达,从而促进VSMC的增殖和新内膜的形成。
总结与展望
IRF家族在AS的发生和发展中具有重要作用。IRF家族在动脉粥样硬化中可以调控巨噬细胞的功能,直接参与到动脉粥样硬化的进展。具体而言,IRF1、IRF3、IRF5和IRF8调控巨噬细胞的极化和炎症因子转录,其中IRF1和IRF3还参与巨噬细胞的焦亡和表型变化,IRF5则调节巨噬细胞的胞吐过程。此外,研究显示,在非免疫细胞方面,IRF1在内皮细胞中调控VCAM⁃1的转录和细胞凋亡,IRF3参与内皮细胞中炎症因子的产生和ICAM⁃1的转录。在平滑肌细胞中,IRF1主要影响细胞的增殖、迁移及细胞周期调控。这些研究揭示了IRF家族在动脉粥样硬化中的多维度调节功能。尽管尚无直接证据表明IRF7和IRF9与动脉粥样硬化进展相关,但是研究显示,IRF7与IRF9均参与调节了血管损伤后的平滑肌细胞的增殖,IRF7则参与了巨噬细胞的促炎反应和脂质代谢。这些研究表明IRF7与IRF9在平滑肌细胞和巨噬细胞中的功能调节作用提示其可能通过影响这些细胞的行为间接参与动脉粥样硬化的发生发展。这一机制值得未来进一步深入探讨。
参考文献略。
来源:赵艺琳,朱丽华.干扰素调节因子与动脉粥样硬化的研究进展[J].武汉大学学报(医学版),2026,47(02):265-271.
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