수용체 상호작용 단백질 인산화 효소 RIPK1 (Receptor-interacting protein kinases 1)과 RIPK3은 고도로 보존된 인산화 효소 부위를 통하여 세린이나 트레오닌의 하이드록실기를 인산화하는 세린 또는 트레오닌-단백질 인산화 효소 군에 속한다. RIPK군은 염증이나 선천성 면역뿐 만 아니라 세포사멸이나 괴사와 같은 프로그램화된 세포사 멸을 중재하는데 중요한 역할을 담당한다. RIPK1과 다른 TNFR1 관련 단백질들의 상호작용은 TNF 수용체 1(TNFR1)에 사이토카인이 결합할 때 생존 촉진 전사인자 NF-κB의 활성을 조절하는 신호전달복합체 I을 조립하는 것으로 알려져 왔다. 뿐만 아니라, RIPK1과 RIPK3은 프로그램화된 세포괴사를 중재하는 RIP 동형 상호작용 모티브(RHIM)를 통하여 상호작용하고, 이러한 괴사는 세포사멸의 유형과는 다른 형태학적 특징을 가진 돌발적이고 제어되지 않는 세포사멸 유형으로 오랫동안 알려져 왔다. RIPK1과 RIPK3에 존재하는 RHIM의 고도로 보존된 서열들이 이들의 상호작용을 조절하며 이들은 necrosome이라 불리는 세포질 내 아밀로이드 복합체의 조립을 유도 한다. 또한 necrosome은 최근에 하위 신호전달을 조절하는 RIPK3의 기질로 확인된 혼합형 인산화 효소 도메인-유사 단백질(MLKL)을 포함한다. 본 리뷰는 TNF 신호전달에서 RIPK와 MLKL의 기능적, 생리적 특징들에 관한 개요를 제공한다.
Programmed cell death is a basic cellular process that is critical to maintaining tissue homeostasis. In contrast to apoptosis, necrosis was previously regarded as an unregulated and uncontrollable process. However, as research has progressed, necrosis, also known as necroptosis or programmed necrosis, is drawing increasing attention, not least becasu of its possible impications for cancer research. Necroptosis exhibits a unique signaling pathway that requires the involvement of receptor interaction protein kinases 1 and 3 (RIP1 and RIP3), mixed lineage kinase domain-like (MLKL), and phosphoglycerate mutase 5 (PGAM5) and can be specifically inhibited by necrostatins. Not only does necroptosis serve as a backup cell death program when apoptosis is inhibited, but it is now recognized to play a pivotal role in regulating various physiological processes and the pathogenesis of a variety of human diseases such as ischemic brain injury, immune system disorders and cancer. The control of necroptosis by various defined trigger factors and signaling pathways now offers the opportunity to target this cellular process for therapeutic purposes. The purpose of this paper is to review current findings concerning the connections between various trigger factors and the RIP1/RIP3 signaling pathway as it relates to necroptosis.
본 연구는 우리나라 해안에서 널리 서식 중인 해양 자원 중 하나인 전복(Haliotis discus hannai)의 차세대염기서열분석 데이터 기반으로 선별한 신규 펩타이드의 항암 활성을 평가한 연구이다. 펩타이드의 항암 활성은 교모세포종 세포주인 SNU-489에서 농도 의존적으로 처리 시간에 비례하여 증가하였으며, 200 µM로 48시간 처리하였을 때 암 세포 사멸율이 67%로 가장 높게 나타났다. 반면 정상 세포인 HaCaT에서 가장 높은 세포 사멸율은 18%로 농도 의존적이었으나 처리 시간과는 무관하였다. 또한 신규 펩타이드의 항암 메커니즘 과정을 밝히기 위해 세포자멸괴사(Necroptosis) 관련 유전자의 발현 변화를 qRT-PCR 방법을 통해 검증하였다. RIPK3는 신규 펩타이드 처리군에서 200 µM 처리 시 9배 이상 발현 증가, MLKL는 100 µM 처리군에서 대조군 대비 2배 이상 유의미하게 발현이 증가되었다. 이러한 결과로 미루어 볼 때, 전복 유래 신규 펩타이드는 암 세포 특이적으로 세포 독성을 가지며, 세포자멸괴사 메커니즘을 통해 암세포 사멸을 일으키는 것으로 추측되므로 신규 펩타이드가 추후 교모세포종 치료제의 후보 물질로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.
Su Hwan Lee;Ju Hye Shin;Min Woo Park;Junhyung Kim;Kyung Soo Chung;Sungwon Na;Ji-Hwan Ryu;Jin Hwa Lee;Moo Suk Park;Young Sam Kim;Jong-Seok Moon
IMMUNE NETWORK
/
제22권2호
/
pp.18.1-18.15
/
2022
Dysfunction of mitochondrial metabolism is implicated in cellular injury and cell death. While mitochondrial dysfunction is associated with lung injury by lung inflammation, the mechanism by which the impairment of mitochondrial ATP synthesis regulates necroptosis during acute lung injury (ALI) by lung inflammation is unclear. Here, we showed that the impairment of mitochondrial ATP synthesis induces receptor interacting serine/threonine kinase 3 (RIPK3)-dependent necroptosis during lung injury by lung inflammation. We found that the impairment of mitochondrial ATP synthesis by oligomycin, an inhibitor of ATP synthase, resulted in increased lung injury and RIPK3 levels in lung tissues during lung inflammation by LPS in mice. The elevated RIPK3 and RIPK3 phosphorylation levels by oligomycin resulted in high mixed lineage kinase domain-like (MLKL) phosphorylation, the terminal molecule in necroptotic cell death pathway, in lung epithelial cells during lung inflammation. Moreover, the levels of protein in bronchoalveolar lavage fluid (BALF) were increased by the activation of necroptosis via oligomycin during lung inflammation. Furthermore, the levels of ATP5A, a catalytic subunit of the mitochondrial ATP synthase complex for ATP synthesis, were reduced in lung epithelial cells of lung tissues from patients with acute respiratory distress syndrome (ARDS), the most severe form of ALI. The levels of RIPK3, RIPK3 phosphorylation and MLKL phosphorylation were elevated in lung epithelial cells in patients with ARDS. Our results suggest that the impairment of mitochondrial ATP synthesis induces RIPK3-dependent necroptosis in lung epithelial cells during lung injury by lung inflammation.
Park, Han-Hee;Morgan, Michael J.;Kang, Ho Chul;Kim, You-Sun
BMB Reports
/
제51권10호
/
pp.484-485
/
2018
Receptor-interacting protein kinase-3 (RIP3 or RIPK3) is a serine-threonine kinase largely essential for necroptotic cell death; it also plays a role in some inflammatory diseases. High levels of RIP3 are likely sufficient to activate necroptotic and inflammatory pathways downstream of RIP3 in the absence of an upstream stimulus. For example, we have previously detected high levels or RIP3 in the skin of Toxic Epidermal Necrolysis patients; this correlates with increased phosphorylation of MLKL found in these patients. We have long surmised that there are molecular mechanisms to prevent anomalous activity of the RIP3 protein, and so prevent undesirable cell death and inflammatory effects when inappropriately activated. Recent discovery that Carboxyl terminus of Hsp 70-Interacting Protein (CHIP) could mediate ubiquitylation- and lysosome-dependent RIP3 degradation provides a potential protein that has this capacity. However, while screening for RIP3-binding proteins, we discovered that pellino E3 ubiquitin protein ligase 1 (PELI1) also interacts directly with RIP3 protein; further investigation in this study revealed that PELI1 also targets RIP3 for proteasome-dependent degradation. Interestingly, unlike CHIP, which targets RIP3 more generally, PELI1 preferentially targets kinase active RIP3 that has been phosphorylated on T182, subsequently leading to RIP3 degradation.
Limei Wang;Haijing Yan;Xiaomeng Chen;Lin Han;Guibo Liu;Hua Yang;Danli Lu;Wenting Liu;Chengye Che
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
제33권1호
/
pp.43-50
/
2023
Fungal keratitis is a refractory kind of keratopathy. We attempted to investigate the antiinflammatory role of thymol on Aspergillus fumigatus (A. fumigatus) keratitis. Wound healing and fluorescein staining of the cornea were applied to verify thymol's safety. Mice models of A. fumigatus keratitis underwent subconjunctival injection of thymol. The anti-inflammatory roles of thymol were verified by hematoxylin-eosin (HE) staining, slit lamp observation, quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR), and Western blotting. In contrast with the DMSO group, more transparent corneas and less inflammatory cells infiltration were detected in mice treated with 50 ㎍/ml thymol. Thymol downregulated the synthesis of TLR4, MyD88, NF-kB, IL-1β, NLRP3, caspase 1, caspase 8, GSDMD, RIPK3 and MLKL. In summary, we proved that thymol played a protective part in A. fumigatus keratitis by cutting down inflammatory cells aggregation, downregulating the TLR4/ MyD88/ NF-kB/ IL-1β signal expression and reducing necroptosis and pyroptosis.
Necroptosis, also known as "programmed necrosis", has emerged as a critical factor in a variety of pathological and physiological processes and is considered a cell type-specific tightly regulated process with mechanisms that may vary rather greatly due to the change of cell line. Here we used HT-29, a human colon cancer cell line, to establish a necroptosis model and elucidate associated mechanisms. We discovered that cobalt chloride, a reagent that could induce hypoxia-inducible $factor-1{\alpha}(HIF1{\alpha})$ expression and therefore mimic the hypoxic microenvironment of tumor tissue in some aspects induces necroptosis in HT-29 cells when caspase activity is compromised. On the other hand, apoptosis appears to be the predominant death form when caspases are functioning normally. HT-29 cells demonstrated significantly increased RIPK1, RIPK3 and MLKL expression in response to cobalt chloride plus z-VAD treatment, which was accompanied by drastically increased $IL1{\alpha}$ and IL6 expression, substantiating the notion that necrosis can induce profound immune reactions. The RIPK1 kinase inhibitor necrostatin-1 and the ROS scavenger NAC each could prevent necrosis in HT-29 cells and the efficiency was enhanced by combined treatment. Thus by building up a necroptosis model in human colon cancer cells, we uncovered that mechanically RIP kinases collaborate with ROS during necrosis promoted by cobalt chloride plus z-VAD, which leads to inflammation. Necroptosis may present a new target for therapeutic intervention in cancer cells that are resistant to apoptotic cell death.
Apigenin, a naturally occurring flavonoid, is known to exhibit significant anticancer activity. This study was designed to determine the effects of apigenin on two malignant mesothelioma cell lines, MSTO-211H and H2452, and to explore the underlying mechanism(s). Apigenin significantly inhibited cell viability with a concomitant increase in intracellular reactive oxygen species (ROS) and caused the loss of mitochondrial membrane potential (ΔΨm), and ATP depletion, resulting in apoptosis and necroptosis in monolayer cell culture. Apigenin upregulated DNA damage response proteins, including the DNA double strand break marker phospho (p)-histone H2A.X. and caused a transition delay at the G2/M phase of cell cycle. Western blot analysis showed that apigenin treatment upregulated protein levels of cleaved caspase-3, cleaved PARP, p-MLKL, and p-RIP3 along with an increased Bax/Bcl-2 ratio. ATP supplementation restored cell viability and levels of DNA damage-, apoptosisand necroptosis-related proteins that apigenin caused. In addition, N-acetylcysteine reduced ROS production and improved ΔΨm loss and cell death that were caused by apigenin. In a 3D spheroid culture model, ROS-dependent necroptosis was found to be a mechanism involved in the anti-cancer activity of apigenin against malignant mesothelioma cells. Taken together, our findings suggest that apigenin can induce ROS-dependent necroptotic cell death due to ATP depletion through mitochondrial dysfunction. This study provides us a possible mechanism underlying why apigenin could be used as a therapeutic candidate for treating malignant mesothelioma.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.