吳 哲， 焦明媛綜述， 鄒 偉審校

腦出血（intracerebral hemorrhage，ICH）后的繼發(fā)性腦損傷（secondary brain injury，SBI）是其預后不良的主要原因，而調(diào)節(jié)性細胞死亡（regulated cell death，RCD）是造成SBI 的關鍵因素。RCD 包括細胞凋亡、細胞壞死性凋亡、細胞焦亡等。焦亡在形態(tài)學上兼具壞死性凋亡和凋亡的部分特點，表現(xiàn)為細胞核固縮，染色質(zhì)DNA 裂解，細胞膜滲透性腫脹，出現(xiàn)氣泡狀突出物，形成孔隙，質(zhì)膜破裂導致內(nèi)容物流出，釋放大量促炎因子。焦亡的經(jīng)典途徑中，胞漿的模式識別受體（pattern recognition receptor，PRR）識別損傷相關分子模式（damage-associated molecular pattern，DAMP）和病原體相關分子模式（pathogenassociated molecular pattern，PAMP），通過含有半胱天冬酶募集結構域的凋亡相關斑點樣蛋白（apoptosis-associated speck-like protein containing a CARD，ASC）募集半胱天冬酶原-1 （pro-caspase-1），3 種因子結合并寡聚形成炎癥小體［1］。無活性的pro-caspase-1 被活化的炎癥小體切割為有活性的半胱天冬酶1（caspase-1），活化的caspase-1 切割Gasdermin D（GSDMD）產(chǎn)生N 末端裂解產(chǎn)物（GSDMDN），同時將白細胞介素1β 前體（pro-interleukin-1β，pro-IL-1β）、白細胞介素18 前體（pro-interleukin-1β，pro-IL-18）切割成活性形式［2］。GSDMD-N 溶解細胞膜的磷脂分子形成非選擇性孔隙，導致炎癥細胞因子白介素1β（interleukin-1β，IL-1β）、白介素18（interleukin-18，IL-18）的釋放和焦亡［3～5］。非經(jīng)典途徑中，人類caspase-4/5 和小鼠caspase-11 被脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）直接激活并切割GSDMD，導致質(zhì)膜孔隙誘導焦亡。同時，活化的caspase-4/5/11 可以與caspase-1相互作用，激活經(jīng)典途徑導致焦亡［6］。

1 細胞焦亡的相關蛋白

1.1 炎癥小體 模式識別受體（PRR）分為胞漿型、內(nèi)體膜型、胞膜型和分泌型，炎癥小體相關的Nod 樣受體（nucleotide-binding oligomerization domainlike receptor，NLR）和AIM2 樣受體（absent in melanoma 2-like receptor，ALR）屬于胞漿型PRR。經(jīng)典的炎性小體復合物由受體蛋白（NLR 蛋白或ALR 蛋白）、銜接蛋白ASC和效應蛋白pro-caspase-1組成［7］。

1.1.1 NLR NLR 蛋白由C 端富含亮氨酸重復序列（leucine-rich repeat，LRR）、中央的核苷酸結合結構域（nucleotide-binding and oligomerization domain ，NACHT 結構域）和N 端效應結構域組成［8］。LRR 結構域負責識別分子模式，包括PAMPs/DAMPs的相應成分；NACHT 結構域參與脫氧核苷酸三磷酸（deoxyribonucleotide triphosphate，dNTP）酶的活性和寡聚化［9］；N端效應結構域通過與各種接頭分子和下游效應子結合介導信號轉(zhuǎn)導，根據(jù)不同的功能特征可分為5 個亞族：NLRA、NLRB、NLRC、NLRX1 和NLRP，其中NLRP和NLRC與焦亡相關。

1.1.1.1 NLRP NLRP由14個成員組成（NLRP1-14），是NLR 的最大亞族，特點是N 端存在pyrin 結構域（pyrin domain，PYD），該結構域與銜接蛋白ASC上的PYD 連接，并與效應蛋白pro-caspase-1 結合形成炎癥小體。

（1） NLRP3 核苷酸結合結構域、富含亮氨酸的重復序列和含熱蛋白結構域的蛋白3（nucleotide binding domain，leucine-rich repeat-containing receptor pyrin domain-containing 3，NLRP3）炎癥小體是細胞焦亡中研究最廣泛的炎癥小體，正常情況下NLRP3的表達量無法支持炎癥小體的形成［10］，其需要兩個步驟來激活。首先是啟動信號，PAMPs 或細胞因子通過刺激toll 樣受體4（toll-like receptor 4，TLR4）或細胞因子受體激活核因子-κB（nuclear factor kappa B，NF-κB）使其移位到細胞核［11］，從而上調(diào)NLRP3、pro-IL-18 和pro-IL-1β 的表達［12］；然后是激活信號，PAMPs 和DAMPs 誘導NLRP3 蛋白寡聚化，招募procaspase-1 和ASC［13］，三者相互作用組成NLRP3 炎癥小體，激活caspase-1［14］。

（2） NLRP1 核苷酸結合寡聚結構域、富含亮氨酸重復和pyrin 結構域的蛋白1（nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor family pyrin domain-containing 1，NLRP1）是第一個被發(fā)現(xiàn)的NLRP家族成員，其特點是C端除了LRR結構域還有功能查找結構域（function to find domain，F(xiàn)IIND）和半胱天冬酶募集結構域（caspase recruitment domain，CARD）。FIIND 由ZU5 和UPA 子結構域組成，它們之間可以發(fā)生自蛋白水解，分離后的ZU5 和UPA 結構域通過非共價鍵保持相互聯(lián)系［15］。PYD 和CARD是死亡域超家族的成員，已知其與細胞凋亡和炎癥信號轉(zhuǎn)導相關［16］。CARD 是必要的效應結構域，而相比之下PYD 可能不太重要，因為組裝炎性小體過程中連接ASC 的是C 端CARD，而不是N 端PYD［15］。雖然某些情況下CARD 可以在缺少ASC 時募集procaspase-1［17］，但ASC 對于它們之間的連接仍舊非常重要。除了FIIND 的切割外，NLRP1 還在NACHT 和PYD 之間接頭序列處經(jīng)歷了N 末端切割，是NLRP1活化的常見分子機制［18］。FIIND 被自動切割以激活NLRP1，隨后PYD 也被切割，形成炎癥小體復合物。由于人類與嚙齒動物NLRP1 的結構存在區(qū)別（人類在N端存在PYD而嚙齒動物不存在），故針對NLRP1的研究具有諸多困難，需要付出更多努力來探究其機制［19］。

1.1.1.2 NLRC4 NLRC 是NLR 家族的第二大亞族，特點是在N 端具有CARD，由5 個成員組成（NLRC1-5），它們可以通過與含有CARD 的銜接蛋白相互作用，其中NLR 家族帶有CARD 結構域的蛋白質(zhì)4（NLR family CARD domain-containing protein 4，NLRC4）誘導炎癥小體復合物的形成。NLRC4 通過NLR 家族凋亡抑制蛋白（NLR family apoptosis inhibitory protein，NAIP）感應來自革蘭氏陰性細菌（如鼠傷寒沙門氏菌）的3 型分泌系統(tǒng)（Type Ⅲ secretion system，T3SS）蛋白激活。NAIP 充當NLRC4 炎癥小體組裝的上游傳感器，包含一個羧基末端LRR、一個中央NACHT 和一個N 末端桿狀病毒凋亡抑制蛋白重復序列（baculovirus inhibitor of apoptosis repeat，BIR）結構域［20］。NAIP用于檢測胞質(zhì)中的細菌配體，它們與NLRC4 的關聯(lián)能激活NAIP-NLRC4 炎癥小體［20］。NLRC4 的CARD 可以與pro-caspase-1 的CARD 相互作用，允許NLRC4直接激活caspase-1［21］，ASC 的存在能夠促進這種相互作用。NLRC4 的CARD 相互作用并募集ASC 分子，引發(fā)ASC 聚合成長絲，稱為ASC 斑點。活化的NLRC4 可與ASC 結合，并在被鼠傷寒沙門氏菌激活后與含ASC 的斑點共定位［22］。ASC 的CARD 暴露在外面，作為procaspase-1的對接點將其募集到斑點中［23］。

1.1.2 ALR 黑色素瘤缺乏因子2（absent in melanoma 2，AIM2）是一種胞質(zhì)先天免疫受體，可識別在細胞干擾和病原攻擊期間釋放的雙鏈脫氧核糖核酸（double-stranded deoxyribonucleic acid，dsDNA），由C 端HIN-200 結構域和N 端pyrin 結構域組成。在穩(wěn)態(tài)條件下，AIM2的PYD 和HIN 結構域的分子內(nèi)復合物保持抑制狀態(tài)，當dsDNA與HIN結構域結合時，抑制狀態(tài)被解除，PYD 通過配體結合和寡聚化形成結構模板，并與銜接蛋白ASC 的PYD 相互作用，導致ASC聚合［24］。

1.1.3 ASC ASC 是炎癥小體復合物的中樞銜接分子，具有兩個結構域分別為C 端CARD 和N 端PYD，它們能夠與同型結構域相互作用形成CARDCARD 和PYD-PYD，從而銜接效應蛋白（pro-caspase-1）和受體蛋白（ALR 或NLR）。最近的研究顯示，NLRP3炎癥小體活化除了形成基本的炎癥小體復合物外，還會形成名為 ASC 斑點的致密結構，其直徑約為1 μm［25］。ASC 斑點是一種炎癥小體復合物的超分子聚集體，主要由ASC組成，可作為信號放大平臺通過caspase-1 顯著增強細胞因子成熟［26］。炎性小體激活后，寡聚化的NLRP3將ASC募集，ASC通過其PYD 間的同型相互作用聚集成大的螺旋原纖維。隨后，通過ASC-CARD 區(qū)域的同型相互作用，大量的ASC 纖維交聯(lián)成致密的ASC 斑點，ASC 斑點繼續(xù)募集pro-caspase-1到其表面以發(fā)揮更多作用［25］。

1.1.4 caspase 半胱天冬酶（caspase）歸屬半胱氨酸蛋白酶家族，是一種蛋白質(zhì)裂解分子，能夠在天冬氨酸（aspartic acid，Asp）殘基后裂解其底物。它們的主要作用是介導細胞程序性死亡，因為所有具有催化活性的caspase 過度表達都可以誘導細胞凋亡。同時，caspase 還介導炎癥和增殖過程。根據(jù)功能分類，caspase 可分為炎癥介質(zhì)（caspase-1，4 和5）和凋亡介質(zhì)（caspase-2，caspase-3，6，7，8，9和10）兩大類。其中炎癥介質(zhì)能夠激活促炎細胞因子，參與炎癥的啟動［27］，也可參與細胞死亡［28］。

1.1.4.1 caspase-1 caspase-1 是特征最明顯的炎癥半胱天冬酶，與經(jīng)典焦亡途徑相關。與其他caspase 一樣，caspase-1 也以caspase-1 酶原或前體形式存在于組織中，在炎性小體的組裝過程中通過蛋白水解過程激活。半胱天冬酶原-1（pro-caspase-1）具有內(nèi)部短C 端結構域（p10）、大結構域（p20）和N端半胱天冬酶募集結構域CARD，三個結構域由接頭序列分隔。與PRR 組裝完成的ASC 通過同型CARD-CARD 相互作用募集pro-caspase-1 激活炎癥小體，炎癥小體激活后，pro-caspase-1轉(zhuǎn)化為caspase-1，兩個對稱排列的p20/p10二聚體連接形成四聚體。Caspase-1 的主要作用是激活促炎細胞因子基因（pro-IL-1β 和pro-IL-18）表達IL-1β 和IL-18 蛋白，故通常稱為IL-1 轉(zhuǎn)換酶。另外，它還通過Gasdermin D的蛋白水解活化介導細胞焦亡［29］。

1.1.4.2 caspase-4/5/11 caspase-4/5（人類）或caspase-11（小鼠）與非經(jīng)典焦亡途徑相關，是胞內(nèi)LPS 傳感器。正常情況下，由于質(zhì)膜將胞外空間與胞內(nèi)細胞器分隔，宿主細胞胞質(zhì)溶膠很少觸碰到LPS。致病菌和胞質(zhì)侵襲細菌的毒力因子包括成孔毒素可以破壞質(zhì)膜或分泌系統(tǒng)，將細菌效應分子引入細胞質(zhì)［30］。除了經(jīng)典炎癥小體外，還有第二類炎癥小體稱為非經(jīng)典炎癥小體，包括caspase-4/5/11。與經(jīng)典炎癥小體相反，非經(jīng)典炎癥小體無需與上游傳感器結合而直接感知細胞內(nèi)LPS，胞質(zhì)LPS直接與caspase-4/5/11 的N 端CARD 結合使其激活，導致炎癥小體組裝，啟動炎癥信號傳導［31］。類似于caspase-1，活性caspase-4/5/11 切割其底物GSDMD 形成N 末端結構域（GSDMD-N），產(chǎn)生的孔隙允許包括鉀離子在內(nèi)的小分子的分泌，最終導致焦亡。非經(jīng)典炎性小體激活可以引發(fā)NLRP3 炎癥小體的后續(xù)組裝，NLRP3 可以加工IL-1β 和IL-18［32］，但它們本身并不能直接加工這些細胞因子［31］。

1.2 Gasdermin 人類gasdermin 家族有6 個成員：gasdermins A-E 和常染色體隱性遺傳性耳聾59型（deafness，autosomal recessive 59，DFNB59，又名pejvakin）。除DFNB59 外，其余成員均與在焦亡有關［33］。小鼠沒有GSDMB，但有GSDMC 同系物（GSDMC1-4）和GSDMA 同系物（GSDMA1-3）。除DFNB59 外，gasdermin 家族含有一個N 端結構域和一個C 端結構域，兩個結構域之間通過肽接頭連接。這兩個結構域結構相似，有約45%的序列同源性。一般認為，N 端結構域是效應域，能夠形成跨膜孔，GSDMA/D/E的C端結構域則被證實具有自身抑制作用。在gasdermins 中，對于GSDMD 和GSDME 的激活及功能有著更深入的研究。

1.2.1 GSDMD Gasdermin D 由位于8 號染色體（8q24.3）上的GSDMD 編碼，由22 kDa 的C 端（GSDMD-C）和31 kDa 的N 端（GSDMD-N）組成的蛋白質(zhì)，兩個結構域之間通過肽接頭連接。GSDMD 被炎癥性caspase（caspase-1 或caspase4/5/11）激活后，肽接頭被切割，自身抑制結構域GSDMD-C 與GSDMD-N 分離［34］。GSDMD-N 與細胞膜中的脂質(zhì)結合并形成跨膜孔，釋放細胞因子（如IL-18和IL-1β），破壞離子穩(wěn)態(tài)［35］，最終導致焦亡。

1.2.2 GSDME Gasdermin E 也稱常染色體顯性遺傳性耳聾5（deafness，autosomal dominant 5，DFNA5），位于7 號染色體7p15，最初被認為與遺傳性聽力障礙相關。最近GSDME 被證明參與細胞凋亡和焦亡，其C 端結構域?qū) 端效應域起抑制作用。與GSDMD 不同的是，GSDME 被caspase-3 激活，而caspase-3 以往被認為是與凋亡相關的半胱天冬酶?；熕幬镏委煱┌Y后，GSDME 的切割狀態(tài)導致細胞凋亡的抗炎過程或者焦亡的促炎過程間的串擾［36］。因此，GSDME 被認為是“分子開關”，它的切割與否決定了細胞是經(jīng)歷焦亡或者凋亡。另有研究證實，GSDME 不僅影響caspase-3 的下游，還影響其上游，因為它與外源性和內(nèi)源性細胞凋亡途徑均相關。被caspase-3 激活后的GSDME 的C 端結構域與N 端結構域分離，GSDME-N 在細胞膜上形成裂解孔導致細胞焦亡［37］。GSDME-N 可以透過線粒體膜，導致細胞色素C的釋放，增加caspase-3的激活，誘導caspase-3介導的細胞凋亡，形成正反饋回路［38］。

1.3 IL-1β和IL-18 IL-1β和IL-18同屬于白細胞介素-1 家族，該家族由11 種配體和拮抗受體組成，獨立誘導局部和全身的促炎或抗炎過程。Pro-IL-18 和pro-IL-1β 主要由NLRP3 炎性小體中caspase-1的切割激活。

1.3.1 IL-1β IL-1β 是最早發(fā)現(xiàn)的白細胞介素之一，由巨噬細胞和單核細胞等免疫細胞產(chǎn)生，也可以由非免疫細胞（包括表皮細胞和內(nèi)皮細胞）產(chǎn)生，對細胞因子和微生物在內(nèi)的不同刺激作出應答。IL-1β 通過白細胞介素1 受體1（interleukin-1 receptor 1，IL-1R1）轉(zhuǎn)導促炎信號。IL-1R1 信號傳導由內(nèi)源性白細胞介素1 受體拮抗劑調(diào)節(jié)，其與IL-1R1 的結合受到IL-1α 和IL-1β 的競爭［39］。IL-1α 和IL-1β合成都是前體蛋白形式，然而pro-IL-1β 并沒有活性，需要通過炎性小體活化進行酶促切割激活。

1.3.2 IL-18 IL-18 過去稱為干擾素-γ 誘導因子（interferon-gamma-inducing factor，IGIF），首次發(fā)現(xiàn)是在內(nèi)毒素休克小鼠體內(nèi)。IL-18 由免疫細胞（如樹突狀細胞（dendritic cell，DC）、朗格漢斯細胞、巨噬細胞等）產(chǎn)生，也可以由軟骨細胞、成骨細胞、腸上皮細胞角質(zhì)形成細胞和內(nèi)皮細胞等非免疫細胞產(chǎn)生［40］。IL-18 以無活性前體形式在胞漿中被半胱天冬酶切割激活并釋放到細胞質(zhì)中，活化的IL-18 通過誘導T細胞產(chǎn)生干擾素-γ（interferon-gamma，IFN-γ）、輔助T細胞1 型極化、自然殺傷（natural killer，NK）細胞和T細胞的細胞毒性以及DC、NK、T 細胞的成熟來增強適應性免疫。此外，游離的IL-18可通過炎癥和細胞因子分泌以及誘導極化引起固有免疫巨噬細胞活化，甚至導致巨噬細胞活化綜合征［41］。

2 腦出血后細胞焦亡的相關通路

腦出血是一種危害極大的破壞性腦血管疾病，死亡率和殘疾率高，腦出血后產(chǎn)生的SBI 是導致不良結局的主要因素，細胞焦亡則是導致SBI 的重要機制［42］。對于腦出血后細胞焦亡導致的細胞死亡和炎癥性損傷，國內(nèi)外學者做了大量的研究，證實了“炎癥小體/半胱天冬酶/gasdermin/白細胞介素”信號通路在焦亡中起到至關重要的作用。目前研究焦亡的新方向在于：一是探討不同的炎癥小體（如NLRP1、NLRP6 和NLRC4）及半胱天冬酶（如caspase-4/5）和gasdermin 家族成員（如GSDME）在焦亡中起到的作用；二是尋找炎癥小體上游相關蛋白是如何激活炎癥小體導致焦亡的發(fā)生。本文檢索了截至2023 年3 月的所有腦出血后細胞焦亡相關文獻，作如下綜述。

2.1 NLRP3相關信號通路

2.1.1 NLRP3/caspase-1/GSDMD NLRP3/caspase-1/GSDMD 是腦出血后細胞焦亡的經(jīng)典途徑。梁洪生等證明NLRP3 抑制劑MCC950 可以抑制ICH后24 h NLRP3、caspase-1、ASC 及下游IL-18 和IL-1β蛋白的表達，抑制小膠質(zhì)細胞焦亡，改善ICH 臨床癥狀［43］。郭亞凈等也選用MCC950 觀察大鼠ICH 后72 h 神經(jīng)損傷情況，證實MCC950 可以抑制NLRP3炎性小體相關的細胞焦亡及促炎反應來改善ICH 后的神經(jīng)損傷［44］。Li 等研究發(fā)現(xiàn)穿心蓮內(nèi)酯能抑制NLRP3/ASC/CASP-1復合體的組裝，從而降低乳酸脫氫酶和IL-3β 的表達水平，抑制小膠質(zhì)細胞焦亡［45］。Liu 等經(jīng)過研究證實，ICH 72 h 后，缺氧預處理的嗅黏膜間充質(zhì)干細胞通過降低血腫周圍腦組織中小膠質(zhì)細胞焦亡相關蛋白NLRP3、ASC、caspase-1、caspase-8、GSDMD 和IL-1β 的表達水平，以及減少細胞膜孔隙來改善焦亡，并且比常氧處理的效果更好［46］。Lin 等研究發(fā)現(xiàn)，caspase-1 選擇性抑制劑AC-YVADCMK 可以抑制ICH 24 h 的caspase-1 活化，減少IL-1β 產(chǎn)生和成熟，并增加M2 型小膠質(zhì)細胞極化，改善ICH 后的神經(jīng)損傷，但對其上游炎癥復合體NLRP3表達沒有影響［47］。Zhang等研究表明，一種具有H2S緩釋功能的絲素蛋白（SF）水凝膠可降低海馬、皮質(zhì)和紋狀體區(qū)域caspase-1、ASC、GSDMD 蛋白的表達，減輕細胞焦亡［48］。

2.1.2 RKIP/NLRP3/Caspase-1/GSDMD Raf 激酶抑制蛋白（Raf kinase inhibitory protein，RKIP）屬于磷脂酰乙醇胺結合蛋白家族，參與心臟活動、神經(jīng)生長和精子產(chǎn)生。RKIP 是一種負向調(diào)控多種蛋白激酶信號轉(zhuǎn)導的開關，如抑制G 蛋白偶聯(lián)受體（gprotein coupled receptor，GPCR）激酶、MAPK（Raf-MEK-ERK）、NF-κB 信號通路等［49］。有研究證實，RKIP 過表達能改善缺血性腦卒中后的腦損傷，而RKIP 敲低則會加重腦損傷［50］。一項研究顯示，巨噬細胞中RKIP 通過與ASC 的競爭性結合阻斷NLRP3炎癥小體的組裝過程，負向調(diào)節(jié)炎癥小體的激活［51］。Gu 等的研究報道，用didymin 激活RKIP 能夠顯著下調(diào)ICH 后24 h 焦亡相關分子NLRP3、caspase-1 P20、GSDMD-N 和成熟IL-1β 的表達量，通過ASC/Caspase-1/GSDMD 通路改善ICH 后神經(jīng)元焦亡和神經(jīng)功能缺損［52］，他的另一項研究則證明了didymin可通過該通路減輕小膠質(zhì)細胞焦亡和神經(jīng)炎癥［53］。

2.1.3 ERS、IL-13與NLRP3/caspase-1/GSDMD 研究發(fā)現(xiàn)錯誤折疊蛋白質(zhì)的累積可以導致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激（endoplasmic reticulum stress，ERS），過度的ERS 可導致細胞損傷或激活NLRP3 炎癥小體［54］，在腎缺血再灌注［55］和慢性肝病損傷［56］中誘導焦亡。IL-13 是由活化的Th2 分泌的細胞因子，受體為IL-4Rα/IL-13Rα1，可介導多種炎癥性疾病。近期研究發(fā)現(xiàn)，IL-13 與了JAK-STAT 信號通路有關［57］。在大腦神經(jīng)元中，IL-13 與IL-13Rα1 結合，加重了神經(jīng)元的氧化損傷并致其死亡［58］。Chen 等研究發(fā)現(xiàn)，ICH 通過激活轉(zhuǎn)錄激活因子4（activating transcription factor 4，ATF-4）和IRE1α/CHOP 通路誘導ERS，使用ERS 抑制劑TUDCA 可減少ICH 24 h 后神經(jīng)元NLRP3 炎癥小體相關蛋白和IL-13 的表達，減輕神經(jīng)元焦亡，另外抑制IL-13 表達也可抑制神經(jīng)元焦亡，因此他推測ERS與ICH 后神經(jīng)元焦亡間的串擾可能和IL-13有關［59］。Yan 等發(fā)現(xiàn)24 h ICH 小鼠IL-13 表達量上升，而脛骨骨折（tibial fracture，TF）合并ICH 小鼠IL-13 表達相對較低，使用重組小鼠IL-13 則增加了NLRP3 等焦亡相關蛋白的表達，加重神經(jīng)元焦亡和細胞死亡［60］。

2.1.4 Dectin-1/Syk/NLRP3/caspase-1/GSDMD 樹突狀細胞相關C型凝集素-1 （dendritic cell-associated C-type lectin-1，Dectin-1）屬于PRR，是C 型凝集素受體之一，可介導真菌感染性疾病、腦缺血、ICH 和心肌梗死中的炎癥。相關研究表明，Dectin-1激活后募集脾酪氨酸激酶（spleen tyrosine kinase，Syk）使其磷酸化，從而加重炎癥損傷［61］，而在小鼠缺血性卒中后抑制Syk 可以減輕NLRP3 炎癥小體相關的焦亡和神經(jīng)炎癥［62］。心肌梗死后通過抑制Dectin-1 能夠下調(diào)NLRP3 的蛋白質(zhì)水平及IL-1β 和IL-18 的轉(zhuǎn)錄［63］。ICH 后Dectin-1 通過Syk/Card9/NF-κB 途徑參與小膠質(zhì)細胞極化和功能修復［64］。Ding 等使用Laminarin（Dectin-1 抑制劑）觀察ICH 后72 h NLRP3 炎癥小體介導的小膠質(zhì)細胞焦亡情況，發(fā)現(xiàn)抑制Dectin-1 可以抑制Syk 的磷酸化，抑制NLRP3 炎癥小體活化，下調(diào)GSDMD-N、IL-1β 和IL-18 的表達，減輕細胞焦亡和神經(jīng)炎癥［65］。

2.1.5 MiR-23b/PTEN/NLRP3/caspase-1/GSDMD 骨髓間充質(zhì)干細胞（bone marrow mesenchymal stem cell，BMSC）分泌的外泌體在各種疾病中表現(xiàn)出積極的作用，能夠通過長非編碼RNA、微小RNA（microRNA，miRNA）和蛋白質(zhì)傳遞信息。MiRNA 是小非編碼單鏈RNA 分子，通過干擾mRNA 或者抑制翻譯過程來減少目標靶基因的表達，從而發(fā)揮生物學功能。有研究發(fā)現(xiàn)，ICH 后外泌體通過減輕神經(jīng)元凋亡和神經(jīng)炎癥來促進神經(jīng)恢復［66］。多種中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的研究發(fā)現(xiàn)，BMSC 分泌的外泌體中的miR-23b 能夠發(fā)揮抗炎作用［67，68］。Hu 等研究發(fā)現(xiàn)，BMSC 外泌體miR-23b 通過阻礙磷酸酶張力蛋白同源物（phosphatase and tensin homolog，PTEN）和NLRP3 的結合，抑制炎癥小體激活，減輕了NLRP3依賴的細胞焦亡，改善大鼠神經(jīng)功能［69］。

2.1.6 NEK7/NLRP3/caspase-1/GSDMD 短鏈脂肪酸（short-chain fatty acids，SCFAs）是一種由腸道菌群代謝的小分子有機酸，發(fā)揮機體免疫調(diào)節(jié)的生物學效應。腦-腸軸的理論提出后，證明SCFAs 不僅能穩(wěn)定腸道微生物環(huán)境，還可以調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的免疫功能。研究表明，SCFAs 可以調(diào)節(jié)小膠質(zhì)細胞極化從而起到抗炎作用［70］，還能夠調(diào)節(jié)血腦屏障通透性來減輕腦水腫［71］。丁酸是SCFAs 的一種，是結腸細胞重要的能量來源和底物。沈逸青研究表明，ICH 后永離有絲分裂基因A 相關激酶7（NIMArelated kinase 7，NEK7）結合NLRP3，共同形成NEK7-NLRP3 復合體，激活焦亡通路，給予丁酸鈉（sodium butyrate，Na B）可以有效抑制ICH 后24 h NEK7/NLRP3/GSDMD 焦亡通路的激活，抑制小膠質(zhì)細胞焦亡，增強腦組織的抗炎作用［72］。

2.2 NLRP1相關信號通路

2.2.1 CCR5/PKA/CREB/NLRP1/Caspase-1/GSD MD C-C 趨化因子受體5（C-C chemokine receptor type 5，CCR5）是一種GPCR，能將白細胞募集到損傷區(qū)域介導炎癥。cAMP 依賴性蛋白激酶A（cAMPdependent protein kinase A，PKA）和cAMP 效應元件結合蛋白（cAMP response element-binding protein，CREB）是CCR5 下游信號蛋白，PKA 能夠磷酸化CREB 的133 位絲氨酸位點以激活CREB。據(jù)報道，抑制艾滋病小鼠神經(jīng)元CCR5 能夠上調(diào)CREB 蛋白水平，從而增強皮質(zhì)神經(jīng)元可塑性，改善記憶和學習能力［73］。抑制CCR5 的激活能夠改善嚙齒動物腦缺血和創(chuàng)傷性腦損傷后的運動功能［74］。Yan 等通過實驗證明，小鼠ICH 24 h 后趨化因子配體5（C-C motif chemokine ligand 5，CCL5）激活CCR5 通過PKA/CREB/NLRP1通路介導了神經(jīng)元焦亡，用CCR5的選擇性抑制劑Maraviroc（MVC）則增加了PKA-Cα 和p-CREB 的表達，逆轉(zhuǎn)了CCR5激活導致的NLRP1依賴性焦亡和神經(jīng)功能障礙［75］。

2.2.2 ASK1/JNK/p38 MAPK/NLRP1/caspase-1/GSDMD 黑皮質(zhì)素屬于內(nèi)源性神經(jīng)肽，由阿片黑皮質(zhì)素前體產(chǎn)生，包括α-、β-、γ-黑素細胞刺激素（melanocyte-stimulating hormone，MSH）和促腎上腺皮質(zhì)激素，它們通過結合5類黑皮質(zhì)素受體（melanocortin receptor ，MCR）產(chǎn)生抗炎作用［76］。黑皮質(zhì)素4受體（MC4R）是MCR 的主要亞型，在神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細胞和小膠質(zhì)細胞中高表達。通過與其內(nèi)源性配體神經(jīng)肽α-MSH 結合，MC4R 在腦缺血、缺血性腎衰竭和創(chuàng)傷性腦損傷的環(huán)境中抑制促炎細胞因子活性從而發(fā)揮抗炎作用。激活MC4R可以顯著下調(diào)c-Jun氨基末端激酶（c-Jun N-terminal kinase，JNK）和p38絲裂原活化蛋白激酶（p38 mitogen-activated protein kinase，p38 MAPK）的磷酸化［77］。JNK、p38 MAPK 和細胞外信號調(diào)節(jié)激酶1/2（extracellular signalregulated kinase 1/2，ERK1/2）屬于MAPK 亞族，能夠調(diào)節(jié)細胞應激反應、免疫功能、增殖和分化和細胞死亡［78］，而凋亡信號調(diào)節(jié)激酶1（apoptosis signalregulating kinase 1，ASK1）是JNK/p38 MAPK 信號通路激活所必需的。據(jù)報道，ICH 后JNK/p38 MAPK 通路被激活，釋放促炎介質(zhì)介導神經(jīng)元細胞死亡［79］。在腦缺血的體內(nèi)外實驗中，JNK/p38 MAPK 通路能夠促進神經(jīng)元NLRP1 炎癥小體的激活［80］。Chen 等報道，RO27-3225（MC4R 激動劑）可以下調(diào)ICH 后24 h p-p38 MAPK、p-JNK、p-ASK1、caspase-1、NLRP1 和IL-1β 的表達，減輕ASK1/JNK/p38 MAPK 介導的NLRP1依賴性神經(jīng)元焦亡，恢復神經(jīng)功能［81］。

2.3 NLRC4相關信號通路

NK1R/PKCδ/NLRC4/Caspase-1/GSDMD：P 物質(zhì)（substance P，SP）是一類神經(jīng)肽，主要位于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，介導炎癥相關過程。SP與神經(jīng)激肽受體（neurokinin receptors，NKRs）結合發(fā)揮其生物學效應。其中，神經(jīng)激肽受體1（NK1R）是由星形膠質(zhì)細胞、神經(jīng)元和小膠質(zhì)細胞表達的GPCR，對SP 有高親和力。SP 結合NK1R 后激活磷脂酶C，產(chǎn)生二?；视?，隨后激活蛋白激酶C（protein kinase C，PKC）［82］。據(jù)報道，小膠質(zhì)細胞NK1R 的激活上調(diào)了PKCδ 的磷酸化水平［83］。NLRC4 的細胞內(nèi)蛋白表達水平主要由p-PKCδ調(diào)節(jié)［84］。Jin 等研究發(fā)現(xiàn)，NK1R 選擇性抑制劑阿瑞匹坦能夠顯著改善ICH 后24 h 神經(jīng)行為缺損，下調(diào)NLRC4、GSDMD、caspase-1、IL-18 和IL-1β 的表達，抑制NK1R/PKCδ通路減輕NLRC4依賴性神經(jīng)元焦亡［85］。

綜上所述，現(xiàn)今對ICH 后細胞焦亡的研究較為深入，雖然NLRP6、AIM2 等炎癥小體在其他中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病中也被證明與焦亡相關，但大多數(shù)文獻主要圍繞經(jīng)典炎癥小體NLRP3 以及經(jīng)典焦亡途徑進行實驗。今后在對焦亡的非經(jīng)典途徑、其他炎癥小體和激活炎癥小體的上游信號通路方面需要更進一步的研究。

利益沖突聲明：所有作者均聲明不存在利益沖突。

作者貢獻聲明：吳哲負責論文設計、文獻收集、撰寫論文；焦明媛負責論文修改；鄒偉負責指導撰寫文章并最后定稿。