RIG-I样受体信号通路及其调控研究综述

RIG-I样受体信号通路及其调控研究综述

作者：丁汝璇

来源：《中外医学研究》2019年第14期

【摘要】 RIG-I样受体（维甲酸诱导基因I）是细胞质中的一类RNA解旋酶，属于固有免疫的模式识别受体，其可以结合病原相关分子式及RNA配体识别非自身的病毒RNA，激活RIG-I信号通路，促进细胞因子产生，发挥抗病毒效应。本研究综述RIG-I样受体的多种信号通路和调控机制，为病毒感染的控制和免疫调节治疗提供新的思路和方向。

【关键词】 RIG-I样受体; 信号通路; 调控机制; 病毒感染; 免疫反应

doi：10.14033/ki.cfmr.2019.14.086 文献标识码 A 文章编号 1674-6805（2019）14-0-03

A Review of RIG-I Like Receptor Signaling Pathway and Its Regulation/DING

Ruxuan.//Chinese and Foreign Medical Research，2019，17（14）：-186

【Abstract】 RIG-I like receptor（retinoic acid-induced gene I） is a kind of RNA helicase in cytoplasm，which belongs to the pattern recognition receptor of innate immunity，which can bind the pathogenic correlation molecular formula and RNA ligand to identify non-own viral RNA，activate the RIG-I signaling pathway，promote the production of cytokines and exert the antiviral effect.This study reviews the various signaling pathways and regulatory mechanisms of RIG-I like receptors，providing new ideas and directions for the control of viral infection and immunomodulatory therapy.

【Key words】 RIG-I like receptors; Signal transduction pathway; Regulation mechanism; Viral infection; Immune response

First-author’s address：Hunan Normal University School of Medicine，Changsha 410000，China

天然免疫模式识别理论最早于20世纪80年代末被提出，该理论指出：高等生物能通过

体内的模式识别受体（PRRs），识别出病原微生物的保守分子式[1-2]。机体内的PRRs主要可以分成Toll样受体家族、RIG-I样受体家族、NOD样受体家族和C型外源凝集素受体这四大

类[3]。其中Toll样受体家族和RIG-I样受体家族是目前临床上研究较多的模式识别受体，前者主要负责识别细胞外PAMP（疾病相关分子模式）和内涵体内的PAMP，而后者则主要识别细胞质中病毒复制过程中产生的双链RNA，而且其在各种病毒感染的细胞中均有表达，故而许多学者认为RIG-I样受体可能在抗病毒先天性免疫中发挥着重要作用[4-5]。牟娜等[6]曾研究慢性乙肝患者外周血中的模式识别受体TLR3、RIG-I、MDA5的表达水平，发现患者的TLR3、RIG-I、MDA5表达水平均有明显的下降，这可能与HBV感染的慢性状态有关。本研究对

RIG-I样受体的信号通路、调控机制进行

综述。

1 RIG-I样受体介导的抗病毒天然免疫信号转导

目前的研究发现，RIG-I样受体家族的成员主要包括三个：RIG-I、MDA5、LGP2，其中RIG-I最早于1997年被我国上海瑞金医院血液病研究中心从人急性早幼粒白血病NB4细胞株中分离出来，是视黄酸处理刺激产生的最多的一个基因，由此而命名，其参与机体的先天性免疫反应[7]。RIG-I是细胞质内蛋白，N端为两个串联的半胱天冬酶活化募集结构域（CARD），中间部分则RNA解旋酶结构域，包含与ATP结合的关键位点;C端则为与RNA 结合的结构域及抑制结构域，而RIG-I中具有RNA识别、信号抑制作用的区域被称为C末端结构域。RIG-I、MDA5、LGP2均具有包含特殊DEX/DH框RNA解旋酶结构域，能与RNA 结合，并且具有ATP酶的作用，促使RNA构想改变并激活下游信号的转导[8]。

1.1 识别病毒核酸成分

RIG-I样受体能识别病毒核酸成分，此类RIG-I样受体都定位在细胞内膜结构上，机体在病毒感染后，病毒侵入到細胞后，在内涵提酸性环境中释放核酸物质，进而被RIG-I样受体所识别，主要包括TLR3、TLR7/TLR8、TLR9。RIG-I样受体在细胞内的定位避免细胞外自身核酸物质做出免疫反应。

1.2 识别病毒非核酸成分

识别病毒非核酸成分的RIG-I样受体往往指是定位在细胞膜上的受体，如：TLR2、

TLR4，其能识别病毒的包被蛋白。以TLR2为例：识别病毒组分蛋白激活，如measles病毒的hemagglutini蛋白，而人体的CMV病毒等能诱导这些细胞因子产生，加上TLR2能介导1型干扰素产生，在非活化的牛痘病毒的刺激下，炎性细胞通过TLR2诱导大量1型干扰素产生，巨噬细胞中的TLR2则诱导炎性细胞产生。所以说，TLR2产生的1型干扰素并不依赖于病毒核酸物质。

1.3 介导抗病毒细胞信号转导

在RIG-I样受体的抗病毒信号通路中，大部分是因为RIG-I样受体能识别病毒成分，并诱导1型干扰素产生，依赖其蛋白结构将病毒信号传递下去[9]。RIG-I样受体有三个结构域：重复结构域（负责识别出PAMPs）、跨膜结构域和将活化信号传导下去的TIR受体结构域，TIR 受体结构域能招募含有TIR结构域的接头蛋白，如TRIF、MyD88就是常见的接头蛋白。例如：TLR4通过MyD88介导NF-κB通路活化。当病毒入侵宿主细胞后，分别被RIG-I和

MDA5识别，随后即通过定位在线粒体上的一个重要接头蛋白MAVS（线粒体抗病毒信号蛋白）激活下游通道，使得IRF3发生磷酸化、活化。在诱导1型干扰素的通路中：MAVS活化后激活下游的TRAF3、TBK1、IKK-i，进而磷酸化活化IRF3。TRAF3、TBK1、IKK-i均是TLR通路激活1型干扰素产生的共用分子。MAVS招募TRAF3，并发生K63位连接泛素化，