USP5 基因缺失有望成为川崎病治疗新靶点：调控 NFATC1/TLR4 通路改善内皮细胞损伤

为探究川崎病（KD）发病机制，研究人员研究 USP5 对 KD 血清诱导的人冠状动脉内皮细胞（HCAECs）损伤的影响，发现阻断 USP5/NFATC1/TLR4 介导的 NF-κB 信号可能是 KD 炎症损伤治疗新靶点。

　　# 川崎病研究新突破：USP5 基因缺失或成治疗新希望
在儿童健康领域，有一种疾病正悄然威胁着婴幼儿的生命健康，它就是川崎病（Kawasaki disease，KD）。这是一种急性发热性疾病，以全身血管炎为主要特征，尤其是冠状动脉受累严重。想象一下，小小的冠状动脉就像给心脏供血的 “高速公路”，而川崎病却让这条 “路” 变得崎岖坎坷，出现各种异常。近 20% 未经治疗的患儿会出现冠状动脉扩张、血栓等问题，严重时可导致心肌缺血甚至心肌梗死，就如同 “高速公路” 堵塞，心脏这个 “发动机” 得不到足够的 “燃料”，后果不堪设想。尽管目前有高剂量静脉注射免疫球蛋白、抗炎药、口服阿司匹林等标准治疗方法，但仍有大约 15% 的病例对这些治疗产生抵抗，这让医生们十分头疼。因此，深入探究川崎病的发病机制，寻找新的治疗靶点迫在眉睫。

为了解开川崎病的谜团，珠海人民医院（暨南大学珠海临床医学院）的研究人员展开了一项重要研究，相关成果发表在《Inflammation》杂志上。研究人员聚焦于核因子活化 T 细胞胞浆 1（nuclear factor of activated T cells, cytoplasmic 1，NFATC1，也称为 NFAT2），此前研究表明它在川崎病发病机制中起关键作用，但具体分子机制尚不明确。同时，泛素特异性蛋白酶 5（Ubiquitin - specific peptidase 5，USP5）作为一种去泛素化酶，在多种疾病中发挥重要作用，其与 NFATC1 的关系也引起了研究人员的关注。

研究人员开展了一系列实验。他们收集了 33 例川崎病患者和 29 例健康对照者的清晨空腹外周静脉血。同时，培养人冠状动脉内皮细胞（human coronary artery endothelial cells，HCAECs），用 15% 川崎病患者血清处理 HCAECs，构建体外炎症损伤模型。在实验中，运用了多种技术方法：

• 基因表达检测技术：通过实时定量聚合酶链反应（RT - qPCR）测定 NFATC1 mRNA 水平，了解基因的表达情况。
• 蛋白质检测技术：利用蛋白质免疫印迹法（Western blot）检测 NFATC1、Bax、Bcl - 2、USP5、Toll 样受体 4（Toll - like receptor4，TLR4）等多种蛋白水平，分析蛋白质的表达变化。
• 细胞功能检测技术：采用细胞计数试剂盒 - 8（CCK - 8）法、5 - 乙炔基 - 2 - 脱氧尿苷（EdU）法评估细胞活力和增殖情况；通过流式细胞术检测细胞凋亡；用酶联免疫吸附试验（ELISA）测定白细胞介素 - 1β（Interleukin - 1β，IL - 1β）和肿瘤坏死因子 α（tumor necrosis factor α，TNF - α）水平，评估炎症反应；使用特殊检测试剂盒测定活性氧（ROS）和超氧化物歧化酶（SOD）水平，检测细胞的氧化应激状态。
• 蛋白相互作用检测技术：借助数据库分析和免疫共沉淀（Co - immunoprecipitation，CoIP）实验，验证蛋白之间的相互作用。

经过一系列深入研究，得到了以下关键结果：

• NFATC1 在 KD 患者和 KD 血清刺激的 HCAECs 中表达增加：研究发现，川崎病患者血清中 NFATC1 显著上调，且用 KD 血清处理 HCAECs 24 小时后，HCAECs 中 NFATC1 水平明显升高。这表明 NFATC1 可能在川崎病影响内皮细胞的过程中发挥重要作用。
• 抑制 NFATC1 可减轻 KD 血清诱导的 HCAEC 损伤：通过功能缺失研究，在 HCAECs 中转染 si - NFATC1 降低 NFATC1 表达。结果显示，KD 血清原本会显著抑制 HCAECs 的活力和增殖、促进细胞凋亡、引发炎症反应和氧化应激，而 NFATC1 下调后，这些负面效应均得到有效缓解。
• USP5 可直接与 NFATC1 相互作用并使其去泛素化：基于数据库预测和实验验证，发现 USP5 与 NFATC1 存在相互作用。下调 USP5 会降低 NFATC1 蛋白水平，而抑制蛋白酶体后可部分改善；过表达 USP5 则能延长 NFATC1 蛋白半衰期，增强其稳定性。
• USP5 过表达通过调节 NFATC1 减轻 KD 血清诱导的 HCAEC 损伤：进一步研究发现，USP5 沉默可改善 KD 血清处理的 HCAECs 的细胞活力和增殖等，但共转染 NFATC1 后，这些改善效果部分被抵消。这表明 USP5 对 KD 血清诱导的细胞损伤的影响与 NFATC1 密切相关，USP5 敲低可能通过靶向 NFATC1 对 HCAEC 损伤起到保护作用。
• NFATC1 与 TLR4 相互作用影响其表达：利用数据库分析和实验验证，证实 NFATC1 与 TLR4 存在相互作用。KD 血清处理的 HCAECs 中 TLR4 蛋白水平明显升高，NFATC1 下调可部分缓解；同时，NFATC1 过表达能消除 USP5 缺失对 TLR4 蛋白水平的抑制作用。
• USP5 缺失可通过调节 NFATC1/TLR4 阻断 KD 血清诱导的 NF - κB 信号通路：已知 TLR4 信号可诱导 NF - κB 激活，研究发现，USP5 沉默可显著减轻 KD 血清诱导的 HCAECs 中 NF - κB 通路相关蛋白的磷酸化，而 NFATC1 共转染可部分逆转这一效果；此外，NFATC1 缺失对相关蛋白磷酸化的抑制作用也可被 TLR4 过表达部分抵消。这表明 USP5 沉默可通过 NFATC1/TLR4 轴抑制 KD 血清介导的 NF - κB 信号通路。

综合上述研究结果，研究人员得出结论：USP5 敲低可能通过调节 NFATC1/TLR4 介导的 NF - κB 信号通路，减轻 KD 血清诱导的 HCAEC 炎症和损伤。这一发现为川崎病的治疗提供了新的潜在靶点，意味着未来或许可以通过干预 USP5/NFATC1/TLR4 介导的 NF - κB 信号通路，开发出更有效的治疗方法，为川崎病患儿带来新的希望。同时，也为深入理解川崎病的发病机制提供了重要依据，推动了该领域的研究进展。