Inflamasom: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
Baris 48:
 
=== Aktivasi inflamasom non-kanonikal ===
Jalur umum dan yang sudah diterima (kanonikal) dalam aktivasi inflamasom yaitu perekrutan caspase-1 dalam merespons PAMP atau DAMP. Namun, ditemukan juga jalur non-kanonikal yaitu aktivasi inflamasom NLRP3 terjadi pada hilir pembelahan caspase-11 dan gasdermin D. Dalam pensinyalan inflamasom nonkanonikal, caspase-11 beraksi sebagai sensor LPS dalam sitosol.<ref>{{Cite journal|last=Kayagaki|first=Nobuhiko|last2=Warming|first2=Søren|last3=Lamkanfi|first3=Mohamed|last4=Walle|first4=Lieselotte Vande|last5=Louie|first5=Salina|last6=Dong|first6=Jennifer|last7=Newton|first7=Kim|last8=Qu|first8=Yan|last9=Liu|first9=Jinfeng|date=2011-11|title=Non-canonical inflammasome activation targets caspase-11|url=https://www.researchgate.net/publication/51724052_Non-canonical_inflammasome_activation_targets_caspase-11|journal=Nature|language=en|volume=479|issue=7371|pages=117–121|doi=10.1038/nature10558|issn=0028-0836}}</ref> Setelah mengenali LPS, caspase-11 memulai pematangan proteolitik IL-1β dan kematian sel piroptosis yang bergantung pada gasdermin D (GSDMD). Caspase-11 secara langsung mengikat ke LPS melalui domain CARD. Pensinyalan caspase-11 melibatkan inflamasom NLRP3, dengan demikian merekrut silang pensinyalan caspase-1 dan memunculkan pematangan IL-1β dan IL-18.<ref>{{Cite journal|last=Kayagaki|first=Nobuhiko|last2=Stowe|first2=Irma B.|last3=Lee|first3=Bettina L.|last4=O'Rourke|first4=Karen|last5=Anderson|first5=Keith|last6=Warming|first6=Søren|last7=Cuellar|first7=Trinna|last8=Haley|first8=Benjamin|last9=Roose-Girma|first9=Merone|date=2015-10-29|title=Caspase-11 cleaves gasdermin D for non-canonical inflammasome signalling|url=https://www.researchgate.net/publication/282037181_Caspase-11_cleaves_gasdermin_D_for_non-canonical_inflammasome_signaling|journal=Nature|volume=526|issue=7575|pages=666–671|doi=10.1038/nature15541|issn=1476-4687|pmid=26375259}}</ref>
 
=== Regulator aktivasi inflamasom ===
Aktivasi inflamasom NLRP3 sebagian besar bermanfaat bagi pertahanan inang, tetapi produksi IL-1β dan IL-18 yang berlebihan dapat menghasilkan peradangan steril yang dapat meningkatkan risiko pengembangan penyakit metabolik dan autoinflamasi. Oleh karena itu, aktivasi inflamasom NLRP3 harus dikontrol dengan baik, melalui protein pengikat maupun modifikasi pasca-translasi.
 
Regulator penting dari aktivasi inflamasom NLRP3 adalah NEK7 (NIMA-related kinase 7), yang terlibat dalam regulasi siklus sel, pembentukan gelendong mitosis, dan sitokinesis. NEK7 berperan sebagai protein pengikat NLRP3 melalui interaksi antar domain LRR, dan beraksi sebagai hilir dari penghabisan ion kalium untuk meregulasi oligomerisasi dan aktivasi inflamasom NLRP3.<ref>{{Cite journal|last=He|first=Yuan|last2=Zeng|first2=Melody Y.|last3=Yang|first3=Dahai|last4=Motro|first4=Benny|last5=Núñez|first5=Gabriel|date=2016-02-18|title=NEK7 is an essential mediator of NLRP3 activation downstream of potassium efflux|url=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26814970|journal=Nature|volume=530|issue=7590|pages=354–357|doi=10.1038/nature16959|issn=1476-4687|pmc=4810788|pmid=26814970}}</ref> Anggota famili POP (pyrin-only protein (POP) termasuk POP116 dan POP216 mengeblok perakitan inflamasom dengan mengikat ASC dan menghambat perekrutan ASC ke NLRP3.<ref>{{Cite journal|last=de Almeida|first=Lucia|last2=Khare|first2=Sonal|last3=Misharin|first3=Alexander V.|last4=Patel|first4=Rajul|last5=Ratsimandresy|first5=Rojo A.|last6=Wallin|first6=Melissa C.|last7=Perlman|first7=Harris|last8=Greaves|first8=David R.|last9=Hoffman|first9=Hal M.|date=2015-08-18|title=The PYRIN Domain-only Protein POP1 Inhibits Inflammasome Assembly and Ameliorates Inflammatory Disease|url=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26275995|journal=Immunity|volume=43|issue=2|pages=264–276|doi=10.1016/j.immuni.2015.07.018|issn=1097-4180|pmc=4666005|pmid=26275995}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Ratsimandresy|first=Rojo A.|last2=Chu|first2=Lan H.|last3=Khare|first3=Sonal|last4=de Almeida|first4=Lucia|last5=Gangopadhyay|first5=Anu|last6=Indramohan|first6=Mohanalaxmi|last7=Misharin|first7=Alexander V.|last8=Greaves|first8=David R.|last9=Perlman|first9=Harris|date=2017-06-05|title=The PYRIN domain-only protein POP2 inhibits inflammasome priming and activation|url=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28580931|journal=Nature Communications|volume=8|pages=15556|doi=10.1038/ncomms15556|issn=2041-1723|pmc=5465353|pmid=28580931}}</ref> Molekul regulator negatif yang menyasar pada penghabisan ion, fungsi mitokondria, dan pensinyalan ROS juga dapat mengeblok aktivasi inflamasom NLRP3. Misalnya, senyawa badan keton β-hidroksibutirat dapat menghambat inflamasi yang diperantarai inflamasom NLRP3 dengan mencegah penghabisan ion kalium.<ref>{{Cite journal|last=Youm|first=Yun-Hee|last2=Nguyen|first2=Kim Y.|last3=Grant|first3=Ryan W.|last4=Goldberg|first4=Emily L.|last5=Bodogai|first5=Monica|last6=Kim|first6=Dongin|last7=D'Agostino|first7=Dominic|last8=Planavsky|first8=Noah|last9=Lupfer|first9=Christopher|date=2015-03|title=The ketone metabolite β-hydroxybutyrate blocks NLRP3 inflammasome-mediated inflammatory disease|url=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25686106|journal=Nature Medicine|volume=21|issue=3|pages=263–269|doi=10.1038/nm.3804|issn=1546-170X|pmc=4352123|pmid=25686106}}</ref>
 
Modifikasi pasca-translasi NLRP3, termasuk ubiquitinasi dan deubiquitinasi, juga dapat menekan atau mengaktifkan aktivasi inflamasom. Selama langkah aktivasi, fosforilasi NLRP3 oleh protein kinase D (PKD) diperantarai Golgi pada Ser293 (atau Ser295 manusia) dapat memicu perakitan inflamasom.<ref>{{Cite journal|last=Zhang|first=Zhirong|last2=Meszaros|first2=Gergö|last3=He|first3=Wan-Ting|last4=Xu|first4=Yanfang|last5=de Fatima Magliarelli|first5=Helena|last6=Mailly|first6=Laurent|last7=Mihlan|first7=Michael|last8=Liu|first8=Yansheng|last9=Puig Gámez|first9=Marta|date=2017-09-04|title=Protein kinase D at the Golgi controls NLRP3 inflammasome activation|url=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28716882|journal=The Journal of Experimental Medicine|volume=214|issue=9|pages=2671–2693|doi=10.1084/jem.20162040|issn=1540-9538|pmc=5584123|pmid=28716882}}</ref> Sebaliknya, fosforilasi NLRP3 oleh PKA pada Ser 291 mencit memperantarai regulasi negatif inflamasom NLRP3 yang diinduksi asam empedu.<ref>{{Cite journal|last=Guo|first=Chuansheng|last2=Xie|first2=Shujun|last3=Chi|first3=Zhexu|last4=Zhang|first4=Jinhua|last5=Liu|first5=Yangyang|last6=Zhang|first6=Li|last7=Zheng|first7=Mingzhu|last8=Zhang|first8=Xue|last9=Xia|first9=Dajing|date=2016-10-18|title=Bile Acids Control Inflammation and Metabolic Disorder through Inhibition of NLRP3 Inflammasome|url=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27692610|journal=Immunity|volume=45|issue=4|pages=802–816|doi=10.1016/j.immuni.2016.09.008|issn=1097-4180|pmid=27692610}}</ref> Selain enzim fosforilasi, enzim deubiquitinasi juga terlibat dalam regulasi inflamasom. Misalnya, BRCC3 mendorong aktivasi inflamasi dengan men-deubiquitin NLRP3 pada domain LRR.<ref>{{Cite journal|last=Py|first=Bénédicte F.|last2=Kim|first2=Mi-Sung|last3=Vakifahmetoglu-Norberg|first3=Helin|last4=Yuan|first4=Junying|date=2013-01-24|title=Deubiquitination of NLRP3 by BRCC3 critically regulates inflammasome activity|url=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23246432|journal=Molecular Cell|volume=49|issue=2|pages=331–338|doi=10.1016/j.molcel.2012.11.009|issn=1097-4164|pmid=23246432}}</ref> ABRO1, suatu komponen kompleks BRCC3, meningkatkan aktivasi inflamasom NLRP3 dengan mengatur deubiquitinasi NLRP3 setelah induksi LPS.<ref>{{Cite journal|last=Ren|first=Guangming|last2=Zhang|first2=Xuanyi|last3=Xiao|first3=Yang|last4=Zhang|first4=Wen|last5=Wang|first5=Yu|last6=Ma|first6=Wenbing|last7=Wang|first7=Xiaohan|last8=Song|first8=Pan|last9=Lai|first9=Lili|date=2019-03-15|title=ABRO1 promotes NLRP3 inflammasome activation through regulation of NLRP3 deubiquitination|url=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30787184|journal=The EMBO journal|volume=38|issue=6|pages=e100376|doi=10.15252/embj.2018100376|issn=1460-2075|pmc=6418445|pmid=30787184}}</ref>