P38MAPK信號(hào)通路及其與動(dòng)物氧化應(yīng)激反應(yīng)關(guān)系的研究進(jìn)展

1、    p38mapk信號(hào)通路及其與動(dòng)物氧化應(yīng)激反應(yīng)關(guān)系的研究進(jìn)展    張昊陳芳申杰摘要：p38絲裂原活化蛋白激酶（p38 mitogen-activated protein kinases，p38mapk）信號(hào)通路存在于大多數(shù)細(xì)胞內(nèi)，是動(dòng)物細(xì)胞重要的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，可應(yīng)答氧化應(yīng)激，將細(xì)胞受到的信號(hào)刺激轉(zhuǎn)導(dǎo)至核內(nèi)，進(jìn)行轉(zhuǎn)錄調(diào)控。家禽生產(chǎn)許多環(huán)節(jié)易發(fā)生氧化應(yīng)激，p38mapk信號(hào)途徑被激活，進(jìn)而對(duì)家禽生產(chǎn)造成影響。綜述了p38mapk信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的激活機(jī)制，以及動(dòng)物氧化應(yīng)激反應(yīng)與p38mapk激活的關(guān)系，并闡述了家禽生產(chǎn)與氧化應(yīng)激反應(yīng)之間的關(guān)系。關(guān)鍵詞：p

2、38mapk；氧化應(yīng)激；家禽：s858.3 ：b ：1007-273x（2015）07-0013-01p38絲裂原活化蛋白激酶（p38mapk）信號(hào)途徑是已鑒定的多條mapk信號(hào)通路之一，是動(dòng)物細(xì)胞中重要的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路。其主要作用是通過(guò)p38蛋白磷酸化，將細(xì)胞質(zhì)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)至細(xì)胞核內(nèi)激活下游信號(hào)，調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄并引發(fā)細(xì)胞生物學(xué)反應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)，氧化應(yīng)激與p38mapk信號(hào)通路激活密切相關(guān)。1 p38mapk的發(fā)現(xiàn)、組成及激活方式1993年，brewster等1在酵母中首次發(fā)現(xiàn)p38，1994年han等2從小鼠肝臟中分離純化得到分子量38kd的p38mapks。p38mapk目前已發(fā)現(xiàn)六個(gè)異構(gòu)體，分別為

3、p38mapk1/2、p38mapk1/2、p38mapk和p38mapk。不同亞型p38mapk不僅氨基酸個(gè)數(shù)不同，其分布也具有組織特異性3。p38mapk激活是外源刺激引發(fā)的胞質(zhì)內(nèi)磷酸化級(jí)聯(lián)反應(yīng)，以p38mapk分子蘇氨酸-甘氨酸-酪氨酸形成的t-loop磷酸化為標(biāo)志4。當(dāng)紫外線、熱損傷、炎性因子、生理應(yīng)激以及體內(nèi)過(guò)氧化物積累導(dǎo)致的氧化應(yīng)激等因素作用于機(jī)體后，細(xì)胞外信號(hào)發(fā)生改變，通過(guò)相應(yīng)膜受體轉(zhuǎn)入胞內(nèi)，進(jìn)一步激活p38mapk信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路5。胞質(zhì)內(nèi)，p38mapk信號(hào)途徑的信號(hào)傳遞通過(guò)三個(gè)關(guān)鍵激酶（mekks/tak、mkk6/mkk3和p38mapk）級(jí)聯(lián)反應(yīng)使p38mapk磷酸化6。p

4、38mapk信號(hào)通路激活后，可直接或間接控制多種轉(zhuǎn)錄因子（如nf-b、ath-1/2、elk-1等），進(jìn)行轉(zhuǎn)錄調(diào)控7。2 p38mapk與動(dòng)物氧化應(yīng)激的關(guān)系p38mapk在應(yīng)激反應(yīng)中發(fā)揮重要的作用，同時(shí)由于其分布廣泛，不同組織氧化應(yīng)激應(yīng)答時(shí)，在部分組織表現(xiàn)出激活，而在部分組織中表現(xiàn)為抑制激活。王進(jìn)堂等8通過(guò)免疫組化和western blot觀察發(fā)現(xiàn)，正常大鼠脊髓內(nèi)p38具有一定的基礎(chǔ)激活水平，高溫導(dǎo)致的應(yīng)激對(duì)p38激活有明顯抑制。maroni等9對(duì)大鼠急性熱處理后，肝臟內(nèi)p38mapk及其上游mkk3/6激活。體外實(shí)驗(yàn)通過(guò)p38mapk抑制劑對(duì)通路抑制后，應(yīng)激引發(fā)的細(xì)胞轉(zhuǎn)錄活性發(fā)生變化，細(xì)胞功

5、能和生存狀態(tài)發(fā)生顯著改變。黃長(zhǎng)文等研究發(fā)現(xiàn)，p38mapk信號(hào)通路抑制后，體外輕度應(yīng)激大鼠巨噬細(xì)胞吞噬、趨化和殺傷功能受到顯著抑制10。李洪濤通過(guò)對(duì)大鼠髓核細(xì)胞進(jìn)行過(guò)氧化氫刺激后發(fā)現(xiàn)，氧化應(yīng)激可以激活p38mapk信號(hào)通路，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡11。3 氧化應(yīng)激在家禽中的研究冷熱應(yīng)激等環(huán)境應(yīng)激可導(dǎo)致家禽體內(nèi)氧化應(yīng)激指標(biāo)改變，免疫防疫、強(qiáng)制換羽、飼料更換及運(yùn)輸轉(zhuǎn)群等生產(chǎn)管理行為也會(huì)導(dǎo)致氧化應(yīng)激。楊曉嵐等12對(duì)蛋雞進(jìn)行循環(huán)高溫處理后發(fā)現(xiàn)，蛋雞血漿、肝臟和卵黃中丙二醛水平均顯著上升。郭小虎等13通過(guò)對(duì)蛋雞實(shí)施低溫刺激，發(fā)現(xiàn)冷應(yīng)激過(guò)程抗氧化應(yīng)激系統(tǒng)被激活。此外，飼養(yǎng)過(guò)程強(qiáng)制換羽也可導(dǎo)致氧化應(yīng)激指標(biāo)上升。目前，

6、家禽中多采用外源因素（地塞米松、可的松、溫度等）誘導(dǎo)建立氧化應(yīng)激模型，研究家禽氧化應(yīng)激后生理變化或營(yíng)養(yǎng)調(diào)控。柏華等14通過(guò)對(duì)肉仔雞可的松飲水處理后發(fā)現(xiàn)，慢性氧化應(yīng)激顯著降低了粗蛋白、粗脂肪和粗灰分的表觀代謝率。王錦15研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加硒和維生素e能夠緩解氧化應(yīng)激肉雞的免疫機(jī)能和抗氧化性能。咼于明團(tuán)隊(duì)通過(guò)地塞米松和環(huán)境溫度誘導(dǎo)應(yīng)激發(fā)現(xiàn)，地塞米松顯著提高了5周齡肉雞腹水綜合征死亡率，同時(shí)導(dǎo)致血清組分發(fā)生顯著變化；低溫環(huán)境可顯著提高6周齡腹水綜合征死亡率。4 p38mapk在家禽中的研究前景氧化應(yīng)激導(dǎo)致家禽生長(zhǎng)速度降低，繁殖性能下降，影響家禽的生產(chǎn)效率。p38mapk作為重要的應(yīng)激激活的細(xì)胞信號(hào)

7、通路在維持細(xì)胞生長(zhǎng)、凋亡中發(fā)揮非常重要的作用，通過(guò)下游靶基因作用，可影響家禽肌細(xì)胞增殖、卵泡顆粒細(xì)胞凋亡，進(jìn)而影響家禽經(jīng)濟(jì)性能。因此，有必要將p38mapk作為研究家禽抗氧化應(yīng)激的重要對(duì)象。然而縱觀目前研究，我們發(fā)現(xiàn)大多還是將p38mapk作為人類抗病研究的候選通路來(lái)展開(kāi)，而在家禽上相關(guān)研究尚需進(jìn)一步深入。參考文獻(xiàn)：1 brewster j l， de valoir t， dwyer n d， et al. an osmosensing signal transduction pathway in yeast j. science， 1993， 259（5120）： 1760-1763.2 h

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