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AbMole丨TSZ:TNF-α/SM-164/Z-VAD-FMK联合诱导坏死性凋亡在细胞死亡机制研究中的应用

已有 310 次阅读 2026-5-25 16:45 |系统分类:科研笔记

TSZ是一种经典的坏死性凋亡(Necroptosis)诱导组合,由肿瘤坏死因子TNF-αAbMoleM9370)、Smac模拟物SM-164AbMoleM13548及泛Caspase抑制剂Z-VAD-FMKAbMoleM3143三者联合构成[1]TSZ组合通过协同作用触发RIPK1-RIPK3-MLKL信号轴依赖的程序性坏死性细胞死亡:TNF-αTNFR1结合启动信号级联,SM-164通过抑制cIAP1/2促进RIPK1从促生存复合体向促死亡复合体转换,而Z-VAD-FMK则阻断Caspase-8介导的凋亡途径,从而将细胞命运导向坏死性凋亡[1]。该组合是研究坏死性凋亡分子机制、筛选调控因子及评估化合物干预效果的常用模型。

在细胞实验层面,TSZ各组分的常用浓度范围为:TNF-α10–50 ng/mLSM-16425–100 nMZ-VAD-FMK20–50 μM,处理时间通常为6–24小时,具体方案因细胞系类型和实验目的而异[2]。在人结肠腺癌HT-29细胞中,20 ng/mL TNF-α联合100 nM SM-16420 μM Z-VAD-FMK处理可显著诱导细胞死亡,表现为细胞膜完整性丧失和PI阳性率升高,该过程可被Nec-1Necrostatin-1一种RIPK1抑制剂)或NecrosulfonamideNSA一种MLKL抑制剂)阻断[2]。在小鼠成纤维细胞L929中,TSZ处理(TNF-α浓度范围1–10 ng/mLSM-164 100 nMZ-VAD-FMK 20 μM)可触发典型的坏死性凋亡形态学变化:细胞先发生收缩、脱离和变圆,随后出现膜破裂和PI摄入,且ADAM9/10敲低可显著延缓该过程[3]。在小鼠胚胎成纤维细胞(MEF)和NIH 3T3细胞中,TSZ同样可诱导坏死性凋亡,但不同细胞系的响应动力学和程度存在差异:L929NIH 3T3细胞响应较快,而HT-29细胞响应相对较慢[4]。在人胆管癌细胞中,表达RIPK3KKU213RMCCA-1HuCCT-1细胞对TSZ10 ng/mL TNF-α10–25 nM SM-16420 μM Z-VAD-FMK呈现高度敏感,24–48小时处理可诱导显著细胞死亡,而RIPK3缺失的MMNK1KKU100KKU214细胞则对TSZ耐受,证实了RIPK3TSZ诱导坏死性凋亡中的必要性[5]。在人皮肤角质形成细胞HaCaT中,20 ng/mL TNF-αAbMoleM9370)、100 nM SM-164AbMoleM1354820 μM Z-VAD-FMKAbMoleM3143组合可作为坏死性凋亡阳性对照,诱导炎症因子IL-1βIL-6 的释放[6]。此外,TSZA375P黑色素瘤细胞中也被用作阳性对照以验证其他化合物诱导的坏死性凋亡,常规方案包括预先用25 μM Z-VAD-FMK处理1小时,随后加入2 μM SM-164处理1小时,最后加入20 ng/mL TNF-α处理22小时[7]

TSZ诱导的坏死性凋亡具有明确的分子标志:RIPK1RIPK3的磷酸化、MLKL的磷酸化及寡聚化、以及细胞膜通透性增加。该模型被广泛应用于筛选坏死性凋亡抑制剂、研究ESCRT-III膜修复机制、探索坏死性凋亡与凋亡/焦亡的交互调控,以及评估化合物对程序性细胞死亡的干预效果。

参考文献及鸣谢

[1] Degterev, A.; Huang, Z.; Boyce, M.; et al. Chemical inhibitor of nonapoptotic cell death with therapeutic potential for ischemic brain injury. Nature Chemical Biology 2005, 1 (2), 112-119.

[2] Sun, L.; Wang, H.; Wang, Z.; et al. Mixed lineage kinase domain-like protein mediates necrosis signaling downstream of RIP3 kinase. Cell 2012, 148 (1-2), 213-227.

[3] Cai, Z.; Jitkaew, S.; Zhao, J.; et al. Activation of cell-surface proteases promotes necroptosis, inflammation and cell migration. Cell Research 2016, 26, 886-900.

[4] Dondelinger, Y.; Hulpiau, P.; Saeys, Y.; et al. An evolutionary perspective on the necroptotic pathway. Trends in Cell Biology 2016, 26 (9), 721-732.

[5] Khunluck, T.; Puthong, S.; Vaeteewoottacharn, K.; et al. Key necroptotic proteins are required for Smac mimetic mediated sensitization of cholangiocarcinoma cells to TNF-α induced cell death. Scientific Reports 2020, 10, 1124.

[6] Zhang, Y.; Su, S. S.; Zhao, S.; et al. RIP1 autophosphorylation is promoted by mitochondrial ROS and is essential for RIP3 recruitment into necrosome. Nature Communications 2017, 8, 14329.

[7] Repudi, S. R.; Li, W.; Trulsson, M.; et al. Lysosomal lipid peroxidation regulates tumor immunity. Cell Death & Differentiation 2023, 30, 1222-1237.



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