一种可行的激酶失活 RIPK3 D143N 小鼠模型揭示其在驱动 TNF 诱导炎症性疾病中的支架功能

这项小鼠研究为何对炎症重要

许多严重疾病——从致命感染到自身免疫发作——不仅由病原体或遗传因素推动，更多是由机体自身失控的炎症所致。一种名为 RIPK3 的蛋白长期以来被视为推动一种剧烈细胞死亡形式（进而助长炎症）的关键执行者，因此成为有吸引力的药物靶点。但 RIPK3 在细胞内也有其他不太清楚的作用。本研究描述了一种新型实验小鼠，能够将 RIPK3 的致死活性与其作为信号“支架”的作用清晰分离，揭示了二者各自对炎症的贡献，并指向新的治疗策略。

一种死亡蛋白的两种作用方式

细胞死亡可以是有序的也可以是混乱的。在有序、相对“沉默”的死亡中，机体悄然回收细胞成分而不引发强烈警报。而在称为坏死性死亡（necroptosis）的混乱形式中，细胞破裂、内容物泄漏，激发强烈免疫反应。RIPK3 在坏死性死亡中居于核心地位：被激活时它会激活另一个蛋白，导致细胞膜打孔。然而，以前的研究提示 RIPK3 也能促发更经典的、由胱天蛋白酶驱动的细胞自杀，并且即便不杀死细胞也能增强炎性信号。要将这些作用区分开来一直很困难，因为现有的失活 RIPK3 变体要么会致胚胎死亡，要么显著降低蛋白水平，从而难以研究其作为支架的正常功能。

以更安全的方式关闭其杀伤功能

研究人员在 RIPK3 蛋白的一个位点引入了微妙的改动，称为 D143N，该突变关闭了其酶活性但保留了蛋白结构。在来自这些小鼠的细胞中，RIPK3 的蛋白水平和组织结构看起来正常，动物出生并生长与健康同窝小鼠无异。重要的是，携带 D143N 的细胞对多种坏死性死亡触发因素完全耐受，包括肿瘤坏死因子（TNF）、Toll 样受体信号和病毒感染。该突变的 RIPK3 无法激活下游伙伴或组装造成膜破裂的破坏性复合体，但也未诱发自发性凋亡，避免了早期 RIPK3 突变体出现的致死副作用。

把发育问题与疾病区分开

RIPK3 最知名的作用之一出现在缺失另一个关键蛋白——胱天蛋白酶-8（caspase-8）的胚胎中：没有 caspase-8 时，RIPK3 驱动的坏死性死亡会致胚胎死亡。在本研究中，引入 D143N 版本的 RIPK3 完全挽救了这些原本不可存活的小鼠。它们正常发育并有生育能力，证明在保留其结构的情况下，RIPK3 的致死活性对正常发育并非必需。然而，当成年小鼠用高剂量 TNF 诱导类似休克的炎症综合征时，情况发生了变化。完全缺失 RIPK3 的动物在死亡、组织损伤和血中炎性因子方面受到强烈保护。而携带 D143N 的小鼠尽管缺少坏死性死亡，保护程度仅为部分。这表明 RIPK3 的非致死性支架作用仍然助推炎症。

助燃炎症的支架型信号传导

为了解这种非致死贡献，研究团队检测了 TNF 处理小鼠肠道中的基因活性。在缺失 RIPK3 的动物中，许多炎症基因明显被抑制。然而在 D143N 小鼠中，这种抑制较弱，与干扰素和先天免疫应答相关的基因仍较为活跃。在蛋白水平上，TNF 能强烈激活正常小鼠和 D143N 小鼠的 JAK–STAT1 与 ERK 信号通路，但当完全删除 RIPK3 时，这些激活几乎完全缺失。这表明即便没有其致死功能，RIPK3 在信号复合体中的物理存在仍帮助将 TNF 信号转化为通过 JAK–STAT1 的促炎程序。

用靶向药物压制有害信号

研究人员进一步测试了阻断这些下游通路是否能缓解正在经历 TNF 诱导休克的 D143N 小鼠的疾病。用 JAK1/2 抑制剂处理动物（而不是 ERK 抑制剂）能减轻体温下降、降低炎性分子 IL-6 水平，并减少肠道组织损伤与细胞死亡。另一种针对 RIPK1 的抑制剂也能强烈保护小鼠并抑制 JAK–STAT1 与 ERK 的激活。综合这些结果表明，RIPK3 的支架功能与 RIPK1 协同激活 JAK–STAT1 并驱动炎症，阻断该信号传导即便在坏死性死亡已被阻断的情况下也能减少组织损伤。

对未来治疗的意义

多年来，RIPK3 主要被视为触发有毒细胞死亡形式的开关，药物开发多集中于关闭其酶活性。本研究表明，仅仅这样做可能不足：RIPK3 仍能作为一个物理平台，通过 JAK–STAT1 放大炎性信号，促成休克和组织损伤。新的 D143N 小鼠模型以不同寻常的清晰度揭示了这些双重作用，确立了一种强有力的工具，用于研究在不同疾病中各项功能何时何地重要。对于患者而言，该研究提示将针对 RIPK3 或 RIPK1 的药物与 JAK–STAT1 抑制剂联合使用，可能更有效地平息由 TNF 及相关细胞因子驱动的有害炎症。

引用: Du, Y., Li, J., Zhao, C. et al. A viable kinase-inactive RIPK3 D143N mouse model reveals its scaffold function in driving TNF-induced inflammatory disorder. Cell Death Discov. 12, 107 (2026). https://doi.org/10.1038/s41420-026-02962-x

关键词: RIPK3, 坏死性死亡（necroptosis）, 炎症, TNF 休克, JAK-STAT1