蛋白激酶C對蛋白質合成的誘導作用

內毒素刺激巨噬細胞中蛋白激酶C的活化，與新的蛋白質的誘導以及細胞因子和類二十烷酸的合成有關。已有越來越多的證據表明這些內毒素誘導的細胞內的系列反應存在互相聯系。在RAW264.7細胞系中，脂質A可激活蛋白激酶C。PMA是蛋白激酶C的一種強有力的激活劑，可使內毒素刺激下的鼠腹腔巨噬細胞能顯示出相似的但不全相同的蛋白質磷酸化反應。內毒素可誘導巨噬細胞中數種蛋白的十四烷化反應，其中兩種是蛋白激酶C的底物。

以蛋白激酶C的激活物PMA刺激鼠腹腔巨噬細胞和人類內皮細胞能誘導其產生前列腺素。若以星形孢菌素或氨磺酰異喹啉H7抑制蛋白激酶C則可抑制內毒素刺激下的類二十烷酸的合成。因此，蛋白激酶C的活化似乎在內毒素刺激的花生四烯酸代謝中起一定的作用。

然而，蛋白激酶C在內毒素刺激的花生四烯酸代謝中的確切作用并未闡明，只是推測包含蛋白質的十四?；?、PLA2的活化和再?；囊种茙讉€環節。已知蛋白激酶C的活化與十四酰富丙氨酸激酶C底物蛋白（MARCKS）的十四?；?、轉運和磷酸化過程相連結。內毒素使MARCKS的mRNA合成增加。1988年，Aderem等發現內毒素和PMA兩者都誘導鼠腹腔巨噬細胞的相對分子質量為68000的蛋白質的十四?；土姿峄?，以后確認這種蛋白質即為MARCKS。

在對內毒素無反應的C3H/Hej小鼠的巨噬細胞中，盡管MARCKS的數量與內毒素敏感性小鼠C3H/HeN一樣，但它既不被十四?；膊话l生磷酸化。這種大鼠對內毒素刺激的類二十烷酸的合成具有抵抗性。

蛋白激酶C的多種激活物會造成?；o酶A/溶血磷脂?；D移酶的抑制，對于花生四烯酸摻入細胞膜磷脂也有抑制作用。資料也顯示，PLA2的活化是通過激活蛋白激酶C而達到的。盡管蛋白激酶C的激活會增加花生四烯酸合成類二十烷酸的供應量，但并不能單獨以這一機制解釋。Geisel等的研究使用了放線菌素D以抑制轉錄，結果使PMA誘導的類二十烷酸合成減少，提示新合成的蛋白質參與其中。

在家鼠腹膜巨噬細胞中，內毒素對類二十烷酸合成的刺激需經過2h的延滯期方能達到高峰。如此緩慢的蛋白質合成的激活提示蛋白質的從頭合成過程的存在。反之，鈣離子載體A23-187或GTP-γ-s 只需15～30min即可最-大-程-度地激活類二十烷酸的合成。目前已經知道內毒素誘導的類二十烷酸合成依賴于在轉錄和翻譯兩個水平合成調節蛋白質。證據為，即使以內毒素誘導1h后，放線菌素D和放-線-菌-酮兩種抑制劑仍會產生明顯的抑制作用。與此不同的是，鈣離子載體A23-187對血栓烷B合成的刺激作用并未明顯受抑。

內毒素誘導的巨噬細胞中蛋白質的從頭合成與蛋白激酶C的激活密切相關。內毒素誘導的巨噬細胞中的基因表達與蛋白激酶C激活后的基因表達相類似。評價星形孢菌素抑制蛋白激酶C的效果時，是通過觀察它在對蛋白質合成產生抑制的時間段內的作用而進行的。

星形孢菌素除了在轉錄和翻譯水平產生抑制作用外，它也可以抑制內毒素誘導的血栓烷合成，即使鼠巨噬細胞與內毒素共同孵育后1h仍能起作用。

上述結果表明，內毒素對于花生四烯酸代謝的誘導，既作用于蛋白激酶的活化的過程，也作用于蛋白質的從頭合成過程。這種情況下，就需深入研究內毒素刺激蛋白激酶的活化和蛋白質合成的機制的作用點。推測蛋白激酶C可能是通過對組蛋白的磷酸化和（或）拓撲酶Ⅱ活性的調節來調控蛋白質的合成的。上述兩個過程均參與蛋白質合成的轉錄。內毒素能刺激多種癌基因，刺激細胞因子mRNA的轉錄，還能誘導目前為止其功能尚未闡明的其他6種基因的轉錄。

蛋白激酶C通過在各種細胞中表達細胞因子來體現其中介作用。在人類單核細胞中，蛋白激酶C與血小板活化因子和腫瘤壞死因子相關聯；在鼠巨噬細胞中則與白細胞介素-1和腫瘤壞死因子-α相聯系；在成纖維細胞則與白細胞介素-1相關。

目前有證據表明，環氧化酶的表達也是通過蛋白激酶C達到的，這種對環氧化酶的蛋白質從頭合成過程的調節作用在人體內皮細胞、培養的大鼠腸系膜細胞和內皮細胞的實驗中均獲得證實。Fu和Masferrer等分別闡明，在人體單核細胞和鼠巨噬細胞中，地塞米松可通過抑制內毒素誘導的環氧化酶合成而發揮其藥理作用。上述資料表明，環氧化酶及其同工酶的蛋白質從頭合成是把蛋白激酶C的活化與類二十烷酸合成連接起來的機制。

在內毒素刺激下，其他能增加類二十烷酸合成的蛋白質包括PLA2、磷脂酶活化蛋白和G蛋白。它們中有些蛋白質通過調節PLA2活力和（或）G蛋白來調節內毒素誘導的花生四烯酸代謝。在培養的鼠星形膠質細胞中，內毒素能誘導PLA2合成。在鼠腹膜巨噬細胞，腫瘤壞死因子可促使峰毒肽樣的磷酸酯酶激活蛋白的合成。

因此，內毒素直接或間接地刺激G蛋白的功能，繼而通過它激活蛋白激酶C，隨之刺激Px蛋白的合成、轉錄和翻譯。由于在類二十烷酸的合成中PLA2的活化是限速步驟，因此磷酸酯酶的調節對于其可能為內毒素所干擾的許多生化和細胞內過程是必-不-可-少的。