大家好，今天为大家推荐一篇发表在Molecular Cell上的文章，文章标题是“Palmitoylation licenses RIPK1 kinase activity and cytotoxicity in the TNF pathway”。本文通讯作者是来自上海有机所的许代超教授和华中科技大学同济医院的顾劲扬教授，许代超教授课题组致力于细胞程序性死亡机制方面的研究，而顾劲扬教授专注于肝胆疾病方面的治疗与研究。本文中，作者通过化学生物学技术与定量蛋白质组学策略，揭示了TNF诱导的细胞死亡过程中的RIPK1基于棕榈酰化修饰的激活机制。
肿瘤坏死因子TNF是一种促炎性细胞因子，具有调节和维持组织炎症的能力。此前的研究指出，细胞在受到TNF刺激时，会将RIPK1迅速地招募到TNF受体TNFR1下游的膜结合复合物中，形成TNFR1信号转导复合物（TNF-RSC），由此实现后续RIPK1的激活与细胞程序性死亡的启动。然而，其中RIPK1的激活机制并没有被有效解析。因此，在本文中，作者试图通过针对RIPK1的表征与分析，实现此机制的阐明。
首先，作者对TNFR1信号转导复合物的组分及其翻译后修饰进行了探索。此前的报道中强调了翻译后修饰在此复合物中的重要性，并且猜测S-棕榈酰化修饰在其中存在关键性的作用。于是他们通过酰基-生物素交换（ABE）策略，对复合物中的S-棕榈酰化修饰蛋白进行了分析。结果显示，RIPK1上的保守Cys257位具有很高水平的S-棕榈酰化修饰，且在将此Cys突变成Ser之后，修饰被显著的抑制。由此确定，RIPK1上确实存在Cys257位的S-棕榈酰化修饰。
随后，研究者围绕此位点，进行了生物学功能探索。通过对修饰的抑制，他们意识到S-棕榈酰化修饰水平的降低抑制了RIPK1的自磷酸化水平，即抑制了RIPK1的活性。同时，抑制S-棕榈酰化修饰之后，RIPK1的N端KD结构域的同源相互作用受到了抑制，并且RIPK1介导的细胞死亡的水平也受到了抑制。由此说明，RIPK1的棕榈酰化修饰促进了RIPK1的激酶活性与细胞毒性。
为了进一步对此修饰的修饰酶进行探索，他们进行了基于shRNA的筛选测试。结果显示，DHHC5的敲低显著抑制了RIPK1的S-棕榈酰化水平。此外，他们猜测，此修饰过程与泛素化有关，而泛素化过程的抑制缺失降低了RIPK1的棕榈酰化水平。基于此结果，他们在疾病模型上进行表征与测试。代谢功能障碍相关脂肪性肝炎（MASH）中，DHHC5的转录水平显著升高，而RIPK1也被异常激活了。由此，通过对RIPK1和DHHC5的抑制，他们实现了MASH小鼠的有效治疗，证明了结论的可靠性。
综上，本文中，作者通过化学生物学和定量蛋白质组学策略，实现了TNF介导的细胞程序性死亡通路中，基于S-棕榈酰化修饰的RIPK1激活机制的揭示，为RIPK1异常激活相关疾病的诊断与治疗提供了理论基础。
