近年來， cGAS-STING 通路作為固有免疫應答的重要調控機制受到廣泛關注 ，其在多種疾病中的功能已有大量報道【1-4】。 STING 下游信號通路的激活 必須 依賴于其從內質網轉運至高爾基體【2, 5】， 雖然目前 STING 信號通路的 上下游 激活機制已基本闡明，但 STING 下游信號激活為何必須依賴其內質網轉運這一關鍵科學問題，仍然是該領域謎題之一【2】。

近日，北京中醫藥大學生命科學學院馬文福與徐安龍教授團隊在Advanced Science雜志 發表題為Phosphorylation-Dependent STING Trafficking and Signaling via Novel COPII Sorting Motifs的研究論文。該研究發現：TBK1介導的STING磷酸化不僅調控經典的IRF3招募與激活，更重要的是通過產生兩種新型COPII分選信號（ pSGME 和 pFS ），使磷酸化STING獲得COPII囊泡轉運優先性，從而建立磷酸化-轉運-信號放大的級聯調控機制，確定了TBK1激活主要發生在COPII囊泡，而IRF3激活只能發生在ERGIC(ER and Golgi Intermediate Compartment)或者cis-Golgi。

進一步研究發現， STING 的信號激活呈現出明顯的時空分隔特征。在 COPII 囊泡表面， cGAMP 誘導的 STING 寡聚化激活 TBK1 ，但由于 IRF3 與 COPII 亞基 Sec24 競爭結合 pS366 位點， IRF3 的磷酸化被暫時抑制。只有當 COPII 囊泡脫殼后， IRF3 才能在高爾基體被 TBK1 磷酸化，這種 “ 區室化 ” 激活模式確保了信號傳遞的精確性和可控性。研究還發現，突變這些磷酸化位點會顯著降低 STING 的 COPII 包裝效率，并特異性抑制 IRF3 磷酸化，而不影響 TBK1 激活，這為理解 STING 信號通路的精細調控提供了新視角。

該研究闡明了磷酸化作為 “ 分子開關 ” 調控 STING 從內質網向外轉運，進而介導下游信號激活；從進化角度，靈長類特有的 pFS 基序可能賦予 STING 更精細的調控能力。此外，該研究也發現 4- 苯基丁酸（ 4-PBA ， 4-phenylbutyric Acid ） 及一些中藥活性成分如阿魏酸、咖啡酸等苯丙素類化合物，可通過競爭性結合 同一個 COPII 的底物識別 位點，抑制磷酸化 STING 的 COPII 包裝，這為 STING 相關自身炎癥性疾病的治療提供了新 方向。 在中醫藥中，多種類型的中藥具有降低炎癥的能力，并且廣泛應用于臨床【6-8】，此研究也部分揭示了中藥中廣泛分布的 苯丙素類化合物 具有一定抑制 STING 信號激活的能 力，為此類中藥藥效成分 抗炎活性 研究提出了新思路。

北京中醫藥大學生命科學學院 博士研究生南亞楠 、已畢業博士崔東曉（現任職于陜西中醫藥大學藥學院）、 博士研究生 郭佳堅為共同第一作者，生命科學學院馬文福教授與徐安龍教授為共同通訊作者。

原文鏈接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/advs.202503660

制版人：十一

參考文獻

1. G. N. Barber, STING: infection, inflammation and cancer.Nat Rev Immunol15 , 760-770 (2015).

2. X. Cai, Y. H. Chiu, Z. J. Chen, The cGAS-cGAMP-STING pathway of cytosolic DNA sensing and signaling.Mol Cell54 , 289-296 (2014).

3. N. Samson, A. Ablasser, The cGAS-STING pathway and cancer.Nat Cancer3 , 1452-1463 (2022).

4. Y. Liu et al. , Activated STING in a vascular and pulmonary syndrome.N Engl J Med371 , 507-518 (2014).

5. D. Jeltema, K. Abbott, N. Yan, STING trafficking as a new dimension of immune signaling.J Exp Med220 , (2023).

6. J. Jia et al. , Progress of research into the pharmacological effect and clinical application of the traditional Chinese medicine Rehmanniae Radix.Biomed Pharmacother168 , 115809 (2023).

7. M. H. Pan, Y. S. Chiou, M. L. Tsai, C. T. Ho, Anti-inflammatory activity of traditional Chinese medicinal herbs.J Tradit Complement Med1 , 8-24 (2011).

8. R. M. van Dam, F. B. Hu, W. C. Willett, Coffee, Caffeine, and Health.N Engl J Med383 , 369-378 (2020).

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