Nekroptozun moleküler mekanizmaları
Genetik açıdan bakıldığında, programlanmış nekroz, çok genli bir ağ tarafından düzenlenir ve fenotipi genetik arka plan, hücresel soy ve patolojik mikroçevre 1,3 ile şekillenir. Apoptotik sinyaller yoksa, ölüm reseptörlerinin homolog ligandlarla uyarılması, TNF-α/TNFR, Fas ligand/FAS ve TNF ile ilişkili apoptoz indükleyen ligand (TRAIL)/ölüm reseptörü 4/5 (DR4/5)1,6 gibi nekroptozu tetikleyebilir. TNFα/TNFR aracılı nekroptoz, en yaygın şekildetanımlanan 10 örneğidir. TNF-α bağlanması, TNFR1 homotrimerizasyonunu indükler; bu da TNFR1 ile ilişkili ölüm alanı proteini (TRADD), TNF reseptörü ilişkili faktör 2 (TRAF2), apoptoz proteinlerinin hücresel inhibitörü 1/2 (cIAP1/2) ve RIPK1'i kullanarak membrana bağlı KompleksI 11 oluşturur. Bu kompleks, dönüşümlü büyüme faktörü-beta ile aktive edilen kinaz 1 (TAK1), TANK-bağlayan kinaz 1 (TBK1) ve nükleer faktör kappa-B kinazlarının inhibitörü (IKK) aktive eder ve nükleer faktör kappa-B (NF-κB) yol aktivasyonuna yol aktivasyonuna yol açar. RIPK1'in E3 ligazlar ve cIAP1/2 ile ubiquitinasyonu nihayetinde NF-κB aktivasyonunu ve hücre hayattakalmasını destekler 11,12. İkinci mitokondri kaynaklı kaspaz aktivatörü (SMAC) aracılı cIAP1/2 inhibisyonunda, RIPK1 yaygın olarak kullanılmamaktadır. Bu, RIPK1'in membrandan ayrılmasını tetikler ve Fas-ilişkili ölüm alanı proteini (FADD) ve kaspaz-8'in sitoplazmik Kompleks IIa'yı bir araya getirmesini sağlar. Kompleks daha sonra kaspaz-8'e bağlı kaspaz-3 aktivasyonunu başlatır ve bu da apoptotik hücreölümü 13 ile sonuçlanır. Kaspaz-8 inhibisyonunda, aktive edilen RIPK1, RIPK3'ü alaraknekrozom 14 olarak bilinen Kompleks IIb'yi oluşturur. Nekrozom, RIPK3 aracılı karışık soy kinaz domaini benzeri proteinin (MLKL) fosforilasyonunu tetikleyerek MLKL oligomerizasyonunu ve plazma zarıtranslokasyonunu 15 teşvik eder. Ortaya çıkan membran geçirimliliği nekroptotik hücre ölümünü başlatır (Şekil 1). Özellikle, nekroptoz çift inflamatuar amplifikasyon gösterir: RIPK3, doğrudan nükleotid bağlayan oligomerizasyon alan benzeri reseptör protein 3 (NLRP3) inflammazom16'yı aktive ederken, MLKL aracılı membran bozulması ek NLRP3 montaj sinyalleri sağlar ve mitokondriyal DNA salgılayarak siklik guanozin monofosfat-adenozin monofosfat monofosfat sentaz (cGAS)-interferon genlerinin (STING) uyarıcısı (STING) yolunu aktive eder, böylece inflamatuar tepkileri daha da kötüleştirir.
Kanonik nekroptoz yollarının yanı sıra, alternatif sinyal yolları da bu programlanmış hücre ölümmodalitesini başlatabilir. 19. Kaspaz eksikliği olan hücrelerde, viral çift zincirli RNA (dsRNA) Toll-benzeri reseptör 3 (TLR3) veya bakteriyel lipopolisakkaridi (LPS) aktive eder ve TLR4'ü aktive eder; böylece TRIF (TIR-domain içeren adaptör indüktör IFNβ) ilişkisini RIPK3 ile teşvik ederek nekroptozu20 tetikler. Ayrıca, viral Z-DNA/Z-RNA, Z-DNA bağlanan protein 1 (ZBP1) tarafından tanınır ve aktive edilir; bu da RIPK3 ile etkileşimini kolaylaştıraraknekroptoz 21'i indüke eder. Ayrıca, interferon-γ, interferon alfa/beta reseptörü 1 (IFNAR1) aracılı transkripsiyonel düzenleme22 yoluyla nekrozom oluşumunu ve MLKL aktivasyonunu teşvik eder. Son zamanlarda, kalsiyum aşırı yükü, osmotik stres, ısı şoku ve ilaç maruziyeti gibi hücre dışı uyarıcıların nekroptozu indükleyebileceğini birkaç çalışma göstermiştir. Özellikle, sitoplazmik kalsiyum birikimi, Ca²⁺/kalmodulin bağımlı kinaz II (CaMKII) aracılığıyla RIP1 fosforilasyonunu teşvik ederek nekroptozu başlatır. Osmotik stres, çözünen taşıyıcı aile 9 üye 1 (SLC9A1) aracılı sitoplazmik pHyükseltme 24 üzerinden doğrudan RIPK3 kinazı aktive ederken, ısı şoku transkripsiyon faktörü 1 (HSF1)25 yoluyla ZBP1 aktivasyonunu tetikler; böylece RIPK3 fosforilasyonunu ve ardından MLKL toplama ve fosforilasyonunu tetikler (Şekil 1). Ayrıca, mitokondri, nekroptozda üç ana mekanizma aracılığıyla kritik roller oynar: (1) RIPK3, mitokondriyal reaktif oksijen türlerinin (ROS)26. neslini uyararak nekroptozun aktivasyonunu teşvik edebilir; (2) RIPK3, NADPH oksidaz 4'ün (NOX4) yukarı regülasyonu ve mitokondriyal kompleksler I/III'ün inhibisyonu yoluyla böbrek tübüler epitel hücrelerinde (TEC) oksidatif stres ve mitokondriyal işlev bozukluğunu indükleyebilir, böylece nekroptozutetikleyebilir 27; (3) fosfogliserat mutaz 5 (PGAM5), dinamin ile ilişkili protein 1 (Drp1) aracılı mitokondriyal hiper-fisyon28 aracılığıyla nekroptozu düzenler.
Nekroptoz ve insan hastalıkları:
Genel olarak, apoptoz immünolojik olarak sessiz bir hücre ölümüsüreci olarak ortaya çıkar 29; bu, nekroptozun plazma zarı yırtığı ile karakterize edilen yüksek immünojenik doğasındankeskin bir zıttır. Bu yıkıcı zar arızası, yüksek hareketlilik grubu kutusu 1 (HMGB1), ATP ve güçlü pro-inflamatuar aracılar olarak hizmet veren nüklein asitler dahil olmak üzere sitoplazmik hasarla ilişkili moleküler desenlerin (DAMP) kontrolsüz salınımını tetikler. Bu mekanizma, bağışıklık hücrelerinin enfeksiyon veya hasar bölgelerine katılımını kolaylaştırarak patojenin eliminasyonunu ve doku yenilenmesini teşvik etse de, düzenlenmemiş nekroptotik sinyal ciddi patolojik sonuçlara yol açabilir. Aşırı DAMP dökülmesi, miyeloid hücrelerin (özellikle makrofajlar ve mikroglia) hiperaktivasyonuna yol açar ve pro-inflamatuar sitokin üretimi ve ilerleyici hücre ölümü döngüsünübaşlatır. Bu inflamatuar zincirleme nihayetinde önemli organ hasarlarına yol açar ve inflamatuar/otoimmün bozukluklardan nörodejeneratif durumlara ve I/R yaralanması 1,3,5,6,30,31 gibi çeşitli patolojik durumlara kadar belgelenmiş katılım vardır (Şekil 2).
Nörodejeneratif hastalıklar
Alzheimer hastalığı (AD) ve Parkinson hastalığı (PD), etkilenen beyin bölgelerinde belirgin nöronal ölüm ve RIPK1/3-MLKL sinyalizasyonunun artırılmış şekilde düzenlenmesiyle karakterize edilen iki yaygın nörodejeneratifbozukluktur (AD) 32,33. MLKL'nin genetik ablasyonu, PD modellerinde dopaminergik nöron dejenerasyonunuazalttığı bulunmuştur 34; RIPK1 veya MLKL'nin farmakolojik inhibisyonu ise ADmodellerinde 35 nöronal nekroptoza karşı benzer şekilde koruma sağlamaktadır. Ayrıca, hem süperoksit dismutaz 1 (SOD1) glisin 93-alanin (G93A) mutant transgenik farelerde hem de insan amiyotrofik lateral skleroz (ALS) hasta örneklerinde, RIPK1/RIPK3 aracılı aksonal dejenerasyon ortak patolojik bir işaret olarak ortaya çıkmış olup, nekroptozun ALS ilerlemesinin temel bir iticikaynağı olduğunu güçlü şekilde öne çıkarmaktadır36. Ayrıca, mutasyonlar veya optineurin kaybı (OPTN) RIPK1/3-MLKL sinyal yolunu aktive eder ve böylece ALS patogenezini teşvik eder. Özellikle, ALS fare modellerinde RIPK1 kinaz aktivitesinin inhibisyonunun hastalık belirtilerini hafiflettiğigösterilmiştir 36. Benzer şekilde, nekroptozun Huntingtonhastalığının patogenezine önemli bir katkı sağladığı iddia edilmiştir 37. Toplamda, RIPK1/RIPK3/MLKL aracılı nekroptoz yolu, sinir ölümü ve yaralanmayı artırır ve bu sinyal eksenini nörodejeneratif bozukluklar için etkileyici bir terapötik hedef olarakkonumlandırır 33.
Kardiyo-serebrovasküler hastalıklar
Nekroptozla ilişkili proteinler, miyokardiyal hasar, ateroskleroz, felç ve abdominal aort anevrizması (AA) gibi çeşitli kardiyo-serebrovasküler hastalıklar için terapötik hedef olarak ortaya çıkmıştır. Klinik gözlemler, kararsız karotis aterosklerozlu hastalarda RIPK3 ve MLKL seviyelerinin yükseldiğini, ayrıca ileri aterosklerotik plaklarda fosforile MLKL tespit edildiğinigöstermektedir 38. Ayrıca, düşük yoğunluklu lipoprotein (LDL), RIPK3 ve MLKL'nin transkripsiyonunu ve fosforilasyonunu teşvik ederken, RIPK1 inhibitörü Nekrostatin-1, apolipoprotein E (ApoE)-/- farelerde plak kararsızlığını azaltmaktadır. Ayrıca, RIPK3 nakavt edici yöntem, I/R farelerde miyokard enfarktüsü bölgesini ve iltihabı önemli ölçüde azaltır ve uzun vadeli kardiyoprotektif etkilergösterir 23,39. Benzer şekilde, abdominal AA patogenezinde, yukarı regülasyonlu RIPK3 ekspresyonu ağırlıklı olarak medial düz kas hücrelerinde (SMC) gözlemlenir. RIPK3 aşırı ekspresyonu SMC nekroptozunu tetiklerken, RIPK3 eksikliği pro-inflamatuar genlerin ifadesini baskılar ve AAilerlemesi 40. Ayrıca, nekropttozun inme sonrası beyin hasarını geciktirdiğini, Nekrostatin-1'in infarkthacmi 4'ü azalttığını bulmuştur. Özellikle, RIPK1/3 aktivasyonu beyin iltihabını tetiklerken, RIPK3/MLKL etkisi mikroglial geçişi pro-inflamatuar M1'den koruyucu M2fenotiplerine 41 teşvik eder. Bu kanıtlar, nekroptozu kardiyo-serebrovasküler bozukluklarda temel bir patolojik itici güç olarak konumlandırır ve böylece yeni terapötik stratejiler için temel sağlar.
Solunum Hastalığı
Akut akciğer hasarı (ALI), enfeksiyon, travma veya şok ile oluşan, alveolar-kapiller hasar, akciğer ödemi ve şiddetli hipoksi ile işaret edilen akut diffuz bir akciğer hastalığıdır ve potansiyel olarak akut solunum sıkıntısı sendromuna (ARDS) ilerleyebilir. Ortaya çıkan kanıtlar, nekroptuzun ALI patogenezinde merkezi bir rol oynadığını göstermektedir. Staphylococcus aureus virülans faktörleri, α-hemolizin dahil, RIPK1/3-MLKL sinyalini aktive ederek alveolar makrofaj nekroptozunu indüklerken, RIPK1 inhibisyonu veya RIPK3 etkisi molin modellerinde akciğer iltihabını azaltır43. Benzer şekilde, LPS makrofaj nekroptozunu ZBP1aktivasyonu 44 ile tetikler. Grip A virüsü, RIPK1/3-MLKL yolu üzerinden alveolar makrofajlarda nekroptozu indükler ve grip hastalarında RIPK1/3 ve MLKL'nin mRNA ekspresyonunun yükselmesiyle korelasyonyapar 45. Makrofajların ötesinde, alveolar epitel hücreleri (AEC) de nekroptoza hassastır. LPS maruziyeti, mitokondriyal sitrat birikimini teşvik eder; FUN14 domen içeren protein 1/Drp1 etkileşimle indüklenen mitofajiyi kolaylaştırırken, RIPK1/3-MLKL yolunu anormal şekilde aktive eder; her ikisi de AEC'nin nekroptozunakatkıda bulunur 46,47. Çek ligasyonu ve ponksiyon (CLP) kaynaklı sepsis farelerinde, RIPK3 eksikliği DAMP'ların ve pro-inflamatuar sitokinlerin salınımını azaltır ve böylece ALI48'i hafifleder. ALI'nin ötesinde, nekroptoz kronik akciğer bozukluklarına katkıda bulunur. Kronik obstruktif akciğer hastalığı (KOAH) hastalarında yüksek RIPK3 ve MLKL fosforilasyonu gözlemlenirken, RIPK3 veya MLKL eksikliği sigara dumanı (CS) kaynaklı hava yolu iltihabını önler ve CS ile ilişkili yeniden şekillendirmeyi ve amfizem49'u azaltır. Bu bulgular, makrofajlar ve AEC'lerde nekroptoz kaynaklı patolojik hasarın akciğer hastalıklarında kritik bir düzenleyici mekanizma olduğunu ve bunun terapötik potansiyelini ortaya koyduğunu öne çıkarmaktadır.
Karaciğer hastalıkları
Enfeksüf hepatit, alkolik karaciğer hastalığı (ALD), metabolik işlev bozukluğu ile ilişkili yağlı karaciğer hastalığı (MAFLD), ilaç kaynaklı yaralanmalar ve hepatik fibroz gibi karaciğer hastalıkları, büyük küresel sağlık sorunlarını temsil etmektedir. Farklı etiyolojilerine rağmen, bu durumlar ortak patojenik özellikleri paylaşır: sürekli hücre ölümü veiltihaplanma 50. Hepatositler doğal olarak RIPK3'e sahip olmalarına ve nekroptoza karşı teorikolarak dirençli olmalarına rağmen, klinik ve preklinik kanıtlar karaciğer hastalıklarında patolojik olarak rol oynadığını göstermektedir. MAFLD hastalarında karaciğer TNF-α, RIPK3 ve p-MLKL seviyeleri anlamlı şekilde yükselmiştir. Benzer şekilde, yüksek yağlı diyet (HFD) veya metionin-kolin eksikliği (MCD) diyetle beslenen farelerde hepatik RIPK3 ve MLKL ekspresyonu artırılırken, RIPK3 nakavt etme MCD diyetiyle oluşan karaciğer hasarını, steatoz ve oksidatif stresi azaltır52. Paradoksal olarak, RIPK3 eksikliği MAFLD farelerinde steatoz ve iltihabı daha dakötüleştiriyor 53. ALD'de, hem hastalar hem de kronik etanol ile beslenen fareler, RIPK1 değişiklikleri olmadan yüksek karaciğer RIPK3 ekspresyonu gösterir. RIPK3 etkisi etanol kaynaklı steatoz ve hasarı azaltsa da, RIPK1 inhibitörü Necrostatin-1 koruyucu etkisigöstermez 54. Asetaminofen (APAP) ile indüklenen karaciğer hasarı farelerinde, gözlemlenen RIPK1 fosforilasyonu ve Nekrostatin-1'in ROS üretimini azaltmasına rağmen, RIPK1 inhibitionunun koruyucu etkisi hücre ölümünü baskılamadan çok anti-inflamatuar mekanizmalaradayanabilir. Ramachandran ve diğerleri. RIPK3'ü farelerde APAP kaynaklı hepatosit nekrozunun erken bir aracı olarak tanımladı; bu inhibisyon veya nakavt etmesi, aşağı akış NLRP3 inflammazom aktivasyonunun baskılanması yoluyla nekrotik ölümü potansiyel olarak azalttı. Ayrıca, karaciğer hepatositler, karaciğer sinüzoidal endotel hücreleri, Kupffer hücreleri ve hepatik yıldız hücreleri gibi çeşitli hücre popülasyonlarını içerir; bunların her biri farklı karaciğer hastalıklarının patogenezinde farklı ve hatta zıt roller oynar. Sonuç olarak, belirli hücre tiplerinde koşullu ablasyon yerine küresel bir RIPK3 bayıltma stratejisi kullanmak, belirli hastalık bağlamlarında onun kesin fonksiyonel katkılarını gizleyebilir. Bu sınırlama, farklı karaciğer hastalığı modellerinde gözlemlenen çelişkili sonuçlara katkıda bulunması muhtemeldir. Bu çelişkili bulgular göz önüne alındığında, nekroptuzun karaciğerde olup olmadığı ve karaciğer hastalığı patogenezine katkısı tartışmalıdır.
Bağırsak hastalıkları
İnflamatuar bağırsak hastalığı (IBD), Crohn hastalığı ve ülseratif kolit (UC) dahil olmak üzere, bağırsak epitel hücre ölümü ve inflamatuar hücre infiltrasyonu ile karakterize edilen kronik bir bağırsak inflamatuarhastalığıdır 57. Klinik çalışmalar, pediatrik IBD hastalarında RIPK3 ve p-MLKL seviyelerinin yükseldiğini, E-kadherin ekspresyonunun azaldığınıgöstermektedir 58. Bağırsak mukozal bariyer hasarı, bakteriyel yayılmayı kolaylaştırır, makrofaj aktivasyonunu ve iltihabıtetikler. RIPK1'in farmakolojik inhibisyonu, dekstran sodyum sülfat (DSS) kaynaklı kolitte E-kadherin, okludin ve Zonula occludens-1 ekspresyonunu artırır ve böylece epitelyalhomeostazı 60 geri kazanır. Özellikle, Lee ve meslektaşları UC hastalarından CD4+ T hücrelerinde nekroptozla ilişkili moleküllerin yüksek ekspresyonu tespit ettiler. RIPK3 inhibisyonu sadece nekroptozu engellemekle kalmaz, aynı zamanda Th17 farklılaşmasını da baskılar; böylece hem UC hastalarının periferik kan monositlerinde hem de DSS kaynaklı kolit farelerinde pro-inflamatuar sitokin seviyelerinidüşürür 61. IBD'nin yanı sıra, nekrotizan enterokolit ve sıcak çarpmasıyla ilişkili bağırsak hasarı da nekroptozla ilişkilidir. Hem nekrotizan enterokolit hasta dokuları hem de ısı çarpmasına bağlı bağırsak hasarı olan fareler, nekroptoz yolu proteinlerinin önemli bir şekilde yukarı regulasyonu göstermektedir. Nekrostatin-1, nekroptozu etkili bir şekilde inhibe eder ve bağırsak hasarınıhafifletmektedir 62. Bu bulgular, nekroptozun bağırsak epitel bütünlüğünü ve bağışıklık homeostazını bozarak IBD gibi hastalıklarda patolojik ilerlemeyi tetiklediğini ve yeni tedavi stratejileri için teorik bir temel sağladığını göstermektedir.
Böbrek hastalıkları
Akut böbrek hasarı (AKI), sepsis, nefrotoksinler, kanama, I/R ve idrar tıkanıklığı nedeniyle hızlı başlangıçlı bir böbrek disfonksiyonu sendromudur ve esas olarak serum kreatinin veya oliguri63 oranının yükselmesiyle tanımlanır. Ortaya çıkan kanıtlar, nekroptozun AKI patofizyolojisi ile yakından bağlantılı olduğunu göstermektedir. I/R ile indüklenen AKI modellerinde, RIPK3/MLKL'ye bağlı nekroptoz aktivasyonu proksimal TEC'lerde gerçekleşir. RIPK3 knockout veya RIPK1 inhibitisyonu, TEC'lerin ölümünü, inflamatuar infiltrasyonu ve fibroz64'ü etkili bir şekilde önler. I/R yaralanmasının ötesinde, nekroptoz ayrıca sisplatin kaynaklı AKI'ye de katkıda bulunur. Sisplatin kaynaklı AKI, farelerde RIPK3 nakavt ile hafifletilmiştir ve Xu ve diğerleri tarafından belirtilmiştir. MLKL-knockout farelerde proksimal tübul hasarının azaldığıgörüldü 65. Folat kaynaklı AKI'de, böbrek dokusunda yüksek RIPK3 ve MLKL olmasına rağmen, erken evre AKI RIPK3 veya MLKL nakatlanmasıyla etkili şekilde korunmaz. Ancak, geç evre AKI, TNF ile ilişkili zayıf apoptoz indüktörünü (TWEAK)/Fn14 bağımlı nekroptozu içerir; bu durum RIPK3 veya MLKL eksikliği veya RIPK1inhibitisyonu 66 ile iyileştirilir. Özellikle, sepsis kaynaklı AKI'de RIPK3, MLKL67'den bağımsız olarak NOX4 indüksiyonu, mitokondriyal disfonksiyon ve oksidatif stres yoluyla tübüler hasara yol açar. AKI'ye benzer şekilde, nekroptoz da kronik böbrek hastalıklarında (CKD) tespit edilmiştir. Örneğin, farelerde subtotal nefrektomi, ameliyattan 8 hafta sonra RIPK1/3 ekspresyonunun yükselmesiyle karakterize edilen nekroptozu indükler ve bu durum Nekrostatin-168 ile önemli ölçüde hafifletilmiştir. Bu nedenle, nekroptoz, iskemi veya nefrotoksik ilaçlar tarafından indüklenen akut ve kronik böbrek hasarlarında kritik bir patojenik mekanizma olarak işlev görerek tübüler hasar ve iltihapları tetikler.
Kanserler
Nekroptozun kanserdeki rolü ikilidir ve hem tümör baskılayıcı hem de tümör teşvik edici etkiler gösterir. Bir yandan, hücre ölümünün immünojenik bir formu olarak nekroptoz tümör hücrelerini yok edebilir ve anti-tümör bağışıklığını aktive edebilir; bu da apoptoza dirençli tümörlere karşı potansiyel bir tedavi stratejisi sunar. Öte yandan, nekroptoz, bağışıklık hücrelerini öldürerek antitümör bağışıklığını zayıflatabilir ve böylece kanserin ilerlemesinikolaylaştırabilir 3,6. Benzer şekilde, nekroptoz, tümörmetastazında çift bir rol gösterir 69. Erken evrelerde, endotel hücrelerin tümör hücresi kaynaklı nekroptozu damar ekstravazasyonunu artırırken, MLKL nakatlantı veya RIPK1 inhibisyonu nazofaringealkarsinom 70, akciğer kanseri ve melanom71'de metastazı etkili şekilde bastırır. Paradoksal olarak, birkaç kemoterapi tümör hücre nekroptozunu ve immünojenik ölümü tetikleyerek pankreas kanserinin ilerlemesiniengeller 72. Özellikle nekroptozla ilişkili moleküler ifade, tümör-spesifik heterojenlik gösterir: RIPK1, glioblastoma ve akciğer kanserinde kötü prognozlailişkili olarak yukarı regülasyonlu olurken, RIPK3 ve MLKL genellikle meme kanseri ve kolorektalkanserde aşağı regülasyonla (75,76) ilişkilendirilir. Sonuç olarak, tümör heterojenliği, nekroptoza hem tümör baskılayıcı hem de tümör teşvik edici etkiler kazandırır ve böylece çeşitli tümör tiplerinde hassas onkoloji için yeni terapötik bakış açıları sunar.
Diğer hastalıklar
Bahsedilen hastalıkların ötesinde, nekroptoz çoklu hastalıkların patogenezinde de rol oynar. Örneğin, RIPK1'in farmakolojik inhibisyonu, serelein kaynaklı pankreatit farelerinde pankreas hücresi ölümünüazaltmıştır 77. Ancak, Boonchan ve diğerleri. RIPK3 veya MLKL eksikliği olan farelerde daha da şiddetli pankreas ödemi ve iltihaplanmagösterdiği gösterildi 78. Otoimmün bir cilt hastalığı olan sedef hastalığında, MLKL ve RIPK1/3, hastalardan epidermal dokularda anlamlı bir ekspresyon göstermiştir. RIPK1 veya MLKL inhibisyonu, nekroptozu hem in vitro hem de in vivo azalttı ve imiquimod (IMQ) kaynaklı psoriasiform dermatit modellerinde iltihabı belirgin şekilde azalttı79. Bu bulgular, nekroptozun hedeflenmesinin akut pankreatit ve sedef hastalığı için yeni terapötik stratejiler sunabileceğini göstermektedir.
Doğal olarak türetilen nekroptoz inhibitörleri:
Nekroptoz, hücre ölümünün düzenlenmiş bir formu olup, sadece homeostazı korumakla kalmaz, aynı zamanda çeşitli hastalık patogenezinde de kritik roller oynar. Çeşitli hastalıklarda Janus yüzlü etkiler gösterir: nekroptozu engellemek, homeostaza katkı sağlar ve iltihap, I/R ve toksisiteden kaynaklanan organ hasarınıazaltır 3,5,6. Şu anda, RIPK1 inhibitörleri (Nekrostatin-1, GSK2982772 ve GSK3145095 gibi), RIPK3 kinaz inhibitörleri (GSK872, karfilzomib ve dabrafenib gibi) ve MLKL hedefli nekrosulfonamid9 dahil olmak üzere çok sayıda sentetik nekrotroptoz inhibitörü tanımlanmıştır. Önemli olarak, nekroptoz inhibitörü olarak giderek artan bir doğal ürün yelpazesi tespit edilmiştir ve bu da preklinik hastalık modellerinde umut vadeden terapötik potansiyel göstermektedir. Bu derleme, nekroptoz düzenlemesinde toplam 31 doğal bileşiğin inhibitör rolleri ve moleküler mekanizmalarındaki mevcut ilerlemeleri sistematik olarak özetliyor ve tartışıyor, ayrıca nekroptozla ilişkili hastalıklarda sağlık faydalarını da inceliyor. Bunlar arasında 9 flavonoid (1-9) vardır: Baicalein (1), Cardamonin (2), Hesperetin (3), Luteolin (4), Luteolin-7-O-β-D-glukuronid (5), Morin hidrat (6), Oroxyloside (7), Wogonin (8) ve Quercetin (9); 9 terpenoid (10-18): Paeoniflorin (10), Aucubin (11), Genipin (12), Artesunate (13), Tanshinone I (14), Kongensin A (15), Celastrol (16), Pristimerin (17) ve Ursolic asit (18); 4 alkaloid (19-22): Aloperin (19), Aurantiamid (20), Neferin (21) ve Piperlongumin (22); 5 fenol (23-27): Kurkumin (23), Gallik asit (24), resveratrol (25), Pterostilben (26) ve Theaflavin (27); ve 4 ek bileşik vardır: Arctiin (28, lignin), Eleutherosid B (29, fenilpropanoid), Gambogik asit (30, ksanton) ve Indol-3-karbinol (31, indol). Şekil 3, bahsedilen doğal ürünlerin kimyasal yapısını göstermektedir.
Flavonoidler
Scutellaria baicalensis'in birincil aktif bileşeni olan baicalin (1), anti-inflamatuar, antioksidan ve sitoprotektif özelliklergösterdiği gösterilmiştir 80. Huang ve diğerleri. Ayrıca, bayalinin LPS artı pan-kaspaz inhibitörü IDN-6556 veya TNF-α ile birlikte Smac mimetik (LCL-161) ve IDN-6556 (TSI) ile birlikte fare kemik iliği kaynaklı makrofajlar (BMDM) veya J774A.1 hücre hatlarında ROS üretimini anlamlı şekilde inhibe ettiğini, ayrıca farelerde serelein kaynaklı akut pankreatiti etkili şekilde iyileştirdiğini göstermiştir. Mekanistik çalışmalar, baicalinin TSI kaynaklı RIPK1/3-MLKL fosforilasyonunu baskılamadığını, ancak MLKL oligomerizasyonunu belirgin şekilde inhibe ettiğini ve böylece nekroptozinhibisyonuna katkıda bulunduğunu ortaya koymuştur 81. Akut pankreatitin yanı sıra, bayalinin farelerde didrogesteron kaynaklı açıklanamayan tekrarlayan kürtajı (URSA) hafiflettiği gösterilmiştir; mekanizması, Drp1-mitokondriyal fisyon 1 proteininin (Fis1) aracılı aşırı mitokondriyal fisyonu ve endometriyal stromal hücrelerin (ESC) nekropttozunun baskılanmasıyla ilişkilidir.82. Ayrıca, Bai ve diğerleri. Baicalin'in kardiyoprotektif etkisinin, hipoksi-reoksijenasyon (H/R) ile uyarlanan kardiyak mikrovasküler endotel hücrelerinde (CMEC) nekropttozun inhibisyonuyla ilişkili olduğunu buldu; bu durum esas olarak fosfatidilinositol 3-kinaz/protein kinaz B (PI3K-AKT) aktivasyonu ve ardından RIPK1/3-MLKLsinyalizasyonunun baskılanması ile sağlandı. 83. Yukarıdaki bulgulara dayanarak, baicalinin anti-nekroptotik etkisinin, anti-inflamatuar ve sitoprotektif özelliklerinin temel mekanizmalarından biri olduğu öne sürülmektedir. Daha önce, Alpinia katsumadai'den türetilen aktif bir kalkon olan kardamonin (2), HT29 insan kolon adenokarsinom hücrelerinde ve L929 fare fibroblast hücrelerinde TNF-α artı SM-164 ve z-VAD-FMK (TSZ) kaynaklı nekroptozu önemli ölçüde inhibile ettiği bulunmuştu. Mekanik araştırmalar ayrıca kardamoninin RIPK1/3 kinazlara bağlandığını, TSZ kaynaklı RIPK1/3 fosforilasyonunu, nekrozom montajını ve MLKL fosforilasyonunu baskıladığını, böylece DSS kaynaklı kolit farelerinde epitel bariyer bozulması ve nekroinflamasyonuazalttığını göstermiştir 84. İlginç bir şekilde, kardamonin NLRP3 inflammazomaktivasyonunu 85 bastırdığı bulundu. Nekroptozun potasyumeffluxu 17 yoluyla NLRP3 aktivasyonunu indikettiği göz önüne alındığında, kardamonin aracılı NLRP3 inhibisyonunun kısmen nekroptoz inhibisyonuna bağlanabileceği öne sürülmektedir. Ayrıca, narenciye meyvelerinde bulunan biyoaktif flavonoid hesperetin (3), RIPK3 ve MLKL86'nın fosforilasyonunu engelleyerek DSS kaynaklı koliti hafiflettiği gösterilmiştir. Ancak, kesin moleküler hedefi henüz açıklanmamış.
Luteolin (4), Chrysanthemum indicum ve kereviz gibi tıbbi bitkilerde bolca bulunan ve anti-inflamatuar ve antioksidan özellikler sergileyen flavonoid bir bileşiktir. Son çalışmalar, luteolinin, kemik mikrovasküler endotel hücrelerinde (BMEC) deksametazon kaynaklı nekroptozu RIPK1/3-MLKLsinyal 87'nin fosforilasyonunu bastırarak azalttığını doğruladı. Ayrıca, onun analogu luteolin-7-O-β-D-glukuronid (5), Ixeris sonchifolia'dan (Bge.) türetilen flavonoid glikoziddir (5). Hance'in, RIPK3 ve MLKL proteinekspresyonunu 88 inhibile ederek siçanlarda oksijen-glikoz eksikliği (OGD) kaynaklı primer kortikal nöron hasarını ve orta beyin arter tıkanması (MCAO) kaynaklı beyin iskemik hasarını hafiflettiği bulundu. Oroksilosid (6), Scutellaria baicalensis'ten izole edilmiş flavonoid glikoziddir ve bu durum, farelerde APAP kaynaklı akut karaciğer hasarını, muhtemelen c-Jun N-terminal kinaz (JNK) aracılı RIPK3 ve MLKL89'un kısmi inhibisyonu yoluyla önemli ölçüde iyileştirmiştir. Morin hidratı (7), esas olarak Moraceaeailesinden izole edilen doğal bir flavonoid (7), sıçanlarda 3-nitropropionik asit kaynaklı Huntington hastalığını hafifletmede etkinliğini göstermiştir. Bu etki, striatal TNF-α ekspresyonunun inhibisyonu ve RIPK1/3 ile MLKL'nin fosforilasyonu yoluyla sağlanmış, böylece anti-inflamatuar ve kemoprotektif özelliklerine katkıdabulunmuştur 37. Ayrıca, Scutellaria baicalensis'in bir diğer aktif bileşeni olan wogonin (8), HK2 insan TEC'lerinde ve farelerde AKI ile sisplatin kaynaklı nekroptozu RIPK1'e bağlanarak azaltmayı başardı; böylece RIPK1/3 ekspresyonunu ve MLKLfosforilasyonunu 91 baskıladı. Ayrıca, yaygın olarak dağıldığı flavonoid quercetin (9), Sirtuin 5 (SIRT5) deasetilaz aktivitesini aktive ederek fare primer kardiomiyositlerinde H/R kaynaklı nekroptozu ve farelerde miyokard I/R hasarını açıkça hafifletmiştir; bu da DNA ile aktifleşmiş protein kinaz katalitik alt biriminin (DNA-PKc) ve MLKL ekspresyonunun92'nin aşağı regulasyonuna yol açmıştır. Kardiyomiyositlere ek olarak, oligodendrositler nekroptoza duyarlıdır ve bu da omurilik yaralanmasında (SCI) nörolojik eksikliğe katkıda bulunur. Quercetin'in, M1 mikrogliası tarafından indüklenen oligodendrosit nekropttozunu RIPK3 ekspresyonunu ve MLKL fosforilasyonunu azaltarak inhibe ettiği ve böylece SCI93 sonrası fonksiyonel iyileşmeyi iyileştirdiği bulunmuştur. Bu arada, daha önce yaygın olarak bildirilen quercetin94'ün anti-inflamatuar etkisi, nekroptozu inhibe etmedeki rolüyle de yakından ilişkili olabilir. Bu bulgular flavonoidleri umut vadeden nekroptoz inhibitörleri olarak vurgulamaktadır; ancak dokuya özgü mekanizmaları ve klinik translatasyonları daha fazla araştırma gerektirir. Ayrıca, doğal flavonoidlerden elde edilen bu nekroptoz inhibitörlerinin rapor edilen biyolojik etkileri ve moleküler mekanizmaları Tablo 1'de özetlenmiştir.
Terpenoidler
Diyabetik nefropatinin patogenezi ayrıca nekroptozun aktivasyonu ile ilişkilidir. Paeonia lactiflora'nın birincil aktif monoterpen bileşeni olan paeoniflorin (10), yüksek glikoz kaynaklı MPC5 fare podosit nekroptozunu TNFR1'e bağlanarak ve onun bozulmasını teşvik ederek iyileştirdi; böylece aşağı akış RIPK1/3-MLKL aktivasyonunu inhibedi ve nihayetinde farelerde streptozotosin (STZ) kaynaklı diyabetik nefropatiye karşı korumasağladı 95. Ayrıca, paeoniflorin'in tümör nekroz faktörü α-indükleyen protein 3 (TNFAIP3) ile etkileşime girdiği gösterildi; bu, ubiquitin düzenleyici bir enzim olan bir enzim olarak TNFAIP3-RIPK3 etkileşimini teşvik etmektedir. Bu etkileşim, TNFAIP3-RIPK3 kompleks oluşumunu teşvik eder, RIPK3 ve MLKL fosforilasyonunu inhibe eder ve nihayetinde farelerde sisplatin/lansoprazol kaynaklıAKI'yi hafifleter 96. Bu arada, Eucommia ulmoides ve Plantago asiatica'dan izole edilen aktif bir iridoid olan aucubin (11), RIPK1 ve MLKL protein ekspresyonunu inhibe ederek nöronal nekroptazı baskıladı ve bu da sıçanlarda lityum-pilokarpin kaynaklı durum epileptikusunun azaltılmasına katkıdabulundu 97. Genipin (12), esas olarak Gardenia jasminoides'ten elde edilen bir başka iridoid, hepato-koruyucu etki gösterdiği bildirilmiştir, ancak mekanizması net değildir. Seo ve diğerleri. Genipin'in, LPS/D-galaktozamin (GalN) kaynaklı karaciğer inflamatuar hasara karşı koruyucu etkiler göstererek, RIPK3 protein ekspresyonunu aşağı düzenleyerek, RIPK1/3 nekrozom montajını inhibe ederek ve MLKL fosforilasyonunu baskılayarak NLRP3 inflammazomaktivasyonunu 98 azalttığını ortaya koydu. Artesunate (13), artemisinin'in bir sesquiterpene lakton türevi olarak, sıtma tedavisiiçin onaylandı 99. Lei ve diğerleri. Artesunate'nin, farelerde sisplatin kaynaklı AKI'yi RIPK1/3-MLKL pro-nekroptotik yol ve NF-κB p65 pro-inflamatuar yolun fosforilasyonunu inhibe ederek iyileştirdiğini ortaya koydu. Özellikle, fare TEC'lerinin ve LPS'ye maruz kalan BMDM'lerin ortak kültür modelleri, artesunatın TEC'lerin nekroptozu ve iltihabı üzerindeki inhibitör etkisinin, BMDM100'de Mincle protein baskılanması yoluyla aracılık edildiğini doğruladı.
Salvia miltiorrhiza Bunge (Danshen)'den türetilen bir diterpenoid bileşik olan Tanshinone I (14), kardiyoprotektif bir ajan olarak tanımlanmıştır. Zhou ve ark., ayrıca tanshinone I'in sıçan H9c2 miyokard hücrelerinde tert-butil hidroperoksit (t-BHP) kaynaklı nekroptozu RIPK1/3-MLKL ekseninin aktivasyonunu inhibe ederek etkili bir şekilde bastırdığını ve böylece sıçanlarda miyokard I/R hasarını azalttığınıgöstermiştir 101. Ayrıca, Tanshinone I, AKT aracılı nükleer faktör eritroid 2 ile ilişkili faktör 2 (Nrf2)-heme oksijenaz-1 (HMOX1)/NAD(P)H: kinon oksidoredüktaz-1 (NQO1) antioksidan yolunu aktive ederek oksidatif stresi ve mitokondriyal işlev bozukluğunu hafifletmiştir; bu da anti-nekroptotik ve kardiyoprotektif etkilerine katkıdabulunmaktadır 101. Ayrıca, fenotipik tarama ile Croton kongensis'ten diterpenoid kongensin A (15) güçlü bir nekroptoz inhibitörü olarak tanımlanmıştır. İlginç bir şekilde, kongensin A, ısı şoku proteini 90'ın (HSP90) sistein 542/420'sine (Cys542/420) kovalent olarak bağlanmış ve ATPaz aktivitesini etkilemeden onun chaperon fonksiyonunu seçici olarak bozmuştur. Bu kovalent mekanizma, özellikle danışan kinaz RIPK3'ün aktivasyonunu ve ardından MLKL'nin fosforilasyonunu inhibe ederek, böylece HT29 hücrelerinde TSZ kaynaklı nekroptozubaskılamıştır 102.
HSP90'ın nekroptoz regülasyonundaki kritik rolüne dayanarak, bilinen birkaç doğal HSP90 inhibitörü de anti-nekroptotik aktivite gösterebilir. Örneğin, Tripterygium wilfordii'den elde edilen biyoaktif pentasiklik triterpenoid celastrol (16), RIPK3 ve MLKL protein ekspresyonunu inhibe ettiğini, böylece nekroptozu hafiflettiği ve farelerde DSS kaynaklı kolitiazalttığı bulundu 103. Ayrıca, celastrol'un J774A.1 hücrelerinde ve BMDM'lerde TSI-indüklenen nekroptozu mitokondriyal disfonksiyonu blokleyerek ve RIPK1/3 ile MLKL'nin fosforilasyonunu engelleyerek sezulin kaynaklı akut pankreatitfarelerinde 104 azalttığı bulundu. Önceki çalışma, celastrol'un HSP90-hücre bölünme döngüsü 37 homolog (CDC37)kompleksi 105'in oluşumunu bozduğunu ve böylece ATPaz aktivitesini inhibe ettiğini ve RIPK3 ile MLKL gibi kinazlar için chaperon fonksiyonunu engellediğini ortaya koymuştur. İlginç bir şekilde, celastrol'un bir analoji olan pristimerin (17) ayrıca HT29 hücrelerinde TSZ kaynaklı nekroptozu baskılayarak RIPK1/3-MLKL sinyal aktivasyonunu inhibe ederek DSS kaynaklı akut koliti (106) iyileştirdiği gösterilmiştir. Pristimerin'in HSP90'ı hedefleyerek anti-nekroptotik etki yaratabileceği makul olarak tahmin edilmektedir. Ayrıca, her yerde yayılan bir triterpenoid olan ursolik asit (18), RIPK1 ekspresyonunu baskılayarak nekroptozu inhibitip RIPK3 ve MLKL'nin fosforilasyonunu sağladığı bulunmuştur. Ursolik asit ayrıca HMGB1-TLR4-NF-κB yolunu inhibre ederek nekroinflamasyonu zayıflattı; böylece bağırsak epitel hücrelerinde (IEC) OGD/reperfüzyon (OGD/R) kaynaklı nekroptozu ve I/R kaynaklı bağırsak hasarını azalttı. Kritik olarak, ursolik asit aracılı anti-nekroptotik aktivite, sinyal dönüştürücüsünün inhibisyonu ve transkripsiyon 3 (STAT3)fosforilasyonu 107'nin aktivatörü ile ilişkilendirilmiştir. Birlikte, bu doğal terpenoidler RIPK1/3-MLKL yolunu doğrudan veya dolaylı olarak inhibe ederek, oksidatif stresi bastırarak ve STAT3 sinyalini engelleyerek güçlü anti-nekroptotik aktivite gösterir; bu, Tablo 2'de özetlenmiştir.
Alkaloidler
Alkaloidler, doğada ağırlıklı olarak bulunan azot içeren temel organik bileşikler sınıfıdır ve bunların çoğu anti-inflamatuar ve anti-tümör etkilerine sahiptir. Aloperin (19), Sophora alopecuroides'ten izole edilmiş anti-inflamatuar bir alkaloiddir ve LPS kaynaklı ALI farelerinde belirgin koruyucu bir etki gösterir. Cui ve ark., aloperinin RIPK1/3 ve MLKL'nin LPS kaynaklı fosforilasyonunu baskıladığını ve MLE-12 fare AEC'lerinde RIPK3'ün piruvat dehidrojenaz kompleksine (PDC) bağlanmasını inhibe ettiğini, böylece nekroptozu, NF-κB aktivasyonunu ve ROS üretimini engellediğini ve nihayetinde ALI108'i hafiflettiğini bulmuştur. Portulaca oleracea'dan türetilen bir amid bileşiği olan Aurantiamid (20), H/R- ve LPS ile uyarlanan HK2 hücrelerinde önemli bir nekroptoz inhibisyonu göstererek I/R ve sepsis tarafından indüklenen AKI etkisini azaltmıştır. Mekanik olarak, aurantiamid işlevini gastrin salgılayan peptid reseptörünü (GRPR) bağlayarak ve inhibe ederek hem RIPK1/3-MLKL nekroptotik yolunu hem de NF-κB pro-inflamatuarkaskad 109'u baskılar. Neferin (21), Nelumbo nucifera'dan bir bisbenzilisoquinoline alkaloidi olup, fareleri DSS kaynaklı kolitten korur. Wu ve diğerleri. ayrıca anti-kolit etkisinin RIPK3 ve MLKL fosforilasyonunun inhibisyonu ilenekroptoz 110 ile bağlantılı olduğunu ortaya koydu. Ayrıca, Piper longum'dan alınan aktif alkaloid olan piperlongumin (22), HT29 hücrelerinde ve FADD eksikliği olan Jurkat hücrelerinde TSZ kaynaklı nekroptozu RIPK1 fosforilasyonunu bloklayarak etkili bir şekilde inhibedive böylece farelerde TNF-α kaynaklı sistemik inflamatuar yanıt sendromunu (SIRS) iyileştirmiştir111. Piperlongumin, nekroptozla ilişkili deneysel kolit, ALI ve I/Ryaralanması 112'de iyileşme gösterdiğinden, anti-nekroptotik etkinliğinin bu hastalıklarda terapötik etkinliğine katkıda bulunabileceği düşünülmektedir. Alkaloidlerden türetilen bu doğal nekroptoz inhibitörlerinin biyolojik aktiviteleri ve altındaki moleküler mekanizmalar Tablo 3'te derlenmiştir.
Fenoller
Fenoller, bir veya daha fazla hidroksil grubunun doğrudan benzen halkası (aromatik halka) yapısına bağlanmış organik bileşikler olarak karakterize edilir. Kurkumin (23) zerdeçaldan çıkarılan doğal bir polifenoldür ve anti-inflamatuar, antioksidan ve kanser önleyici özellikleriyle bilinir ve gıda boyası maddesi olarak kullanılır113. Zhang'ın ekibi, kurkuminin HT29 hücrelerinde TSZ kaynaklı nekroptozu inhibe ettiğini ve TNF-α artı z-VAD-FMK ile DSS kaynaklı kolitte SIRS semptomlarını hafiflettiğini keşfetti. Mekanik analiz, kurkuminin doğrudan RIPK3'e bağlandığını, fosforilasyonunu, nekrozom oluşumunu ve MLKL fosforilasyonunu bastırdığını ortaya koydu.114. Bu keşif, kurkuminin anti-enflamatuar etkilerine dair yeni mekanik bir bakış sunuyor. Gallik asit (24), burada bulunan ana aktif polifenol Phyllanthus emblica ve Chinese gallnuts, çeşitli uyaranlarla oluşan karaciğer hasarına karşı koruyucu etkileriyle tanınır115. Zhou ve ark. Gallik asitin, Nrf2'yi aktive ederek ve RIPK1/3 aracılı nekroptotik sinyal iletibi engelleyerek insan hepatositlerini etanol kaynaklı hasardan etkili şekilde koruduğunu göstermiştir116. Benzer şekilde, Liu ve ark. da gallik asidin, LPS intraserebral enjeksiyonla indüklenen nöroinflamasyon modelinde RIPK1/3 ekspresyonunu ve nekroptozunu baskılayarak nöroprotektif etkiler gösterdiğini buldu117. Resveratrol (25), bir diğer tanınmış doğal polifenol ise üzüm, meyve ve kuruyemişlerde bulunur ve antioksidan, anti-inflamatuar ve kardiyovasküler faydalarıyla ünlüdür118,119. Zhong'un ekibi, anti-nekroptotik mekanizmaların resveratrol aracılı kardiyoprotektif etkilere katkıda bulunduğunu ortaya koydu. Mekanik olarak, resveratrol H/R-ile zorlanmış H9c2 hücrelerinde TNF-α, RIPK1/3 ekspresyonunu ve MLKL fosforilasyonunu baskılayarak I/R kaynaklı miyokardiyal hasarda nekroptozu inhibe etti120. Ayrıca, resveratrol aracılı anti-nekroptotik etki SIRT1 aktivasyonuna katkıda bulundu; böylece RIPK1 asetilasyonu ve ardından MLKL fosforilasyonu inhibe edildi, sonunda sıçanlarda yaşa bağlı atriyal fibrilasyonu önledi121. Pterostilbene (26), üzüm ve meyvelerde bulunan dimetillenmiş resveratrol analogudur ve hem antioksidan aktivite hem de hepatoprotektif etkiler gösterir. Shao et al. Önerilen nekroptoz, alkolik karaciğer hastalığına karşı pterostilben aracılı koruyucu etkiye katkıda bulundu. Mekanik olarak, pterostilben, etanolle işlenmiş LO2 hücrelerinde aktif T hücreleri 4'ün (NFATc4) nükleer faktörünün ve ardından RIPK3 ekspresyonunun ekspresyonunu ve nükleer translokasyonunu bastıran SIRT2 ekspresyonunu artırarak nekroptazı inhibe etti. Ayrıca, pterostilben aracılı RIPK3 inhibisyonu, Nrf2-HMOX1/NQO1 yolunu aktive ederek antioksidan etkisine katkıda bulundu122. Theaflavin (27), siyah çay fermantasyonu sırasında oluşan polifenolik bileşik olup, sadece siyah çayın temel kalite göstergesi olarak hizmet vermekle kalmaz, aynı zamanda antioksidan, hipolipidemik ve kardiyovasküler koruyucu özellikler dahil olmak üzere birçok sağlık faydasını işlediği de doğrulanmıştır123. Zhou ve ark. Teaflavin'in MPC5 podositlerinde TSI kaynaklı nekroptozu ve BMDM'lerde LPS/IDN-6556 kaynaklı nekroptozu etkili bir şekilde bastırdığını, böylece farelerde sisplatin kaynaklı AKI'yi azalttığını ortaya koymuştur. Teaflavin aracılı nekroptoz baskısı, sadece RIPK1/3 ubiquitinasyonu ve RIPK1/3-MLKL fosforilasyonunun inhibisyonuyla değil, aynı zamanda mitokondriyal işlev bozukluğu ve ROS birikiminin hafifletilmesini de içeriyordu124. Ayrıca, bu anti-nekroptotik aktivite, theaflavinin kardiyovasküler koruyucu etkilerinin de temelini oluşturabilir. Birlikte, bu doğal fenoller RIPK1/3-MLKL sinyalini bastırarak ve Nrf2 yolunu aktive ederek anti-nekroptotik etkiler sergiler; bunlar şu şekilde özetlenmiştir Tablo 3.
Diğerleri
Yukarıda bahsedilen ana doğal ürün sınıflarına ek olarak, birkaç başka doğal küçük molekül türünün de anti-nekroptotik etkiler sergilediği bildirilmiştir. Örneğin, burdock içinde bol bulunan bir lignan bileşiği olan arctiin (28), NF-κB yolu125'i inhibe ederek anti-inflamatuar ve antioksidan etkiler uyguladığı bulunmuştur. Yakın tarihli bir çalışma, arctiin'in I/R kaynaklı miyokardiyal hasara karşı önemli ölçüde koruma sağladığını ortaya koydu; bu da kardiyomiyosit nekroptozunu inhibisyonla ilişkilendiriliyordu. Mekanistik çalışmalar ayrıca arctiin'in RIPK1 ve MLKL'ye bağlanabileceğini ve böylece I/R 126 tarafından indüklenen RIPK1/3-MLKL kaskadının aktivasyonunu bastırabileceğini öne sürmektedir. I/R kaynaklı miyokard yaralanmasının ötesinde, yüksek irtifa hipoksisi de nekroptozla yakından ilişkili olan ciddi miyokardiyal hasarı tetikleyebilir. Acanthopanax senticosus'tan izole edilen fenilpropanoid türevi eleutherosid B (29), Nrf2-HMOX1 antioksidan yolunu aktive ettiği bulunmuş, böylece RIPK1/3 protein ekspresyonunu ve MLKL fosforilasyonunu azaltmış, nihayetinde hipoksiye maruz kalan H9c2 hücrelerinde ve yüksek irtifada indüklenen miyokard hasarı sıçanlarında nekroptozuhafifletmiştir 127. Ayrıca, celastrol'e benzer şekilde, Garcinia hanburyi'den birincil ksanton türevi olan gambogik asit (30) da HSP90'ın ATPazını inhibiye edebilir ve HT29 hücrelerinde TSZ kaynaklı nekroptozu ve farelerde DSS kaynaklı koliti belirgin şekilde bloke edebilir. Mekanik olarak, gambojik asit RIPK1/3 ve MLKL'nin kinaz aktivitesini etkilemez, ancak HSP90128'i hedef alarak fosforilasyonlarını engellemiştir. Ayrıca, lahana, brokoli ve karnabahar gibi haç kesici sebzelerden türetilen indol bileşiği olan indol-3-karbinol (31), TSZ ile kuluçka edilmiş insan IEC'lerinde nekroptoz ve iltihap yanıtlarını engelleyerek koliti azalttığı kanıtlanmıştır. HSP90 inhibitörlerinin aksine, indol-3-karbinol, aril hidrokarbon reseptörünü (AhR) aktive ederek cIAP1 ve X-bağlı apoptoz inhibitörü (XIAP) protein ekspresyonunu tetikledi; böylece RIPK1 ubiquitinasyonunu teşvik etti ve nekrozomoluşumunu önledi 129. Kolektif kanıtlar, bu doğal bileşiklerin anti-nekroptotik etkilerini RIPK1/3-MLKL sinyal yolunun inhibisyonu ve Nrf2 antioksidan yolunun aktivasyonu yoluyla gösterdiğini göstermektedir; bu, Tablo 3'te belgelenmiştir.