CASP8 和 FADD 样细胞凋亡调节因子；CFLAR

FLICE抑制蛋白；FLIP
FLICE抑制剂；I-FLICE
半胱天冬酶-八相关蛋白; CASPER
FADD 样抗凋亡分子 1；FLAME1
半胱天冬酶同源; CASH
半胱天冬酶-类凋亡调节蛋白；CLARP
马赫相关毒性诱导剂；MRIT

HGNC 批准的基因符号：CFLAR

细胞遗传学定位：2q33.1 基因组坐标（GRCh38）：2:201,116,164-201,176,687（来自 NCBI）

▼ 说明

CFLAR是半天冬酶-8（CASP8; 601763）抑制剂并在 CASP8 介导的细胞凋亡中发挥作用（Mora-Molina et al., 2022；多尔德等人，2022）。

▼ 克隆与表达

半胱天冬酶是在细胞凋亡中发挥核心作用的半胱氨酸蛋白酶。半胱天冬酶-8（FLICE）可能是由FAS配体（FASL;）激活的蛋白水解级联中的第一个酶。134638）和肿瘤坏死因子（TNF；191160）。半胱天冬酶-8被招募至FAS（134637）和TNF受体-1（TNFR1）；191190）通过其前结构域与受体相关蛋白 FADD（602457）的死亡效应结构域（DED）相互作用。通过在 EST 数据库中搜索与 FADD 相关的序列，Shu 等人（1997）鉴定了编码他们命名为 CASPER 的蛋白质的 cDNA。预测的 480 个氨基酸的 CASPER 蛋白在其 N 端包含 2 个 DED 样模块和一个 C 端半胱天冬酶样蛋白酶结构域。然而，CASPER不是半胱天冬酶，因为它缺乏所有已鉴定的半胱天冬酶中发现的几个保守氨基酸。Northern 印迹分析检测到多个 CASPER 转录本，在人类骨骼肌、胰腺和心脏中表达最高。

病毒FLICE抑制蛋白（v-FLIPs）含有2个DED并阻断细胞死亡受体的早期信号传导事件。通过在 EST 数据库中搜索 v-FLIP 的细胞同源物，Irmler 等人（1997）分离出了编码 2 种 FLIP 亚型的人类 cDNA。FLIP（L）是较长的异构体，包含2个DED和一个半胱天冬酶样结构域，而FLIP（S）是较短的异构体，仅包含2个DED，后面是约50个氨基酸的C端延伸。

Goltsev et al.（1997）、Han et al.（1997）、Hu et al.（1997）、Inohara et al.（1997）和Srinivasula et al.（1997）分离了FLIP cDNA；他们将基因命名为CASH（半胱天冬酶同源物）、MRIT（MACH相关毒性诱导剂）；“mrit”在梵文中也有“死亡”的意思）、I-FLICE（FLICE抑制剂）、CLARP（半胱天冬酶样凋亡调节蛋白）、FLAME1（FADD样抗凋亡分子-1），分别。Han等人（1997）克隆了编码MRIT亚型的cDNA，他们将其称为MRIT-α-2，该亚型缺少第一个DED。

Irmler et al.（1997）和Goltsev et al.（1997）分离了编码FLIP的小鼠同系物的cDNA。

Jun等人（2001）通过微阵列分析证明了CFLAR基因在人类供体角膜中的表达。

▼ 基因功能

Shu et al.（1997）表明CASPER与FADD、半胱天冬酶-8（601763）、半胱天冬酶-3（CASP3；600636）、TRAF1（601711）和TRAF2（601895）通过不同的域。CASPER 或其 C 端蛋白酶样结构域的过度表达可有效诱导细胞凋亡，而缺乏 45 个 C 端残基的缺失突变体则抑制 TNF 和 FAS 诱导的细胞凋亡。由于这种截短形式是由 CASPER 的天然剪接变体编码的，Shu et al.（1997）提出，CASPER 的选择性剪接可能提供一种调节细胞死亡途径触发的细胞凋亡的机制。

Irmler et al.（1997）发现T细胞的激活诱导了对FAS诱导的细胞凋亡信号的短暂抵抗，这与FLIP（L）表达的增加相关。在黑色素瘤细胞系和恶性黑色素瘤中检测到高水平的FLIP（L）蛋白。作者得出结论，FLIP 可能作为细胞凋亡的重要调节因子与组织稳态有关。

Han等（1997）发现，当在哺乳动物细胞中表达时，MRIT同时孤立地与BCL2家族的抗凋亡成员FLICE和BCLX（L）（600039）相互作用。Han等人（1997）提出MRIT可能在哺乳动物细胞中充当细胞存活和细胞死亡途径之间的纽带。

在人类胰岛中，葡萄糖浓度升高会损害 β 细胞增殖，并通过上调 FAS 受体诱导 β 细胞凋亡。Maedler et al.（2002）观察到FLIP在非糖尿病个体的人胰腺β细胞中表达，而在2型糖尿病患者的组织切片中表达降低。将非糖尿病器官捐献者的胰岛体外暴露于高葡萄糖水平会降低 FLIP 表达并增加凋亡 β 细胞的百分比，其中不再检测到 FLIP。通过与转化生长因子β（TGFB1）一起孵育来上调FLIP；190180）或通过转染编码FLIP的表达载体，保护β细胞免受葡萄糖诱导的凋亡，恢复β细胞增殖，并改善β细胞功能。FLIP 过表达的有益作用被拮抗性抗 FAS 抗体阻断，表明这些作用依赖于 FAS 受体激活。这些数据为人类 β 细胞中 FLIP 的表达提供了证据，并提出了一种通过将 FAS 信号从凋亡转变为增殖来预防和治疗糖尿病的新方法。

TNF 治疗的生物学结果取决于促进存活的 NF-kappa-B（参见 164011）和促进细胞死亡的 JNK（参见 601158）之间的平衡。Chang et al.（2006）发现Jnk活性通过Flip（L）的蛋白酶体加工来控制小鼠体内Tnf诱导的细胞死亡。Jnk不是直接磷酸化Flip（L），而是通过泛素连接酶Itch（606409）的磷酸化和激活来促进Flip（L）的加速衰变。Jnk1 或 Itch 缺陷或 Jnk 抑制剂治疗使小鼠在 3 种不同的 Tnf 诱导的肝衰竭模型中产生耐药性，并且这些小鼠的细胞未表现出诱导性 Flip（L）泛素化和降解。Chang等（2006）得出结论，JNK通过促进FLIP（L）的蛋白酶体消除，在TNF信号传导过程中拮抗NF-kappa-B。

Oberst et al.（2011）表明，通过消除受体相互作用蛋白激酶-3（RIPK3；RIPK3；605817）。同时缺乏半天冬酶-8和Ripk3的成年动物表现出进行性淋巴蓄积性疾病，类似于Cd95（FAS；FAS；134637）或Cd95配体（FASL；134638），并抵抗体内Cd95连接的致死作用。Oberst et al.（2011）发现半胱天冬酶-8通过与CFLAR形成蛋白水解活性复合物来防止RIPK3依赖性坏死而不诱导细胞凋亡，并且该复合物是保护功能所必需的。

Lee等人（2018）表明cFLIP对于乙型肝炎病毒（HBV；HBV）的稳健复制是必要且充分的。参见 610424），因为 cFLIP 的沉默下调了 HepG2 肝细胞中 HBV 的复制以及病毒核心和表面抗原的表达。cFLIP与HBV X蛋白（HBx）相互作用并调节其表达水平，而HBx是HBV在肝细胞中复制所必需的，并且cFLIP对于维持HBx的稳态水平至关重要。cFLIP 敲低通过促进泛素依赖性蛋白酶体降解来降低 HBx 水平，从而减少 HBV 复制。突变分析表明，cFLIP 的 DED1 结构域是维持 HBx 稳定性所必需的。与HepG2细胞类似，Huh7细胞中的cFLIP敲低（其中HBx对HBV复制没有影响）也减少了HBV复制，表明cFLIP通过HBx依赖性和非依赖性途径控制HBV复制。进一步分析表明，cFLIP 调节肝细胞核因子（HNF）的表达或稳定性，其在 HBV 转录和肝细胞维持中发挥关键作用。此外，在HepG2细胞以外的肝细胞中敲低cFLIP也抑制了HBV复制，表明cFLIP对于HBV感染的自然过程中的病毒复制至关重要。

Muendlein et al.（2020）表明，细胞FLIP（cFLIP（L））的长型（L）缺陷会促进线粒体复合物II（见600857）的形成，驱动焦亡和IL1-β（147720）的分泌，以响应单独脂多糖（LPS）。cFLIP（L）缺陷足以驱动LPS响应复合物II的形成。RIP1（603453）和CASP8（601763）招募到FAS相关死亡域（FADD；602457）早在添加LPS后2小时就发生了。Muendlein et al.（2020）发现，在巨噬细胞以及其他细胞中，如果cFLIP（L）水平足够高，CASP8激活和焦亡就会受到抑制。当cFLIP（L）水平较低时，CASP8同二聚体容易形成。完全活跃的 CASP8 裂解并激活远处的靶标，LPS 激活的巨噬细胞迅速发生焦亡并分泌 IL1-β。在没有cFLIP（L）的情况下，CASP3（600636）、CASP7（601761）和CASP9（602234）对于CASP8驱动的细胞焦亡来说是可有可无的。相反，CASP8很可能直接激活gasdermin D（GSDMD；617042）驱动细胞焦亡，NLRP3（606416）炎性小体驱动IL1-β成熟和释放。

Mora-Molina et al.（2022）通过Western blot分析发现，在内质网（ER）应激诱导下，HCT116结直肠癌细胞中cFLIP蛋白表达下调。cFLIP 下调是信号通路中的一个早期事件，导致经历 ER 应激的肿瘤细胞中半胱天冬酶-8 激活。cFLIP 蛋白通过蛋白质合成机制活性降低和剩余蛋白质的蛋白酶体降解而下调。异位表达和敲除分析表明，内质网应激时半胱天冬酶-8的激活和细胞凋亡取决于cFLIP（L）的水平，cFLIP（S）的作用较小。此外，cFLIP异位表达或敲低产生的效应位于PERK（EIF2AK3；EIF2AK3；604032）未折叠蛋白反应（UPR）途径的分支和TRAILR2上调的分支（TNFRSF10B；603612），最有可能是通过控制内质网应激时形成的细胞内死亡诱导信号复合物（DISC）中半胱天冬酶-8的激活。进一步分析表明，HCT116细胞中mTORC1（601231）活性受到显着抑制，mTORC1活性降低可能保护细胞免受内质网应激诱导的cFLIP（L）丢失和凋亡。

Dold et al.（2022）通过分析过表达小鼠Usp27x（300975）的293FT细胞，发现Usp27x通过自分泌TNF环使293FT细胞对细胞凋亡敏感，该环涉及响应细胞凋亡刺激而激活半胱天冬酶-8 。同样，小鼠或人USP27X的过度表达使人黑色素瘤细胞对半胱天冬酶-8介导的细胞凋亡敏感，以响应细胞凋亡刺激。对黑色素瘤细胞凋亡细胞死亡的分析表明，人USP27X的过表达通过蛋白酶体降解导致cFLIP（L）蛋白丢失，并且cFLIP（L）蛋白的丢失促进了半胱天冬酶-8的加工，从而激活和抑制了cFLIP（L）蛋白的表达。细胞凋亡是对细胞凋亡刺激的反应。cFLIP（L）不太可能是USP27X去泛素化（DUB）活性的直接目标，因为cFLIPL与半胱天冬酶-8形成异二聚体，并且异二聚化不受USP27XL过表达的影响。此外，USP27X与TNFR1/TLR3（603029）DISC的成分相互作用，包括半胱天冬酶-8，但不与cFLIP结合。进一步分析表明，USP27X 通过去泛素化将 E3 泛素连接酶 TRIM28（601742）从抑制性构象中释放出来，从而增强其底物结合。释放的TRIM28是靶向cFLIP（L）蛋白所需的E3连接酶，以响应刺激而降解和诱导细胞凋亡。cFLIP 表达的其他调节因子不参与 USP27X 依赖性 cFLIP 调节和细胞对细胞凋亡的敏感性。

▼ 基因结构

Hadano et al.（2001）确定CFLAR基因包含14个外显子，跨度约为48 kb。它沿着着丝粒到端粒的方向转录。

▼ 测绘

Han等（1997）利用荧光原位杂交和Srinivasula等（1997）利用辐射杂交作图将FLIP基因定位于2q33-q34。基于与STS的序列相似性，Irmler et al.（1997）和Inohara et al.（1997）初步将FLIP基因定位到2q33。Irmler et al.（1997）指出FLIP基因与半胱天冬酶-10（CASP10；601762）位于2q33，表明这些基因是由基因复制产生的。Hadano et al.（2001）确定CFLAR、CASP10和CASP8（601763）基因串联位于200 kb内。

▼ 动物模型

Yeh等人（2000）观察到，缺乏Cflar的小鼠无法存活超过胚胎第10.5天，并且表现出心脏发育受损，类似于缺乏Fadd或Casp8的小鼠。然而，与缺乏 Fadd 或 Casp8 的小鼠不同，Cflar -/- 胚胎成纤维细胞对 FASL 或 TNF 诱导的细胞凋亡高度敏感，显示出快速诱导 Casp3 和 Casp8 活性。在 Cflar 缺陷型和野生型细胞中，核因子 kappa-B 和 Jnk/Sapk 均因 TNF 反应而被激活。Yeh et al.（2000）提出，CFLAR在胚胎发育过程中与CASP8和FADD协同作用，调节FAS或TNFR1参与诱导的死亡因子诱导的细胞凋亡。

Huang等人（2010）培育了骨髓细胞中Flip表达条件性缺失的小鼠。这些小鼠表现出生长迟缓、过早死亡和脾肿大并伴有髓外造血。他们还显示循环中性粒细胞增加，伴有多器官中性粒细胞浸润。单核细胞也增加，但巨噬细胞减少。在体外，向巨噬细胞的分化是Flip依赖性的。Huang等（2010）得出结论，FLIP对于巨噬细胞分化和粒细胞生成的稳态调节是必需的。