p53的结合位点位于TauT mRNA启动子下游的663～695区域^[8]。TauT基因受p53负调节，其过程如下：p53与转录因子sp1的GC框(GC-box)DNA结合位点的SV40区域结合后，p53通过干扰sp1介导的TauT mRNA转录，竞争结合到sp1位点，从而抑制TauT mRNA的表达。同时，sp1和p53可以形成1个杂络合物，识别p53或sp1结合位点^[9]，进而抑制TauT mRNA的表达^[10](图3)。

图2(Figure 2)

Fig. 2

图2 p53对TauT mRNA的调节机制 Fig.2 Regulation mechanism of TauT mRNA by p53[11, 12]

c-Jun氨基端激酶(c-Jun NH₂-terminal kinase, JNK)是丝裂原活化蛋白(mitogen-activated protein,MAP)激酶的亚群，受细胞因子和应激环境激活。在应激状态下，MAP激酶激酶激酶(MAP kinase kinase kinase,MAPKKK)亚群中蛋白激酶激活MAP激酶激酶亚群中的丝裂原活化蛋白激酶激酶4(MAP kinase kinase 4,MKK4)和丝裂原活化蛋白激酶激酶7(MAP kinase kinase 7,MKK7)，这2种蛋白激酶分别磷酸化JNK的酪氨酸(Tyr)和苏氨酸(Thr)位点^[11]。JNK信号通路的主要靶点是通过磷酸化c-Jun和相关分子激活AP1的转录因子^[12]。Wagner等^[13]报道，JNK基因敲除的胚胎成纤维细胞中AP1转录水平明显下降，这与生长素反应因子(ARF)、p53和p21表达量增加有关。研究发现，c-Jun结合到肾细胞TauT mRNA启动子的AP1的2个位点(Ser-63和Ser-73)上，并且与p53共同调节TauT mRNA的表达。细胞应激通过MAPKKK亚群中的蛋白激酶激活MKK4和MKK7，然后激活JNK，JNK磷酸化并激活p53和c-Jun，下调TauT mRNA的表达；研究还发现，p53在JNK信号通路调节中占主导，提出p53和c-Jun在共同调节TauT mRNA表达过程中p53竞争性抑制c-Jun结合到TauT mRNA启动子区域(图4)。

图3(Figure 3)

Fig. 3

ASK: 凋亡信号调节激酶apoptosis signal regulating kinase;MLK:混合谱系激酶 mixed lineage kinase;TAK1:转化生长因子激酶1 transforming growth factor 1;TPL-2:肿瘤进程基因座-2 tumor progression locus-2;P:磷酸化 phosphorylation。图3 c-Jun通过JNK信号转导通路调控TauT mRNA Fig.3 c-Jun regulates TauT mRNA by JNK signaling pathway[14]

同样，在人类胚胎肾293细胞中发现WT1能够通过与p53的相互作用结合到位于TauT mRNA启动子169～171区域的WT1/EGR-1/SP重叠位点上，上调TauT mRNA的表达^[15]。p53和WT1之间的相互作用在肿瘤发生过程中起着非常重要的作用。体外免疫共沉淀和蛋白质印迹(Western-blot)分析显示，p53和WT1在初生小鼠肾细胞中发生物理性的结合，WT1主要通过延长p53的半周期增加p53的稳定性，并且抑制乳头瘤病毒E6介导的p53降解，从而调节TauT mRNA的表达^[16]。

TonE的序列位点位于TauT mRNA启动子的100～110区域，是高渗上调TauT mRNA表达的反应元件。在高渗或低渗调节下，TonE通过TonE/TonE结合蛋白(tonicity-responsive element binding protein,TonEBP)途径调节TauT mRNA的表达。在高渗调节下培养HepG2细胞，发现诱变TonE可消除高渗对TauT mRNA启动子活性的调节，过量表达的TonEBP增加TonE的活性^[17]。TonEBP作为广泛表达蛋白，能够通过Rel蛋白的氨基末端区域结合到TonE上。TonEBP是Rel/NF-κB/NFAT家族的转录因子，被认为是参与高渗细胞应激的转录因子。TonEBP不仅受渗透压的调节，在阿霉素(DOX)作用下TonEBP还可以通过蛋白酶途径降解。有研究发现DOX促进TonEBP的降解，从而下调TauT mRNA的表达，同时TonEBP的降解能被蛋白酶抑制剂所阻断，推测TonE可能通过蛋白酶途径影响TonEBP与TonE的结合来调节TauT mRNA的表达(图5)，但是具体机制尚需进一步究。

图4(Figure 4)

Fig. 4

图4 TonE对TauT mRNA可能的调节机制 Fig.4 Possible regulation mechanism of TauT mRNA by TonE[18]

Mochizuki等^[19]在Caco-2细胞中发现TauT mRNA的表达受肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的调节。电泳迁移率变动分析(EMSA)法显示NF-κB能够结合到TauT mRNA启动子NF-κB相似序列上，抗肿瘤坏死因子受体1(TNFR1)抗体抑制TauT mRNA的上调，提出TNF-α通过NF-κB通路调节TauT mRNA的表达。NF-κB通路是一条抗细胞凋亡的信号通路。TNFR1是抗TNF-α受体，含有富半胱氨酸重复序列和死亡结构域(DD)。TNF-α诱导细胞凋亡信号通过含有分子适配器的DD转导，激活胱门蛋白酶。TNF-α能与TNFR1结合形成1个受体复合物而产生内化，并募集肿瘤坏死因子受体相关DD蛋白(TRADD)。受体复合物能够激活NF-κB介导激酶(NIK)和NF-κB抑制因子(I-κB)激酶(IKK)。激活IKK磷酸化NF-κB抑制蛋白α(IκBα)的Ser-32和Ser-36位点，导致Lys-21和Lys-22位点蛋白化，并引发后继蛋白酶依赖性降解^[20]。IκBα的降解导致NF-κB核移位，然后基因表达启动，上调TauT mRNA的表达。还有一种调节机制可能是TNF-α促进活性氧(ROS)的产生，导致氧化应激激活NF-κB上调TauT mRNA的表达^[21]，具体机制尚需进一步研究。

氧化应激对TauT mRNA的调节通过2条途径：一条调节途径是通过调节TauT基因的启动子区ARE。TauT mRNA的启动子含有ARE^[22]，被促氧化剂激活，上调TauT mRNA的表达，使细胞免受损伤。ARE的调节涉及到碱性亮氨酸拉链(bZIP)蛋白质一类(基本区域含有亮氨酸拉链基因)的转录基因。bZIP转录因子NF-E2的相关因子2(Nrf2)介导ARE驱动的氧化应激，对许多受氧化应激调控基因的转录活化非常重要^[23]。Nrf2能调节ARE的活性，Nrf2能被KELCH-ECH相关蛋白1(Keap1)所抑制。Keap1是Nrf2在细胞质中的富含半胱氨酸的结合蛋白，通过结合Nrf2使之无法进入细胞核，从而抑制Nrf2的活性，避免细胞对应激源的敏感性升高，例如敲除Keap1基因导致NRF2信号非常活跃。在无应激条件下，Nrf2在细胞质中通过与Keap1结合而被抑制，而当在氧化应激和过量ROS刺激时，半胱氨酸在Keap1中的残留量会增加，随后Keap1作为E3连接酶的活性变弱，Nrf2和Keap1之间的连接被打乱，导致Nrf2泛化和衰退减少，细胞质中自由的Nrf2增多，转移进细胞核的Nrf2增多，进入细胞核的Nrf2与小Maf蛋白形成异源二聚体并且和ARE连接在一起^[24]。随后，ARE被激活并且启动抗氧化基因的转录，从而使TauT mRNA表达上调。另外一条调节途径是通过激活HSF1上调TauT mRNA的转录。氧化应激产生的生理信号通过激活HSF1使HSF1结合到许多基因启动子特定序列热反应元件(HSE)，如热休克蛋白(HSPs)中。热休克蛋白90(HSP90)是量最大的伴侣蛋白，能够抑制HSF1的激活。正常状态下，HSP90与HSF1以动态复合物的形式存在。在应激状态下，外来蛋白累积并竞争HSF1结合到HSP90上，HSP90-HSF1复合物分解，未结合的HSF1多肽累积，导致HFS1三聚体的大量形成。HSF1单体寡聚成同型三聚体占领TauT mRNA启动子区域附近隐匿的顺式元件上调TauT mRNA的表达(图6)。

图5(Figure 5)

Fig. 5

图5 氧化应激通过HFS1调节TauT mRNA的机制 Fig.5 Mechanism of oxidant stress regulating TauT mRNA by HFS1[25, 26]