δ阿片受体转激活EGFR发挥神经保护作用的机制研究

目的研究δ阿片受体(δOR)激动剂DADLE对大脑中动脉栓塞/再灌注大鼠发挥神经保护作用的机制。方法制备大鼠大脑中动脉栓塞模型模拟缺血性卒中,侧脑室埋管单侧注射给予δOR激动剂DADLE(5 nmol·L~(-1)10μL),检测运动功能行为学评分和脑缺血面积,并利用Western印迹、qPCR、ELISA、免疫组化等方法检测EGFR及其下游信号分子Akt和ERK的激活程度和蛋白转录、表达水平变化。结果DADLE能够明显减少缺血性卒中模型鼠的脑缺血面积(TTC染色:对照组缺血面积29.25%,DADLE组缺血面积减至14.22%,P<0.001),并明显改善缺血/再灌注引起的半侧肢体运动障碍(Garcia行为学评分:对照组得分5.67,DADLE组得分11.67,P<0.001);同时,缺血/再灌注后24-72 h,EGFR磷酸化程度显著性升高5.31倍,下游信号分子Akt、ERK的磷酸化程度分别显著性升高1.95和3.12倍,且EGFR的mRNA表达量在24 h时间点增加5.88倍(P<0.05),蛋白表达量增加3.27倍(P<0.05)。EGFR阻断剂AG1478和金属蛋白酶MMP抑制剂GM6001可剂量依赖性阻断该作用。结论 DADLE可以通过转激活EGFR的通路,激活下游信号,改善缺血性卒中所引起的大脑缺血及运动障碍,发挥神经保护作用。     

δ阿片受体激活诱导心肌细胞增殖的信号转导途径

目的研究δ阿片受体激活剂D-丙(2)-D-亮(5)脑啡肽(DADLE)诱导心肌细胞增殖的可能信号途径。方法体外培养乳大鼠心肌细胞,采用结晶紫法和[3H]TdR检测心肌细胞的增殖;Western印迹法测心肌细胞外信号调节激酶(ERK)磷酸化水平。结果DADLE1μmol.L-1增强心肌细胞ERK磷酸化,促进心肌细胞增殖,δ阿片受体抑制剂纳曲吲哚10μmol.L-1,蛋白激酶C(PKC)特异性抑制剂星形孢菌素1μmol.L-1和ERK特异性抑制剂U012610nmo.lL-1明显降低ERK磷酸化水平,抑制DADLE的促心肌细胞增殖作用。结论DADLE可能通过δ阿片受体活化PKC,进而激活有丝分裂原激活蛋白激酶ERK通路诱导心肌细胞增殖。     

[D-Pen2,D-Pen5]enkephalin及Nor-binaltorphimine对吗啡损害小鼠自主选择能力的影响

选择性δ阿片受体激动剂[D-Pen~2,D-Pen~5]enkephalin(DPDPE),k阿片受体拮抗剂nor-bindtorphimine(N-BNI)在测试剂量下对小鼠在丫形迷宫中的自主选择能力无明显影响,但均可显著增强吗啡损害小鼠自主选择能力的作用。DPDPE对吗啡的协同作用还可被δ阿片受体拮抗剂ndltrindole(NTI)所拮抗。     

[D-Pen2,D-Pen5]enkephalin及Nor-binaltorphimine对吗啡损害小鼠自主选择能力的影响

选择性δ阿片受体激动剂[D-Pen²,D-Pen⁵]enkephalin(DPDPE),κ阿片受体拮抗剂nor-bindtorphimine(N-BNI)在测试剂量下对小鼠在丫形迷宫中的自主选择能力无明显影响,但均可显著增强吗啡损害小鼠自主选择能力的作用。DPDPE对吗啡的协同作用还可被δ阿片受体拮抗剂ndltrindole(NTI)所拮抗。     

μ阿片受体的内吞抑制吗啡耐受的形成

阿片类药物是至今最有效的镇痛药,但是长期应用会产生药物耐受,大大限制了其临床应用。μ阿片受体和特定的激动剂结合后会出现内吞。研究发现,μ阿片受体是否内吞与耐受的发生有密切关系;加强μ阿片受体的内吞能够抑制受体耐受。不同的激动剂导致μ阿片受体内吞的能力是不同的;其导致耐受的能力和导致内吞的能力呈负相关。激动剂越容易引起μ受体内吞,就越不容易产生吗啡耐受。内吞的作用在于能抑制过度刺激μ受体而导致的环腺苷酸(cyclicadenosine monophosphate,cAMP)等兴奋性信号通路的激活,而内吞的μ受体也会很快回到细胞膜上,恢复和阿片类药物结合后激活抑制性GTP结合蛋白的能力。因此,对受体的内吞和其后迁移过程展开研究,可能为慢性疼痛的治疗找到新的路径。     

δ─阿片受体亚型及其与μ─受体的相关性

多年的研究表明，δ-受体和μ-受体之间存在着某种联系。低于镇痛阈剂量的δ-受体激动剂DPDPE可增强吗啡的镇痛作用，相反，DAMA和甲脑啡肽却抑制吗啡的作用。δ-受体激动剂的这种调节作用在吗啡的其它作用（如抑制肠蠕动、抑制大鼠膀胱收缩）上也可看到，但这种作用对吗啡耐受的发展无影响。δ-受体激动剂的正相和负相调节作用都可被δ-受体拮抗剂ICI174864所拮抗。另一方面，δ-受体不可逆性拮抗剂DALCE可阻断δ-受体介导的镇痛作用，但对DPDPE加强吗啡的作用以及甲脑啡肽抑制吗啡的作用却无影响。因此，DALCE可区别产生调节作…     

G蛋白偶联受体的结合在镇痛中的作用[英]

体内组织特异性G蛋白偶联受体（GPCR）对于镇痛药物的发展非常重要，μ-和δ-阿片受体就属于此类。Daniels等的研究表明，同时作用于这两种受体的二价配体有与吗啡相似的镇痛效果，且无副作用。δ-阿片受体与μ-阿片受体激动剂耐受性和依赖性的形成有关，因而研究者提出同时调节两种受体的二价配体可能改善止痛药物的副作用，同时也可为研究受体的协同作用提供有力的工具。     

磷脂酰乙醇胺结合蛋白对阿片受体信号转导及阿片依赖的调节作用

药物成瘾是一种慢性、反复发作性脑疾病,其机制尚未阐明。磷脂酰乙醇胺结合蛋白(PEBP)是近来发现的一种多功能蛋白,能够调节信号转导功能,也能通过水解产生的海马胆碱能神经刺激肽(HCNP)增强胆碱乙酰基转移酶(ChAT)活性而影响隔-海马胆碱能系统功能。但是,PEBP在药物成瘾中有何作用尚未见文献报道。我们采用蛋白质组学研究技术首次发现吗啡慢性处理能够上调大鼠海马内PEBP的表达,提示其与阿片成瘾可能有一定的相关性。鉴于PEBP可通过磷酸化与非磷酸化形式的转化而调节ERK和GRK的活性,我们首先研究了PEBP对μ阿片受体信号转导的影响。结果发现,μ阿片受体激活不影响PEBP磷酸化与非磷酸化之间的转化;过表达PEBP不影响μ阿片受体与激动剂处理诱导的G蛋白的偶联,也不影响μ阿片受体的磷酸化和脱敏,但是降低μ阿片受体激活后对腺苷酸环化酶活性的抑制和对ERK的激活,提示PEBP对μ阿片受体的信号转导有一定的调节作用。整体动物水平的研究发现,吗啡慢性处理导致大鼠海马内PEBP蛋白的表达水平特异性的上调,并呈现时间及剂量依赖性;而戒断3 d时海马内PEBP表达水平恢复至接近基础水平,之后其表达水平逐渐上调并维持至28 d。采用反义核酸的策略下调海马内PEBP表达,能够加重吗啡依赖的形成。进一步的调节机制研究发现,吗啡依赖及戒断引起海马内ChAT活性出现变化,其变化趋势与PEBP表达水平的变化完全一致,提示PEBP可能通过剪切成HCNP影响胆碱能系统功能而调节阿片依赖。因此,本文研究不仅发现PEBP对μ阿片受体信号转导具有一定的调节作用,而且发现PEBP参与了阿片依赖过程,机制可能与影响海马内ChAT活性、进而影响胆碱能神经系统功能有关。     

吗啡对μ阿片受体介导的ERK磷酸化的影响

目的：利用表达μ阿片受体的中国仓鼠卵巢细胞,研究吗啡急慢性处理下对细胞外信号调节激酶（ ERK）磷酸化的影响。方法免疫印迹检测磷酸化ERK水平,获取1 h急性处理的ERK磷酸化变化时程和36 h慢性处理以及纳洛酮催促下的ERK磷酸化变化。结果1μmol·L-1吗啡可以快速诱导ERK磷酸化水平短暂升高,5 min时达峰（ P〈0.01）,吗啡诱导的ERK磷酸化水平升高具有显著的浓度依赖性。10μmol·L-1吗啡慢性处理36 h后ERK磷酸化水平与对照组比较,差异无统计学意义,但纳洛酮急性催促5或10 min均导致ERK磷酸化显著下降（与对照比较,P〈0.01）。结论吗啡急慢性刺激下以及纳洛酮催促下ERK磷酸化表现出不同的变化形式,提示μ阿片受体介导下ERK相关的信号通路发生了代偿。     

过氧化物酶体增殖物激活受体β/δ激动剂对脂代谢的作用及其机制研究进展

作为过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)的一个亚型,PPARβ/δ对骨骼肌、心肌、肝脏等组织的脂代谢具有重要调节作用,研究发现PPARδ激动剂对脂代谢紊乱的相关疾病具有潜在治疗作用。本文对PPARβ/δ激动剂对脂代谢的影响及相关机制的研究进展进行了综述。     

阿片受体泛素化机制及其对受体功能的影响

阿片受体是一类重要的G蛋白偶联受体(GPCR),是内源性阿片肽及阿片类药物结合的靶点,阿片受体激活后对神经系统、免疫及内分泌系统具有调节作用。但阿片受体在反复激活后,容易出现耐受,导致阿片成瘾。受体的内吞和再循环对受体复敏具有重要意义。近年来研究发现,受体的泛素化修饰参与了GPCR的转运过程,并且多数配体作用于阿片受体后,受体的泛素化水平明显升高。将阿片受体的泛素化位点突变后,对不同阿片受体亚型的内吞和降解过程产生了不同的影响,进而影响了阿片受体的信号转导过程。本文着重对阿片受体3种亚型的泛素化修饰特点及泛素化对受体转运的调节作用进行综述。     

肾脏中G蛋白偶联受体信号转导的多样性

G蛋白偶联受体(GPCR)是最重要的药物靶点之一;临床有超过30%处方药是直接作用在GPCR上的。在肾脏中,升压素受体、血管紧张素受体、内皮素受体、前列腺素受体和嘌呤受体等都对肾脏的多种功能有重要的调控作用,也是重要的治疗肾病的药物靶点。多种靶向这些肾脏GPCR的激动剂或者拮抗剂已经进入临床应用或者临床测试阶段。然而,这些GPCR药物的设计主要以激动剂和拮抗剂进行区分,与GPCR的功能多样性存在着一定的鸿沟。我们最近在研究靶向血管紧张素受体(AT1R)的药理学研究过程中,不仅发现了高同型半胱氨酸是血管紧张素受体的内源性配体,还发现Arrestin偏向性信号途径不仅可以介导传统的第二波信号途径,还可以在时序上进行第一波信号转导,通过激活TRPC3来促进肾上腺素的释放,从而产生在治疗心血管疾病时的有害作用。我们据此提出了更合理的靶向AT1R开发药物的方法。不仅如此,我们还针对升压素受体的磷酸化编码,阐明了Arrestin对GPCR的磷酸化编码的识别机制,Arrestin的多聚脯氨酸码头的分选机制,以及配体通过操控受体7此跨膜核心与Arrestin的相互作用来指导Arrestin功能的机制。这些研究工作为以后特异性的靶向GPCR的Arrestin信号通路开发药物奠定了基础。     

β-arrestin在阿片受体内吞和阿片受体介导的核信号传递中的作用

阿片受体的信号传导受到多种细胞内外因素的严格调控。β-arrestin作为一类重要的细胞浆信号负调节蛋白和支架蛋白在阿片类药物诱导的阿片受体内吞中起关键作用。我们的研究发现阿片受体存在受体磷酸化依赖和不依赖的两种受体内吞机制。β-arrestin2为受体磷酸化依赖的内吞所必需,而β-arrestin1主要参与磷酸化非依赖的阿片受体内吞过程。近期的研究发现,β-arrestin作为一类重要的脚手架蛋白,不仅可以通过其不同的亚型对阿片受体的内吞进行精确调控,还可以与特定的基因启动子结合,通过招募乙酰化酶增加局部组蛋白乙酰化水平、上调基因转录,从而通过表观遗传学修饰机制将阿片受体信号从细胞膜直接传递至细胞核。本文主要介绍这一方面研究的初步进展。     

组成型激活突变体在G蛋白偶联受体研究中的应用

G蛋白偶联受体(GPCR)组成型活性概念的提出，使组成型激活突变体(CAM)成为研究GPCR的新方法。CAM促进了对GPCR的结构、激活机制、活性调节及病理生理的研究。通过对CAM的研究发现了GPCR激活的关键结构区域，提出配体受体相互作用的”扩充的三元复合物模型”和GPCR激活过程中存在多个中间激活态的观点。CAM在一定程度上模拟了野生型受体激活的失敏过程，并为疾病的研究提供新的思路。     

κ受体激动剂对异丙肾上腺素诱导大鼠乳鼠心肌肥厚的作用机制研究

目的：利用体外培养的大鼠乳鼠心肌细胞,研究异丙肾上腺素（ISO）诱导肥大心肌细胞中κ阿片受体（κ-OR）的作用及其机制。方法：新生大鼠心肌细胞培养,Lowry’s法测心肌细胞的蛋白含量;用消化分离法,利用计算机图像分析系统测心肌细胞的体积;[3H]leucine掺入法测定心肌细胞蛋白的合成,Western blot法测细胞外信号调节激酶（ERK）磷酸化水平。结果：在给予ISO诱导心肌肥大的情况下,ERK通路抑制剂U0126可减少肥大心肌细胞的蛋白质含量、体积、蛋白合成和ERK磷酸化程度;κ-OR激动剂U50,488H（U50）能够减少肥大心肌细胞的蛋白含量、体积和蛋白合成,但与U0126共同作用时（U0126先孵育30min）,其抑制心肌肥大作用一定程度上减小。结论：ISO激活引起ERK磷酸化增加,抑制ERK可以阻断ISO的致肥大作用;κ-OR激活能够抑制ISO所诱导的心肌细胞肥大,其作用机制与ERK相关。     

G蛋白偶联受体：激活B类GPCR的新开关

胰高血糖素样肽1（GLP1）受体属于难以被小分子药物靶向作用的G蛋白偶联受体（GPCR）。Bjerre-Knudsen等发现了一个能刺激胰高血糖素依赖性胰岛素释放的小分子GLP1受体激动剂，这可能对研究治疗糖尿病的口服GLP1激动剂有帮助。     

δ阿片受体激活对培养心肌细胞生长的影响

目的观测δ阿片受体激活对培养的心肌细胞是否有直接的促生长作用。方法体外培养乳大鼠心肌细胞。结晶紫法和[3H]TdR法测定心肌细胞的增生;流式细胞仪测定细胞周期百分比;Lowry等法测定培养细胞蛋白质含量;倒置显微镜下计数心肌细胞搏动频率。结果δ阿片受体激动剂D-丙(2)-D-亮(5)脑啡肽(DADLE)10 nmol.L-1~10μmol.L-1能浓度依赖性促进细胞增殖,增加细胞蛋白质含量,增加细胞搏动频率;高选择性δ阿片受体拮抗剂纳曲吲哚(naltrindole)10μmol.L-1对DADLE的促进作用有一定的抑制作用。结论δ阿片受体激活对体外培养的心肌细胞生长有促进作用。     

二氢埃托啡对大鼠脑阿片受体的结合特性

本文在大鼠脑匀浆P_2膜上,观察了二氢埃托啡(DHE)对[~3H]纳洛酮,[~3H]DPDPE和[~3H]埃托啡(预先用30nmol/L吗啡和100nmol/L DADLE阻断μ和δ受体)与阿片受体结合的抑制强度。结果表明:DHE对[~3H]纳洛酮与阿片受体结合的抑制强度远远大于对[~3H]DPDPE和[~3H]埃托啡(预先阻断μ和δ受体后)。DHE对μ,δ和κ受体的相对亲和力之比为1951:2:1,提示DHE为μ受体相对选择性配体。     

ABIN1对μ阿片受体活性的抑制作用

目的 A20结合的核因子抑制蛋白(ABIN1蛋白)是通过细菌双杂交技术筛选得到的与MOR羧基端(C-端)有相互作用的蛋白。本研究在确定ABIN1蛋白与μ阿片受体(MOR)相互作用的基础上,明确ABIN1对MOR受体激动活性及MOR激活后信号通路的影响。方法 (1)用GST-pull-down实验、免疫荧光细胞化学共定位及免疫共沉淀(Co-IP)实验验证ABIN1与MOR-C有无相互作用。(2)建立稳定转染ABIN1与MOR的CHO细胞株,用[3H]diprenorphine进行受体配体结合实验,观察ABIN1对MOR与配体结合力的影响。(3)用[35S]GTP-γS实验,观察ABIN1对MOR激动活性的影响。(4)通过SDS-PAGE电泳观察ABIN1对MOR激活后受体磷酸化及ERK/p-ERK水平的影响,通过cAMP含量测定确定ABIN1对DAMGO急性作用于MOR抑制cAMP作用的影响。结果 GST-pulldown实验在细胞外证明ABIN1与MOR-C有相互作用,免疫荧光细胞化学共定位实验表明ABIN1与MOR在胞膜存在共定位,Co-IP实验证明在细胞水平ABIN1与MOR有相互作用。[3H]diprenorphine受体配体结合实验表明ABIN1对MOR受体配体亲和力没有明显影响,[35S]GTP-γS实验证明ABIN1能够抑制激动剂对MOR的激动活性,EC50值显著增加(P<0.05)。量效曲线右移。ABIN1能够明显抑制DAMGO作用于MOR后对cAMP含量的降低作用(P<0.05),ABIN1明显抑制MOR的磷酸化(P<0.05),ABIN1对MOR激活后的p-ERK水平有明显的抑制作用(P<0.01),对ERK水平没有明显影响。结论 ABIN1与MOR相互作用后抑制MOR受体激动活性、MOR的磷酸化及受体后信号通路。     

阿片受体脱敏作用中G蛋白偶联受体激酶和arrestin的研究进展

临床上,许多病人使用阿片类药物来缓解疼痛,但由于反复或长期使用导致的耐受和依赖而限制其应用。长期使用阿片受体激动剂会导致受体本身适应性变化,称为阿片受体的脱敏(desensitization),包括受体与G蛋白脱偶联、受体内吞和下调[1]。阿片受体的脱敏是其信号途径调节的重要机制,与耐受的形成密切相关。越来越多的研究显示,G蛋白偶联受体激酶(G protein coupled receptor kinases,GRKs)所介导的受体磷酸化,以及β-arrestin的结合与阿片受体脱敏之间具有密切关系,提示了GRKs和arrestin在调节阿片受体脱敏中具有关键性作用。本文综述了GRK…