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嘌呤受體參與內(nèi)毒素效應的調(diào)節(jié)

發(fā)布時間: 2023-03-14  點擊次數(shù): 483次

細胞外的核苷酸可以發(fā)揮自分泌autocrine和旁分泌paracrine的激素樣作用,并調(diào)節(jié)許多細胞生理活動和參與免疫炎癥及病理反應如核苷酸ADP、ATP及其衍生物能使細胞膜通透性升高,允許部分小分子物質(zhì)自由通過等。

從細胞釋放出來的核苷酸,能夠同特異性細胞膜上嘌呤受體purinergic receptor結(jié)合并發(fā)生效應。嘌呤受體既可作為離子通道,也可偶聯(lián)于磷脂酶、腺嘌呤環(huán)化酶并驅(qū)動信號轉(zhuǎn)導途徑adenyl-cyclase signal transduction pathway。嘌呤受體可分為兩大家族P1和 P2P1由腺苷所激活;P2由ATP、ADP及其衍生物所激活P2可再分兩類P2X和P2Y。P2X嘌呤受體家族至少含有7個不同亞型,即從P2X1P2X7每個均是兩次跨膜離子通道蛋白質(zhì),選擇性分布在易興奮細胞上,如神經(jīng)元、平滑肌細胞、橫紋肌細胞、巨噬細胞。P2X嘌呤受體通道與ATP結(jié)合導致對Ca2+具有通透性,作為非選擇性的陽離子通道,一旦激活細胞外的Ca2+中可以進入胞內(nèi),使胞內(nèi)Ca2+濃度升高。

P2Y嘌呤受體7次跨膜G蛋白偶聯(lián),參與細胞的代謝營養(yǎng),其至少有6個不同的亞型,P2YP2Y1P2Y6嘌呤受體分布廣泛,表達在不同起源的細胞上,如上皮細胞、內(nèi)皮細胞、平滑肌細胞、橫紋肌細胞,成纖維細胞、神經(jīng)元細胞、單核-巨噬細胞,受體通過異源性三聚體G蛋白偶聯(lián)到效應器上,發(fā)揮其刺激或抑制腺苷環(huán)化酶的作用。P2Y嘌呤受體也能夠刺激磷脂酶的活性,并可增加胞內(nèi)Ca2+濃度。另外,通過受體的介導和促使前列腺素釋放的機制P2Y嘌呤受體可增強cAMP的產(chǎn)生。P2Z受體P2X7幾乎表達在所有炎性免疫細胞和某些轉(zhuǎn)化細胞株如某些癌細胞株。

P2Z受體的胞外ATP通道開放后所引發(fā)的反應有①Ca2+Na+快速內(nèi)流。②K+快速外流。③細胞膜發(fā)生去極化。④磷酸化小分子代謝產(chǎn)物外流。⑤細胞變圓腫脹。⑥抑制巨噬細胞的胞飲和吞噬活動。⑦細胞內(nèi)微管網(wǎng)絡解聚disaggregation of the microtubule network⑧胞吐顆粒內(nèi)容物釋放。⑨細胞死亡,包括細胞凋亡。⑩IL-1β等細胞因子成熟和釋放近來還發(fā)現(xiàn)其參與細胞內(nèi)分枝桿菌的非NO依賴性殺傷免疫反應。

P2Z可從3個方面有別于其他P2受體①受體激活不僅形成內(nèi)向的離子電流,也出現(xiàn)細胞的滲透性permeabilization增強。②苯甲?;?苯甲?;鵄TP[2',3'-4-benzoylbenzoyl ATP]是P2Z最-有-效的激動劑,ATP效力較低③其激活效應能被細胞外鎂離子所抑制。大鼠P2X7,功能是其可形成一個對小分子陽離子具有滲透性的通道,也可形成溶解細胞的孔道。短暫使用ATP1~2 s刺激P2Z受體,其表現(xiàn)類似于其他P2X受體,并可以短暫性開放通道重復或延長使用激動劑造成細胞滲透化;降低細胞外鎂離子濃度可增強其生物學效應。滲透化的發(fā)生涉及由239個氨基酸殘基所組成的胞質(zhì)區(qū)C端因為C端缺失尾部177個殘基后不能出現(xiàn)細胞滲透化,但不影響小分子陽離子通道。

P2受體參與LPS的巨噬細胞激活反應P2X7能引起LPS誘導的ERK1extracellularsignal-regulated kinase 1,細胞外信號調(diào)節(jié)激酶1ERK2的最大限度的活化,上調(diào)誘導型NO合成酶iNOS的表達。P2X7C端與LBP和BPI的保守結(jié)構域同源P2X7在內(nèi)毒素信號轉(zhuǎn)導和巨噬細胞的活化中起著重要作用,可能成為內(nèi)毒素血癥治療的靶位。


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