腦脈絡叢組織的連接蛋白、轉運蛋白及其藥理毒理學研究進展

劉君麗，敬海明，李國君

(1.北京市疾病預防控制中心北京市預防醫學研究中心衛生毒理所，北京 100013;2.首都醫科大學公共衛生與家庭醫學學院，北京 100069)

腦脈絡叢(chroid plexus，CP)組織存在于雙側側腦室、第三腦室和第四腦室，是構成血-腦脊液屏障(blood-cerebrospinal fluid barrier，BCB)的物質基礎，主要由脈絡叢立方上皮細胞及富含有窗毛細血管的基質構成(圖1A)。脈絡叢上皮細胞表面有微絨毛，可分泌腦脊液(cerebrospinal fluid，CSF)，對腦組織具有支持、營養和保護作用［1-2］。上皮細胞間近游離端形成緊密連接(tight junction，TJ)，可有效地將CSF與血液隔離開，并借助極性分布轉運實現這兩個液體之間的分子交換，起到擴散膜的作用(圖1B和C)。構成TJ的連接蛋白可以形成促進某些離子通過的選擇性空隙，從而限制質膜內酯類及蛋白質的側向擴散作用［3］。CP的毛細血管內皮細胞之間有窗孔，以便毛細血管中的水分和小分子物質等自由通過內皮細胞進入CP基質。雖然CP體積小，其濕重只占整個腦的5%，但其表面積卻占整個腦面積的50%，并且血液流經CP的速度要比其他腦組織快10倍，這為CSF與血液間的物質交換提供了保障［4］。另外，CP不僅能合成甲狀腺轉運體和轉鐵蛋白等重金屬鏊合蛋白，而且其膜上所分布的很多轉運蛋白，在提供營養、激素等腦組織生長發育所必需的物質，清除CSF中的一些有害化合物及代謝物，以及維持腦室環境的動態平衡等方面起著非常重要的作用［2］。總之，CP所構成的BCB與腦毛細血管所構成的血-腦屏障(blood-brain barrier，BBB)一起形成了中樞神經系統的保護性屏障(圖2)。國內藥理學毒理學領域對于BBB的認識和研究已日漸成熟，但迄今為止對于BCB及其組織基礎CP卻知之甚少。本文就腦CP連接蛋白、轉運蛋白及其藥理毒理學研究進展作一綜述。

圖1 腦脈絡叢組織及其上皮細胞結構［1－2］.A:光鏡下大鼠腦脈絡叢組織及其上皮細胞(HE，×100)，箭頭所示為脈絡叢上皮細胞.B:透視電鏡下大鼠腦脈絡叢上皮細胞超微結構(×20000)，箭頭所示為脈絡叢上皮細胞的微絨毛.C:透視電鏡下大鼠腦脈絡叢上皮細胞超微結構(×40000)，箭頭所示為鄰近的脈絡叢上皮細胞之間的緊密連接.

1 脈絡叢緊密連接及其連接蛋白

電鏡下CP上皮細胞間的TJ位于相鄰細胞頂端，將兩層質膜緊緊連接在一起(圖1)，具有屏障和通道的功能:① 通過封閉連接或者在TJ中形成通道以調控離子，大分子物質以及水的細胞旁路滲透性;②形成物理屏障阻止膜內脂質和蛋白質的擴散，以維持膜結構的不對稱分布，穩定細胞極性，同時還可將CSF與血液隔離開，維持腦內環境的相對穩定，從而保證了BCB正常的生理功能。TJ為動態復合結構，在多種蛋白質相互作用下形成，主要分為TJs蛋白和黏附連接(adhering junctions，AJs)蛋白，也有學者將其分為跨膜蛋白、胞質附著蛋白(zonulla occludens protein，ZO)和細胞骨架蛋白。相鄰細胞間跨膜蛋白的胞外域相互作用，跨膜蛋白的胞內域與胞質蛋白相連，胞質蛋白又與細胞骨架蛋白相連，使細胞間TJ形成網狀結構(圖3)。

圖2 中樞神經系統腦屏障系統(血-腦屏障與血-腦脊液屏障)的結構［5］.

圖3 脈絡叢連接蛋白分布［6］.ZO-1:胞質附著蛋白.

構成TJ的蛋白主要有閉合蛋白(occludin)、密蛋白類(claudins)、連 接 黏 附 分 子 (junction adherence molecular，JAM)，胞質附著蛋白、AJs以及細胞骨架蛋白，前三者屬于跨膜蛋白，決定了CP上皮的基本形態特征。跨膜蛋白與胞質附著蛋白均稱為TJs，通常人們所說的TJ主要是指TJs和AJs。CP上皮細胞單層膜的完整性、細胞旁路滲透性以及膜的極化等取決于TJs蛋白和AJs蛋白的表達。以下分別介紹這兩大類蛋白復合物的結構與功能。

1.1 閉合蛋白

閉合蛋白是細胞間TJ中最早被發現的連接蛋白，分布于上皮細胞和內皮細胞內，有4個跨膜結構域:短的胞質氨基端結構域，長的胞質羧基端結構域，以及2個存在于細胞間隙內連接相鄰細胞閉合蛋白的胞外環。

在這些結構域中，酪氨酸和甘氨酸殘基的比例異常高，并且羧基端有150個相對保守的氨基酸序列，可與ZO-1結合，從而使其間接地與肌動蛋白-細胞骨架締合蛋白相連，并且定位于TJ鏈中的閉合蛋白的結構域呈高度的磷酸化，以G蛋白依賴或者非依賴的方式調控著TJ結構的滲透性;閉合蛋白的N端結構域調控著嗜中性粒細胞的跨上皮遷移，這個過程不依賴于跨膜電阻和細胞旁路通透性，被刪去頂端的閉合蛋白可導致頂膜與基底外側膜之間的欄柵被破壞;閉合蛋白還可以使絲氨酸與蘇氨酸殘基磷酸化，被認為是蛋白質定位和屏障完整性的調控元件，因此閉合蛋白是維持TJ結構和功能的重要成分［7-8］。另外，Lacaz-Vieira 等［9］發現閉合蛋白負責緊密接頭的密封，同源于閉合蛋白的部分外環路多肽分子干擾由Ca2+流失而打開的TJ結構的再封閉。總之，閉合蛋白在成熟細胞中的主要作用體現在其調控功能上。

1.2 密蛋白

密蛋白是維持TJs結構和功能的主要跨膜蛋白之一。在細胞中廣泛表達，是一個多基因家族，也由4個跨膜結構域組成，2個胞外環和2個胞質結構域，一個短的氨基序列和一個長的羧基序列，但其與閉合蛋白序列無同源性。

密蛋白在各組織中的表達具有一定的特異性，目前在所有物種中已有24種密蛋白被鑒定［8］，但在CP組織中卻只發現了5種密蛋白(密蛋白-1，-2，-3，-5，-11)。熒光染色發現在上皮細胞TJ及其附近的密蛋白5低表達，而密蛋白1高表達，與內皮細胞的情況正好相反。起初人們認為密蛋白1在CP中含量最多，并且是CP TJ的標志物，后來發現密蛋白1的抗體與密蛋白3存在交叉反應，實際上CP中密蛋白3的含量最豐富［10］。密蛋白可通過調節特定TJs中密蛋白亞型的組成進而控制TJs的急性生理改變，且密蛋白種類的組成直接決定了BCB的功能［11］。有研究顯示，密蛋白2充當陽離子選擇性通道，它能降低上皮屏障的電阻并提高脈絡叢的滲透性，但是到目前為止，尚未在體外細胞系中發現密蛋白2的表達［6］。密蛋白與閉合蛋白形成了TJ的胞外成分，而且是BCB的必要成分。Matter等［12］在冰凍切片上發現密蛋白與閉合蛋白匯聚，形成膜內鏈，因此推測這些鏈包括水通道，均允許離子和親水性分子選擇性擴散。

1.3 連接黏附分子

第3種膜整合蛋白是由免疫球蛋白組成，可以分為2組:一組由JAM蛋白組成，一組由細胞黏附調節基因、內皮選擇黏附分子和JAM-4組成。JAM在上皮細胞和內皮細胞的TJ處廣泛表達。除了JAM-1，尚不知道這些蛋白在TJ組裝和功能方面發揮的作用［8］。JAM-1，原F11受體，與免疫細胞遷移或細胞粘附有關，但它并不位于連接帶中。JAM-1胞質結構域中的PDZ結合域可以與ZO-1、絲狀肌動蛋白結合蛋白、細胞極性蛋白-3和多PDZ域支架蛋白交互作用，而且JAM-1與扣帶蛋白也存在交互作用。因此，盡管JAM-1不是TJ帶的組成部分，但它的信號級聯轉導作用不容忽視。JAM蛋白可在TJs組裝和細胞旁路滲透性調節方面發揮作用［8，13］，并且其調節功能與閉合蛋白存在著直接或間接的交互作用［14］。

1.4 胞質附著蛋白

胞質附著蛋白主要是ZOs，如ZO-1，-2，-3，均是膜相關鳥苷酸激酶，存在于不同細胞類型的TJ相關結構中。它們共有3個限制性核心結構域:SH3結構域、鳥苷酸環化酶和PDZ結構域，這些結構域在信號轉導和錨定跨膜蛋白的細胞骨架方面發揮著重要作用，并且在細胞質的蛋白質組裝中起主導作用:SH3結構域通常綁定信號蛋白和細胞骨架元素;鳥苷酸激酶促成GMP向GDP進行ATP依賴性轉換;PDZ結構域與密蛋白的羧基端相結合［15］。ZOs與肌動蛋白、絲狀肌動蛋白結合蛋白、扣帶蛋白形成TJ結構的支架;所有的ZOs都已被證實能直接與肌動蛋白纖絲相聯合，因此被認為在跨膜蛋白與細胞骨架的連接中起著非常重要的中心作用，除此之外ZOs在信號級聯與轉錄調控中也起著一定的作用，有研究顯示ZO-1是絲氨酸激酶和蛋白激酶C的底物，其水平下降和活性降低均將影響細胞間TJ的穩定性和細胞功能的完整性［16-18］。ZOs在BBB研究中報道得比較多，除了ZO-1，CP中目前還沒有其他有關ZOs的報道。

1.5 黏附連接

AJs由上皮鈣黏附蛋白形成，上皮鈣黏附蛋白是一種單一跨膜蛋白，具有鈣依賴嗜同性。在胞內區域上皮鈣黏附蛋白與β連環蛋白結合，β連環蛋白與α連環蛋白結合，而α連環蛋白又與肌動蛋白交互作用，這種由連環蛋白介導的上皮鈣黏附蛋白與肌動蛋白細胞骨架間的錨定需要很強的細胞黏附［9］。AJs在等離子體膜蛋白的極性分布和啟動其他細胞間連接復合物如緊密連接蛋白和橋粒方面發揮著重要作用［19-20］。

2 脈絡叢緊密連接的毒理學與藥理學意義

TJs由跨膜蛋白、ZO及細胞骨架蛋白共同組成，是胞旁通路的結構基礎，同時也是細胞間的通透屏障以及腦屏障結構和功能的基礎。許多親水性小分子藥物、多肽、蛋白質的膜通透性較差，主要是經胞旁通路吸收入腦。正常情況下，局部化學信號誘導細胞內分子信號轉導，進而造成腦屏障連接復合體骨架的重排，最終導致細胞間通透性改變。

Tenenbaum等［21］研究發現鏈球菌感染可導致CP上皮處TJ蛋白ZO-1，閉合蛋白，密蛋白-1發生大規模地重排，游離端細胞肌動蛋白消失，誘發形成基底應力纖維，使TJs由不溶性Triton X變成可溶性Triton X片斷，另外還能使閉合蛋白去磷酸化甚至降解。地塞米松能夠阻止鏈球菌導致的這種蛋白以及TJ形態學的改變，抑制胞外受體活化激酶活化及基質金屬硫蛋白酶-3的表達。

最近的研究均顯示了連接蛋白的復雜性和主動調節性，連接蛋白的表達與分布變化主要通過信號轉導通路實現。而何種蛋白的改變對連接蛋白破壞起主要作用、連接蛋白改變后的主要表現及相關信號轉導通路對連接蛋白的具體作用等仍然存在許多亟待解決的問題。隨著對屏障連接蛋白的研究日趨深入，使得通過調控屏障連接蛋白這些特殊分子瞬間可逆地改變屏障通透性成為了可能，進而為人為地阻止毒物進入腦組織或調節藥物經腦屏障轉運的相關研究帶來了希望。

一些中樞神經藥物(如蛋白質類和多肽類藥物)由于其較差的腦屏障透過性，而無法到達作用部位或者無法達到起效濃度。如果通過一些外源性物質可控、可逆地調節腦屏障的緊密連接，提高藥物的胞旁通路吸收率，從而提高這些藥物的腦內分布，可最終達到治療的目的。

3 脈絡叢表達的轉運蛋白

圖4 ABC轉運蛋白，有機陰/陽離子轉運蛋白和有機陰離子轉運多肽在腦內皮細胞(A)和腦脈絡叢上皮細胞(B)中的分布及轉運方向［10］.Mrp:多藥耐藥相關蛋白;P-gp:膜糖蛋白;BCRP:乳腺癌耐藥蛋白;Oatp:SLC21家族有機陰離子轉運體;Oat:SLC22家族有機陰離子轉運蛋白;Oct:有機陽離子轉運蛋白.*:提示有研究發現這些蛋白在上皮細胞中表達，但其具體功能和細胞定位尚不清楚.

圖4結果顯示，長期以來，一直認為BBB是人體內最重要的物質轉運屏障，但隨著對中樞神經系統的深入研究，發現BCB不但有獨特的結構，而且BCB上還分布有很多轉運蛋白，在維持腦內的環境穩定、代謝物外排、保護腦不受外源物質傷害等方面起著不容忽視的重要作用。研究發現，CP上存在多種轉運蛋白，能夠參與藥物代謝，具有抗氧化以及調節各種藥物和毒物攝取的功能，進而影響藥物在腦內的分布，故對這些轉運蛋白進行深入研究有助于了解其功能特性，為進一步設計開發腦靶向和非腦靶向的藥物提供理論依據。CP中涉及到藥物和代謝物轉運的蛋白主要是ATP結合盒轉運蛋白(ATP-binding cassette，ABC)和溶質載體轉運蛋白(solute carrier，SLC)，以及金屬轉運蛋白和其他的一些脈絡叢自身合成的蛋白等。

3.1 ABC轉運蛋白

ABC轉運蛋白存在于血-腦屏障交界處，通過積極地將復合物從腦轉入血液發揮解毒功能，分為7個不同的亞系，它們的底物多樣化，包括許多藥物、毒物，為腦神經保護功能提供了一個重要的機制。其中P-糖蛋白(P-glycoprotein，P-gp)和多藥耐藥相關蛋白(multidrug resistance-related proteins，Mrps)依賴能量將藥物和外源化學物由CSF單向轉入血液，以清除CSF中的有害物質，發揮解毒功能。Ek等［22］在胎兒和新生大鼠大腦血管(BBB處)和脈絡叢(BCB處)發現了4種ABC轉運蛋白，分別是P-gp，Mrp1，Mrp4以及乳腺癌耐藥蛋白(breast cancer resistance protein，BCRP)，并證實 ABC 轉運蛋白在早期胚胎階段已在腦屏障處出現。BCRP在發育的CP中高水平表達，并且僅在胎鼠階段的上皮細胞向血面被檢測到，這提示BCRP在腦早期外排機制中發揮著特殊作用。

3.1.1 P-糖蛋白

P-gp屬于膜糖蛋白，分子結構包括位于中間的連接區以及N端和C端2個同源功能區，每個功能區各含有6個疏水的跨膜通道位點和1個位于胞漿內的親水性ATP結合位點。P-gp一直被認為是BBB的一種重要轉運蛋白，是目前了解最為深入的一種ABC家族成員，可廣泛運輸中性或者陽性親脂性復合物，包括不同的化療藥物和艾滋病毒蛋白酶抑制劑，通過積極的轉出運輸防止這些物質在胞內積累，常被看作陽離子外排泵。早在1999年，Rao等［23］便通過對培養的脈絡叢原代細胞進行蛋白印跡和免疫組織化學分析發現了P-gp和Mrps的存在，且只在脈絡叢上皮細胞上表達。但是腦部P-gp依賴性外排的主要場所是在BBB，而不是CP［24］。

3.1.2 多藥耐藥相關蛋白

Mrps屬于膜固定性轉運蛋白，有2個含6個α螺旋結構的跨膜域、1個胞質結合域和2個位于胞內的ATP結合位點，是多特性的有機陰離子轉運蛋白，更多的是接受親水性物質如谷胱甘肽和磺酸基的共軛物，常被認為是陰離子外排泵，從而補充由胞內外排共軛代謝物的藥物代謝過程，這些蛋白也接受各種陰離子化合物為底物，其中一些與谷胱甘肽一起被轉運。現已發現Mrps有7個成員，但在CP中只發現了Mrp1和Mrp4這兩個成員。Marques等［25］利用免疫熒光染色技術發現Mrp1和Mrp4位于側腦室脈絡叢的基底側面。Mrp1在產后早期便能達到成年表達水平，并且在CP中的濃度是腦毛細血管的25倍［26］。它是一種重要主動轉運蛋白，需要消耗2個ATP分子才能啟動轉運，與白細胞三烯C4和非結合膽紅素有非常高的親和力，對葡糖醛酸化或硫酸化的復合物也有較低的親和力。Mrp4比Mrp1小，同樣需要兩個ATP分子才能啟動轉運，它能混雜運輸葡糖醛酸化或硫酸化的復合物，以及某些核苷化合物類似物與甲氨蝶呤。兩者均能被丙磺舒抑制，與Mrp1不同的是，Mrp4能轉運前列腺素。Mrp1和Mrp4能轉運化療藥物，因此常用于臨床治療［27］。

3.1.3 乳腺癌耐藥蛋白

BCRP是一種新型的ABC轉運蛋白，結構上最主要的特點是只有1個ATP結合結構域和1個疏水性跨膜結構域，位于各種組織細胞包括腦內皮細胞。它的組織定位與P-gp相似，被認為是通過本身或其他轉運分子形成二聚體或多聚體而發揮作用。有研究顯示，在高效抗逆轉錄治療中，BCRP與體內藥物間存在交互作用，對運送抗HIV藥物到達脈絡叢頗具價值［28］。由于BCRP主要定位于BBB，且只在胎鼠階段CP上皮細胞的基底膜上表達［22］，故在此不多做描述。

3.2 溶質載體轉運蛋白

SCL超級家族轉運蛋白只能特異性地接受相當窄范圍內的生理性底物，CP中所存在的SLC轉運蛋白多數屬于SLC21和SLC22家族，能以藥物和外源化學物作為底物呈現較寬的選擇性。

3.2.1 SLC21 家族

SLC21家族成員主要是有機陰離子轉運多肽(organic anion transporting polypeptide，Oatp)，可運送多肽及相對較大的兩性物如膽鹽、牛黃膽酸鈉、甲狀腺激素、白細胞三烯和類固醇的各種共軛物，藥物或者其他外源性化學物。其中Oatp1存在于脈絡叢頂膜［29］，可作為攝取載體介導雌二醇-17β2D2葡萄糖醛酸苷、兩性有機陰離子、肽類以及甲狀腺素的轉運［30］;Oatp2存在于脈絡叢基底外側膜上，能夠將物質從脈絡叢上皮細胞轉運入血［31］，也有研究表明，Oatp2可能具有雙向轉運功能［32］;Oatp3存在于脈絡叢的頂端膜上，具有廣泛的底物專屬性，參與CP上皮細胞有機陰離子的攝取，其底物包括兩性有機陰離子如膽酸、硫酸雌酮、脫氫表雄酮硫酸鹽與甲狀腺激素［33］。有研究證實Oatpa在大腦毛細血管內皮細胞中大量表達，且與Oatp2及Oatp3具有高度同源性［32］，但在目前尚未在脈絡叢上發現Oatpa的表達。

3.2.2 SLC22 家族

SLC22家族主要包含有機陰離子轉運蛋白(organic anion transporter，Oat)和有機陽離子轉運蛋白(organic cation transporter，Oct)兩種類型，二者具有很強的同源性。其中Oat是聚乙烯有機陰離子轉運蛋白，與SLC21家族相比，它接受分子量較小、親水性較高的底物;Oat的代表性底物包括內源性分子，外源化學物質和許多藥物，其中也包括一些陽離子。目前已證實有3種Oat mRNA在脈絡叢頂膜表達，其中Oat3在脈絡叢中表達最多，其次是Oat1與Oat2［34］;Oct的底物包括內源性和外源性陽離子，Sweet等［35］利用逆轉錄PCR技術在脈絡叢發現Oct2和Oct3的mRNA，但并未發現Oct1 mRNA的表達，用rOct2/綠熒光蛋白融合轉染完整CP可在頂膜處檢測到很強的熒光而在基底和側面未見。Choudhuri等［34］發現脈絡叢中存在大量的Octn2，以及少量Octn1。Octn1能將有機陽離子和質子進行交換轉運，可以介導吡拉明、奎尼丁和維拉帕米的轉運，Octn2為Na+依賴性肉毒堿轉運蛋白。它們在CP中的其他功能尚未見更多報道。

3.3 金屬離子轉運蛋白

CP組織還可表達幾種與金屬轉運有關的蛋白以及蛋白受體，其中轉鐵蛋白受體(transferrin receptor，TfR)存在于毛細血管內皮細胞和CP上皮細胞細胞核周圍的囊泡中，可通過受體介導的內吞作用調節鐵離子的攝入;二價金屬離子轉運蛋白1(divalent metal-ion transporter 1，DMT1)位于上皮細胞頂膜下，擔負二價金屬離子的內流;金屬轉運蛋白1(metal transporter protein 1，MTP1)在細胞質中彌散，介導金屬離子的外流［36-37］。也有研究證實CP擁有ATP7A轉運蛋白，這種蛋白可以控制血液與腦脊液間的銅運輸［38］。Wang等［39］運用免疫化學技術證實大鼠CP上皮有Zn轉運蛋白1，它可作為一個鋅離子外排泵調節細胞內Zn2+的濃度。正常生理狀態下，這幾種轉運蛋白的數量及分布的協調對稱性對細胞生存和正常功能發揮著非常重要的作用。

3.4 營養轉運蛋白

肽轉運蛋白(peptide transporter，PEPT)為續發性主動轉運蛋白，以質子濃度梯度差為驅動力將物質轉運至細胞內。Shu等［40］在大鼠脈絡叢上皮細胞刷狀緣檢測出PEPT2，但未檢測出PEPT1，PEPT2轉運二肽、三肽以及類肽藥物如氨基乙酰肌氨酸與頭孢羥氨芐等。葡萄糖對維持腦的功能十分重要，它透過BCB是由特殊的葡萄糖轉運蛋白體1來完成的，葡萄糖轉運蛋白體1是一種高效易化轉運蛋白，對腦部物質轉運十分重要，也是BBB以及BCB上研究得最清楚的轉運系統之一。其在腦內皮細胞中廣泛存在，也可在上皮膜如腎集尿管，脈絡叢和胎盤合胞體滋養層的基底膜位置以及近第三腦室底部室管膜上皮頂膜存在［41］。

3.5 其他

除上述轉運蛋白外，脈絡叢本身還能合成轉甲狀腺素蛋白、轉鐵蛋白結合蛋白(transferrin-binding protein，TfBP)。TfBP最早是在雞輸卵管中被發現，經進一步研究發現其在脈絡叢上皮細胞也有表達，盡管其生理功能到目前還不是很明朗，但可初步推測其在轉鐵蛋白與鐵的儲存方面發揮著作用［42-43］。CP中的轉運蛋白遠不止這些，還可能存在一些重要但未知的轉運蛋白，需要進一步更深入的研究。

4 脈絡叢轉運蛋白的藥理學與毒理學意義

近年來，人們對BCB的研究日益增多，通過體外細胞培養及基因克隆等技術對CP中轉運蛋白有了較深入的理解。由于CP中這些轉運蛋白的特殊功能，其在各種疾病的藥理毒理學機制研究中的重要作用越來越引起人們的重視。如Behl等［44-45］發現急性鉛暴露后，CP中原本定位于胞質的低密度脂蛋白受體蛋白1和蛋白激酶C向頂膜轉移，并且鉛可以通過影響CP中金屬內肽酶活性及減少CP中LRP1的表達，導致β-淀粉樣蛋白肽在腦中不斷累積，進而導致阿爾茨海默病的發生。鐵和錳可導致大鼠CP金屬轉運蛋白(如MTP1，TfR)亞細胞分布重新定位。體外實驗表明，錳能穩固鐵調節蛋白與TfR mRNA及DMT1 mRNA的結合，從而增加CP上皮細胞TfR和DMT1的mRNA和蛋白水平的表達。體內實驗也表明，錳暴露后TfR mRNA表達明顯增加，鐵蛋白mRNA的表達略微降低［36-37，46］，增加 DMT1與TfR介導的鐵轉入，可導致CSF鐵離子濃度增高［47-48］，這種腦內鐵濃度的改變可能是錳導致神經退行性帕金森病的原因之一［49］。

毒性物質可影響CP中轉運蛋白的表達與分布，反過來轉運蛋白也可限制藥物與毒物的轉運與代謝。有研究發現使用P-gp抑制劑可提高BBB對紫杉醇的通透性，從而使紫杉醇在腦內的濃度明顯增高［50］。也有研究發現Mrp抑制劑丙磺舒能夠增高大鼠腦細胞間液中苯妥英鈉水平，在癲癇激發模型中，同時應用丙磺舒能明顯增強苯妥英鈉的抗驚厥效果［51］，Gibbs等［52］應用小劑量 Mrp 抑制劑吲哚美辛和丙磺舒后，發現細胞對丙戊酸鈉攝取增加;應用較大劑量時攝取卻減少，這種雙相反應說明，Mrp抑制劑對攝取轉運體和外排轉運體同時具有抑制作用，但敏感性不同，也就是說外排轉運體對Mrp抑制劑的作用可能更敏感，可以肯定的是Mrp在丙戊酸鈉的外排轉運中發揮著作用，但也不排除其他轉運機制。轉運蛋白的研究是復雜的，同時也是非常必要的。如腦和CSF內的HIV與HIV導致的艾滋癡呆綜合征有著直接關系。為了減少艾滋癡呆的發生，抗病毒藥物必須到達腦、CP和CSF，并且達到一定的濃度。若中樞神經系統內抗HIV藥物治療水平不足可能會導致耐藥病毒株向外周組織轉移，目前HIV治療的熱點卻還停留在藥物穿過CP到達CSF的能力上。作用于中樞神經系統的藥物需要通過腦屏障在腦內達到有效的治療濃度才能起作用，毒性物質以及病毒可以影響CP中轉運蛋白的分布，進而對治療藥物的轉運產生一定的影響。全面系統地了解CP上皮的轉運蛋白，明確轉運蛋白與底物以及底物與底物之間的交互作用，可以為毒性物質中樞神經系統前沿防御屏障的毒性機制研究以及治療藥物的選擇與研發提供必要的實驗依據和理論基礎。

綜上所述，脈絡叢在保護中樞神經系統、維持腦穩態、以及物質運輸方面發揮著至關重要的作用，全面深入地研究CP的連接蛋白以及轉運蛋白的功能和作用可為中樞神經系統的藥物研發和中樞神經系統疾病的治療帶來新的希望。

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