張 珊 劉 賽 李 芬 1
河南師范大學生命科學學院,河南 新鄉 453007
GPER在非癌細胞中的研究進展
張珊*劉賽*李芬* 1
河南師范大學生命科學學院,河南新鄉453007
摘要:G蛋白耦聯雌激素受體(GPER)與G蛋白耦聯。能與雌激素結合后通過調節激酶活性、產生第二信使、調節基因表達,從而介導雌激素對靶細胞的快速效應。目前多是研究GPER和癌細胞的關系,而對其與非癌細胞的研究較少。雌激素表達量過多或者過少都會引起一些疾病產生,所以研究GPER在細胞中的作用是一個熱點,本文就GPER在非癌細胞中的研究作以綜述。
關鍵詞:GPER;雌激素;冠狀動脈平滑肌細胞;血管內皮細胞
一、GPER的概述
G蛋白耦聯雌激素受體(G protein-coupled estrogen receptor,GPER)是一種G蛋白耦聯受體,又稱G蛋白耦聯受體30(GPR30),是一種新型雌激素受體,上世紀末由4支獨立的研究團隊同時在不同細胞中分離而出,具有7次跨膜蛋白結構,獨立于經典的雌激素核受體(ER),可以通過激活表皮生長因子受體(EGFR)及第二信使cAMP等介導雌激素的快速效應,間接調節基因的表達,發揮多種生物學功能[1]。GPER在心血管系統、生殖系統等多種系統中廣泛分布。
二、GPER在非癌細胞中的作用
GPER調節多種細胞的增殖和遷移,影響疾病的發生發展。GPER與非癌細胞的相關研究在逐漸展開,GPER調節許多種類細胞的增殖,影響雌激素相關疾病的發生發展。所以研究GPER的功能對雌激素相關疾病的治療有重大作用。
(一)GPER與心血管系統
缺乏雌激素會導致多種心血管系統疾病的發生,但雌激素具體作用機制不完全清楚,而GPER在心血管系統中廣泛表達,其介導的雌激素快速效應參與了雌激素對心血管系統的調節。所以研究心血管系統中GPER的表達可以為心血管疾病的預防提供科學依據。金鑫等[2]研究發現GPER通過ERK1/2信號通路介導血管內皮細胞增殖和遷移作用。GPER1通過PI3K/Akt信號通路,調節核轉錄因子Nrf2的表達,可抑制氧化應激引起的心肌細胞損傷,所以GPER可以作為開發心肌缺血損傷保護劑的一個潛在靶點[3]。研究表明GPER被其特異性激動劑G1激活后能使冠狀動脈平滑肌細胞(CASMC)停留在G2/M期,細胞分裂停止,抑制其增殖,同時促使細胞向收縮型轉變,抑制其遷移[4]。
GPER能否成為心血管疾病治療的靶點,還需對GPER在血管內皮及平滑肌細胞功能調控中的作用機制深入研究。
(二)GPER與生殖系統
GPER作為雌激素的受體在生殖系統中起的作用十分重要。Samartzis等[5]利用組織芯片技術檢測子宮內膜異位癥中GPER表達的情況,發現與正常子宮內膜相比,病變上皮樣本細胞質中GPER表達過量,說明GPER的表達與子宮內膜異位癥之間有聯系。Sandner等[6]發現GPER特異性激動劑G1可明顯抑制生精小管細胞的增殖,GPER特異性拮抗劑G15能拮抗其作用,提示GPER控制著生精小管細胞增殖和死亡的過程,從而間接影響睪丸的生精功能。
(三)GPER與免疫系統
雌激素參與多種免疫系統的功能,如調節炎癥的發生和T細胞的發育。在免疫系統中存在GPER能促使T細胞凋亡引起胸腺萎縮,說明GPER在免疫反應調節中的作用很重要[7]。Subramanian等[8]首次發現,GPER在維生素D3對E2依賴型腦脊髓炎的保護作用中發揮了重要作用。多項研究證實雌激素具有調節多種炎癥性疾病的能力,比如心血管疾病(冠心病、缺血性腦卒中)、多發性硬化癥、系統性紅斑狼瘡等,雌激素水平改變,炎癥的發生發展和轉歸都會受到影響[9]。所以研究GPER可能會成為治療炎癥反應的新突破點。
三、展望
盡管對GPER作用原理的認識正逐漸清晰,但研究GPER對細胞的調節作用仍具有很多挑戰:GPER介導的快速效應需要多種受體參與,涉及的信號通路有很多,并且各通路之間存在互作,生理反應非常復雜。相信隨著對GPER作用原理更深入的探索和研究,人們必定會明確GPER在不同的生理和病理機制中所發揮的作用,為研制治療雌激素相關疾病的藥物提供新的方向。
[參考文獻]
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[9]李文欣,馬蓓.雌激素及其雌激素受體與炎癥性腸病的關系[J].生理科學進展,2016,47(1):65-66.
*作者簡介:張珊(1996-),女,漢族,河南濮陽人,河南師范大學,2013級生物技術專業在讀本科生;劉賽(1993-),女,漢族,河南鄭州人,河南師范大學,2013級生物技術專業在讀本科生;通訊作者:李芬(1972-),女,漢族,河南師范大學生命科學學院,教授,研究方向:細胞增殖、表觀遺傳修飾與基因表達調控。
中圖分類號:R543.3
文獻標識碼:A
文章編號:1006-0049-(2016)11-0056-01