缝隙连接蛋白43经典与非经典作用在疾病治疗中的潜在价值

背景:缝隙连接蛋白43在维持组织代谢稳态平衡中发挥着重要作用,传统观点认为它参与了缝隙连接过程,为细胞与细胞之间建立直接的物质信号交换通道奠定结构基础。而近年来研究对于其独特的半通道作用提出了新的看法,并发现了其亚细胞定位、自身片段等对于细胞生理活动及病理过程的重要意义。目的:综述数据库中相关文献,系统性总结缝隙连接蛋白43分子特征及在多种细胞表达的研究进展,重点阐述通道依赖性与非通道依赖性缝隙连接蛋白43的生理与病理作用,并探讨其在疾病治疗中的潜在价值。方法:分别设置“gap junction,connexin 43(Cx43),hemichannel,channel-dependent Cx43,channel-independent Cx43,extracellular vesicles(EVs),mitochondria,GJA1-20k”为英文关键词,以“缝隙连接,缝隙连接蛋白43,半通道,通道依赖性Cx43,非通道依赖性Cx43,线粒体,细胞外囊泡,GJA1-20k”为中文关键词,分别在PubMed数据库及中国知网数据库进行文献检索,最终共入选81篇文献进行综述分析。结果与结论:(1)缝隙连接蛋白43的经典作用即构成缝隙连接通道,通道依赖性缝隙连接蛋白43主要可通过直接构成缝隙连接通道参与组织器官的生理或病理过程,应充分关注其结构和功能的完整性,而黏附是缝隙连接的重要特性,与屏障障碍类疾病密切相关。(2)缝隙连接蛋白43的非经典作用即非缝隙连接通道依赖性作用,缝隙连接蛋白43六聚体目前被发现定位于质膜、线粒体内膜和细胞外囊泡表面等结构,参与炎性疾病的正向促炎机制、线粒体功能代谢和细胞外囊泡的靶向摄取等,选择性截短片段则参与全长连接蛋白43靶向转运至胞内各结构域过程,并且通过促使线粒体周围肌动蛋白聚合,调控线粒体稳态。(3)以上两种作用为开发靶向治疗药物及基于组织工程技术的治疗手段中种子细胞转化机制等问题的解决提供了新思路,但现存的一些原始研究常不能全面考虑不同形式缝隙连接蛋白43的相互作用,从而混杂地描述了其总体特征,使得研究结果产生偏差。(4)未来研究需要系统地构架不同形式存在的缝隙连接蛋白43的生理特性及在各疾病中的潜在机制,为缝隙连接蛋白43完整性机制探索及多疾病的诊断和治疗提供参考依据。

血清pannexin-1、CTRP1水平变化与新诊断2型糖尿病患者HOMA-IR的关联性探究

目的 探讨交感神经节缝隙连接半通道蛋白1(pannexin-1)、补体C1q肿瘤坏死因子相关蛋白1(CTRP1)水平变化对新诊断2型糖尿病患者胰岛素抵抗(HOMA-IR)的影响。方法 选取2型糖尿病患者56例为试验组,同时选取同期于我院体检健康者49例作为参照组,对比两组胆固醇(TC)、空腹血糖(FPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)、甘油三酯(TG)、pannexin-1、空腹胰岛素(FINS)、HOMA-IR、CTRP1,探讨CTRP1及pannexin-1同糖脂代谢指标的相关性,Logistic回归方程分析影响因素。结果 试验组FPG、TC、TG、HbA1c水平较参照组高(P<0.05);试验组FINS、pannexin-1、CTRP1、HOMA-IR水平较参照组高(P<0.05);试验组血清CTRP1、pannexin-1水平变化与FPG、TG、TC、HOMA-IR、FINS、HbA1c呈正相关(P<0.05);Logistic回归方程显示,pannexin-1(OR:7.410)、CTRP1(OR:7.155)、BMI(OR:6.067)、HDL-C(OR:7.514)是HOMA-IR升高危险因素(P<0.05)。结论 新诊断2型糖尿病患者pannexin-1、CTRP1水平呈高表达,与HOMA-IR关系密切,可能参与了2型糖尿病及HOMA-IR的病理过程,联合检测其水平变化有助于临床确定合理诊治方案。