甘丙肽受体的研究进展

目前已经克隆了 3种甘丙肽受体 (GalR1,GalR2 ,GalR3) ,它们都是与G蛋白相偶联的受体 . 3种甘丙肽受体的氨基酸序列、药理学特性以及第二信使系统各不相同 .GalR1/ 3受体可以抑制腺苷酸环化酶并可以激活钾通道 ,GalR2受体可以激活磷脂酶C并增加胞内钙离子浓度 .用RNA印迹、反转录PCR以及原位杂交等技术对上述 3种甘丙肽受体在人、大鼠和小鼠中的分布进行了研究 ,发现它们具有不同的分布特征 。

甘丙肽受体新配基的合成

基于目标化合物的结构和液相肽片段合成方法的优点,设计采用液相合成方法,以混合酸酐法使羧基和氨基缩合,经缩合、脱除Fmoc保护基、缩合、脱除Boc保护基4步反应,共合成了5个中间体和3个新甘丙肽受体新配基,目标化学物和部分中间体的结构经1H NMR或MS确证.所有反应均在温和条件下进行,操作简便,收率较高.

甘丙肽受体2在病理性疼痛中的研究进展

甘丙肽是一种具有多功能的神经肽,通过激活其受体发挥作用。甘丙肽受体(galanin receptor,GalR)有3 种:GalR1、GalR2、GalR3,GalR2 作为一种G-蛋白偶联受体,广泛分布于中枢神经系统及外周,参与了多种生理病理过程,研究发现其在病理性疼痛中发挥重要作用。结合近年的研究结果对GalR2 的结构、分布及功能,GalR2 在炎症痛、神经病理性疼痛、癌症痛中的研究进展进行综述。

基于Web of Science甘丙肽受体的研究态势分析

基于Web of Science核心数据库的检索结果,采用文献计量学方法,利用Histcite和Citespace软件对国际上1999—2018年甘丙肽受体研究领域进行计量学统计和可视化分析.结果表明,近20年来甘丙肽受体研究的相关论文共计627篇,分别刊载在241种期刊上,共分为23个研究方向,作者为2 033人次,文献来源覆盖40个国家/地区,共计526个研究机构参与该领域的研究,每年的文献发表数量处于平稳增长的趋势,引用频次在近20年内逐年增加.研究热点主要集中在神经科学神经病学、分泌学与新陈代谢研究、生物化学分子生物学、药理学与药剂学等方面,以及其作用机制和中枢神经系统的疾病如神经性疼痛、癫痫和焦虑等的治疗,并探索受体的配体、激动剂和拮抗剂的结构和作用,以便更加深入地了解甘丙肽受体在机体内的生理学、信号传导和药理学特性.

甘丙肽受体1与耐力运动对代谢综合征患者继发性肥胖影响的研究进展

研究表明,在耐力运动过程中,机体通过消耗ATP提供能量供人体运动。在运动初始阶段,能量主要通过肌糖原分解来提供,这在一定程度上维持了人体的运动同时通过对肌糖原的消耗避免了肌糖原长期饱和造成的胰岛素抵抗,起到了预防二型糖尿病的作用。目前研究发现葡萄糖转运体4(glucose transporter 4,GLUT4)是葡萄糖转运过程当中最重要的限速因子,而运动会使肌细胞表面的GLUT4表达性增加,同时,长时间的耐力运动本身也具有减脂的作用。因此在耐力运动和甘丙肽受体1(GALR1)共同作用下,减轻了胰岛素抵抗,使得骨骼肌对血糖的吸收增加,也减少了脂肪细胞的生成,所以一定程度上缓解了糖代谢疾病和预防肥胖的产生。

甘丙肽受体2激动剂后处理对人胃黏膜上皮细胞缺氧/复氧损伤的保护作用及其机制研究

胃缺血再灌注损伤常导致胃黏膜细胞钙超载、自由基产生过量、白细胞浸润、微循环障碍。缺氧后处理能有效减轻缺氧/复氧(H/R)造成的损伤。甘丙肽受体2(GaIR2)主要分布于消化系统和神经系统,对许多内分泌活动具有调节作用。目前关于GalR2对预防胃黏膜上皮细胞H/R损伤的作用尚未明确。目的:探讨GalR2激动剂后处理对人胃黏膜上皮细胞H/R损伤的保护作用及其机制。方法:以人胃黏膜上皮细胞GES-1制备H/R损伤模型。实验分为正常对照组(N组)、H/R组、M1145(GalR2激动剂)后处理组(M组)、SB203580(p38MAPK信号阻断剂)+M1145后处理组(S+M组)、DMSO溶剂对照组(D组)。以MTT检测细胞存活率;流式细胞术检测细胞凋亡率;Hoechst染色法观察细胞凋亡情况;ELISA法检测乳酸脱氢酶(LDH)含量;实时定量PCR检测Bcl-2、Bax、p38MAPK表达水平。结果:H/R组细胞存活率显著低于N组和M组(P<0.05);H/R组细胞凋亡率显著高于N、M、S+M组(P<0.05),M组凋亡率显著低于S+M组(P<0.05);H/R组LDH含量显著高于M组和S+M组(P<0.05);N组、M组Bcl-2表达水平显著高于H/R组、S+M组以及D组(P<0.05);H/R组Bax表达水平显著高于N、M、S+M组(P<0.05);H/R组、S+M组p38MAPK表达水平显著低于M组(P<0.05)。结论:GalR2激动剂M1145能有效减轻H/R引起的胃黏膜GES-1细胞损伤,且可能通过p38MAPK途径发挥作用。

甘丙肽受体拮抗剂M40对心力衰竭大鼠的保护作用

目的探索甘丙肽受体拮抗剂M40对心力衰竭(简称心衰)大鼠心脏是否具有保护作用。方法 SD大鼠随机分为给药组、生理盐水组、假手术组,给药组和生理盐水组行冠状动脉结扎,假手术组冠状动脉打松节,术后3周超声证实心衰形成后,给药组给予M40,另外两组给予等剂量生理盐水,连续给药4周后,检测大鼠心脏超声,酶联免疫吸附试验法测定血清脑钠肽(BNP)、肿瘤坏死因子-α和白介素-6浓度(IL-6),测量心重/体重比及心肌Masson染色观察心脏形态学变化。结果与假手术组(n=10)比较,给药组(n=9)和生理盐水组(n=8)左室收缩功能显著下降,BNP和IL-6显著升高(P<0.05),心重/体重比和心肌胶原纤维面积百分比也显著升高(P<0.05)。与生理盐水组比较,给药组左室收缩功能明显改善,BNP和IL-6显著下降[(331.43±38.26)pg/ml vs(406.26±68.25)pg/ml,(71.71±9.36)pg/ml vs(93.82±19.18)pg/ml,P<0.05],心重/体重比明显降低[(0.34±0.024)vs(0.39±0.026),P<0.05],心肌胶原纤维面积百分比显著降低[(0.32±0.092 vs 0.44±0.110,P<0.05]。结论甘丙肽受体拮抗剂M40可以改善心衰大鼠左心收缩功能,降低BNP和IL-6,减缓心肌重构。

甘丙肽及其受体亚型在人乳腺癌标本中的表达

目的探索甘丙肽(galanin,GAL)及其受体亚型(galanin receptor1、2、3,GALR1、2、3)在乳腺癌及癌周组织中的表达情况,分析其与不同临床治疗方法的关系。方法 qRT-PCR法检测乳腺癌及癌周组织的GAL及其3种受体亚型mRNA的表达情况。Western blotting分析GAL在乳腺癌及癌周组织中的表达情况。t检验分析不同术前处理组之间癌组织的GAL及其受体亚型表达的变化,而配对t检验用于分析同一术前处理组内癌组织和癌周组织之间GAL及其受体亚型表达的变化。结果在术前无治疗组中,癌组织GAL mRNA及GAL蛋白比癌旁组织高(P<0.05,P<0.01),而GALR1、GALR2、GALR3 mRNA比癌旁组织低(P<0.05,P<0.05,P<0.01)。经过新辅助化学治疗(neoadjuvant chemotherapy,NAC)与高强度聚焦超声射频消融术(high intensity focused ultrasound,HIFU)治疗后,癌组织与癌旁组织相比,GAL及其受体mRNA和蛋白差异无统计学意义,但是与术前无治疗组癌组织相比,GAL mRNA及GAL蛋白明显降低(P<0.05)。此外,经过NAC治疗后癌组织中GALR3 mRNA要明显高于术前无治疗组的癌组织(P<0.01)。结论 GAL及其受体亚型在乳腺癌中存在异常表达,并与临床治疗方法有关,可能为乳腺癌的诊断、治疗及预后提供了新的生物学标志。

甘丙肽及其受体在孕期应激大鼠新生子代前额叶皮层和海马脑区表达的性别差异

目的探讨SD大鼠孕期应激对子代前额叶皮层(PFC)和海马脑区发育的影响。方法 SD雌鼠12只,随机分为对照组和孕期应激组,建立大鼠孕期应激模型(孕8~21d期间,束缚应激2h/d),子代出生当天,称量体重,计算雌雄比例;各组按窝别随机取雌雄子鼠各6只,取PFC和海马,采用实时定量PCR(Q-PCR)方法检测两组的雌雄性子代PFC和海马脑区甘丙肽(GAL)、甘丙肽受体(GALRs)、脑源性神经营养因子(BDNF)和酪氨酸激酶B(TrkB)的表达,分析两组子代各指标的差异。结果与对照组比较,孕期应激组子代大鼠体重明显降低[(6.45±0.19)vs.(7.57±0.23)g],差异具有统计学意义(P<0.01);孕期应激组雌性子代有增加趋势,但差异无统计学意义(P>0.05)。孕期应激组雄性子代PFC脑区的TrkB mRNA表达较对照组显著增加[(1.35±0.12)vs.(1.00±0.07)],雌性子代PFC脑区GALR1mRNA及BDNF mRNA表达水平较对照组显著降低[分别为(0.51±0.13)vs.(1.04±0.11)、(0.73±0.07)vs.(1.11±0.10)](P均<0.05)。雌性子代海马脑区的GAL mRNA表达较对照组显著增高[(2.51±0.18)vs.(1.00±0.11)],BDNF mRNA表达显著降低[(0.75±0.05)vs.(1.00±0.03)](P均<0.05)。结论大鼠孕期应激可对子代大鼠脑发育产生影响,雌性子代较雄性子代更敏感。

甘丙肽及其受体对睡眠觉醒周期的调控

甘丙肽(GAL)及其受体(GalRs)广泛分布于中枢神经系统,参与多种生理功能调节。下丘脑前部腹外侧视前核(VLPO)80%神经元含GAL并与γ-氨基丁酸共存,发出下行投射至多个觉醒核团,抑制结节乳头体核、中缝背核和蓝斑核神经元活动而促进睡眠。本研究回顾GAL-GalRs系统在中枢神经系统的发现,聚焦多项利用神经示踪、神经药理学、分子生物学、化学遗传和光遗传学等方法研究进展,证明VLPO GAL能神经元调控生理条件下慢波睡眠的产生和维持以及参与阿尔茨海默症、焦虑、抑郁、癫痫和成瘾等疾病及伴随睡眠障碍的机制,总结性地提出尚未清晰的问题和研究方向。

甘丙肽及其受体2在抑郁症动物模型脑内的表达研究

运用慢性非预见性应激刺激建立抑郁症动物模型,用开野实验(open-field)检测大鼠建模前后行为学变化,HPLC-EC法测定血清皮质醇变化,由此对模型进行初步评价。运用原位杂交、RT-PCR方法检测大鼠海马脑区和中缝背核甘丙肽及其受体2的表达。结果显示,慢性应激后模型组大鼠活动性明显降低,血清皮质醇含量显著升高,海马脑区和中缝背核甘丙肽及其受体2的表达显著上调。在慢性应激大鼠抑郁症模型中,甘丙肽及其受体2在部分脑区的高表达提示甘丙肽很有可能参与了应激过程中神经元功能的调节。

CRIPT与人甘丙肽2型受体的相互作用

目的通过寻找与人甘丙肽2型受体(hGalR2)C端相互作用的蛋白,以进一步探讨hGalR2转运和信号传导机制。方法利用酵母双杂交实验寻找可以与hGalR2 C端相互作用的蛋白,并通过酵母双转验证和免疫共沉淀实验验证受体和目标蛋白之间的相互作用。结果酵母双杂交方法结合免疫共沉淀实验发现和证实hGalR2与蛋白Cysteine-rich PDZ-binding protein(CRIPT)之间存在相互作用。结论 CRIPT可以与hGalR2结合而发生相互作用并可能因此参与hGalR2的转运或信号传导。

甘丙肽2型受体激动剂对慢性温和应激模型大鼠抑郁样行为的影响

目的侧脑室注射甘丙肽2型受体(Gal R2)激动剂AR-M1896,探讨其对慢性温和应激模型(CMS)大鼠抑郁样行为的影响。方法 48只Sprague-Dawley大鼠随机等分为对照组、CMS组、CMS人工脑脊液(a CSF)组、CMS AR-M1896组。对照组不作任何处理,其他3组制备大鼠慢性温和应激模型。应激6周后,通过强迫游泳及糖水偏好实验验证抑郁样行为;挑选造模成功大鼠,CMSaCSF组和CMS AR-M1896组侧脑室分别注射a CSF和AR-M1896。观察强迫游泳实验中的不动时间、攀爬时间,以及糖水偏好实验中的糖水饮用百分比。结果与CMSaCSF组相比,CMS AR-M1896组不动时间明显缩短(F=11.998,P<0.01),攀爬时间延长(F=8.268,P<0.05),糖水饮用百分比明显增加(F=10.352,P<0.01)。结论侧脑室注射AR-M1896可对慢性温和应激模型大鼠产生抗抑郁作用。

甘丙肽系统在雌性焦虑抑郁样小鼠海马中的表达和作用

目的研究在雌性焦虑抑郁样行为小鼠海马中甘丙肽及其受体的表达和所起的作用。方法制备甘丙肽及甘丙肽受体-1(galanin receptor subtybe 1,Gal R1)、受体-2(Gal R2)、受体-3(Gal R3)探针,运用原位杂交技术观察甘丙肽及其受体Gal R1、Gal R2、Gal R3在雌性C57BL/6J小鼠海马中分布情况。另取雌性C57BL/6J小鼠随机分为实验组(15只)与对照组(15只),实验组给予慢性温和型不可预见性刺激(chronic unpredictability mild stress,CUMS)4周,对照组不给予任何刺激。4周后分别行糖水偏好实验、新物体识别实验、旷场实验及悬尾实验以评估小鼠的焦虑抑郁样行为水平及工作记忆情况;行为实验后,每组8只小鼠提取海马RNA行qPCR以检测海马甘丙肽及其受体表达情况,其余小鼠取脑行免疫荧光染色检测海马C-Fos阳性细胞数。结果原位杂交结果显示甘丙肽及其受体Gal R1、Gal R2在腹侧海马Hilus区有表达,Gal R3未见阳性信号。糖水偏好实验实验组较对照组糖水饮用量减少(P<0.05);新物体识别实验显示,实验组比对照组探索新物体时间百分比短(P<0.05);旷场实验中,实验组小鼠较对照组中间停留时间缩短(P<0.05);悬尾实验中,实验组较对照组累计静止时间延长(P<0.05)。qPCR结果示实验组小鼠海马甘丙肽及Gal R1表达较对照组增高(P<0.05)。免疫组化结果示实验组小鼠海马齿状回C-Fos阳性细胞较对照组增多(P<0.05)。结论甘丙肽、Gal R1及Gal R2主要分布在小鼠海马的腹侧Hillus区;在雌性C57BL/6J小鼠中,海马甘丙肽及Gal R1的增加可能与焦虑抑郁样行为有关,与海马齿状回C-Fos细胞增加也有关。

甘丙肽与食欲研究进展

甘丙肽 (GAL)是具有广泛生物活性并与食欲关系十分密切的调节因子 ,来源于弓状核、室旁核和腹内侧核。广泛分布于各个脑区 ,并具有与分布相适应的功能。它通常抑制经典递质的释放。GAL主要通过其在细胞膜上的受体发挥作用。

甘丙肽对PC12细胞和B104细胞增殖的不同影响

本实验运用PC12细胞和B104细胞对甘丙肽(GAL)在神经增殖上的作用进行了研究。运用RT-PCR方法检测GAL及其受体在PC12细胞和B104细胞中的表达:运用MTT法检测GAL及其受体激动剂、拮抗剂对两种细胞增殖的影响。结果显示:PC12细胞表达所有三种GAL受体(GalRs),而不表达GAL;B104细胞表达GAL及两种受体GalR2和GalR3,而不表达GalR1;GAL及其受体激动剂GAL1-11和GAL2-11能够明显地抑制PC12细胞增殖.却会明显促进B104细胞的增殖。这些效应皆可被非特异性GAL受体拮抗剂M35所阻断。结果说明,GAL可以通过其受体影响细胞的增殖,并且不同受体可能介导不同的作用。

甘丙肽对抑郁症状的调控作用及其机制的研究进展

甘丙肽(galanin, GAL)作为治疗抑郁症的可能靶点被关注已久,但目前仍未有广泛应用的GAL类抗抑郁药物。GAL可与3种G蛋白偶联受体(GalR1~3)结合,GalR1和GalR3介导促进抑郁的作用,GalR2介导抗抑郁的作用。GAL的N端有生物活性的片段GAL (1-15),通过其受体GalR1-GalR2异聚体(heteromer),介导比GAL更强的调节抑郁效应。GAL (1-15)还可以通过GalR1-GalR2异聚体与5-羟色胺1A受体(5-HT1AR)相互作用形成GalR1-GalR2-5-HT1AR异聚体的方式,加强5-HT1AR激动剂的抗抑郁效果。此外,GAL及其受体还与去甲肾上腺素、神经肽Y、脑源性神经营养因子、多巴胺等递质或因子交互作用调节抑郁。本文梳理GAL及其受体对抑郁的调节作用及其可能机制,并对以GAL及其受体为靶点开发的药物应用于临床治疗抑郁症的可能性进行探讨。

甘丙肽对幼年大鼠蓝斑神经元兴奋性的影响及作用机制

目的探讨甘丙肽(galanin,GAL)对幼年大鼠蓝斑神经元兴奋性的影响,研究甘丙肽与其受体(GalR)和钾离子通道的作用机制。方法制备幼年大鼠脑片,采用全细胞记录法记录灌流给予甘丙肽后,蓝斑神经元静息膜电位水平和自发动作电位的发放频率;灌流给予不同浓度甘丙肽2型受体(GalR2)激动剂AR-M1896和不同类型钾离子通道阻断剂后,研究甘丙肽对幼年大鼠蓝斑神经元兴奋性的影响。结果甘丙肽能够诱导蓝斑神经元膜电位发生超级化并抑制其动作电位的发放,但GalR2激动剂AR-M1896只有在高浓度(1μM)时才能够诱导蓝斑神经元膜电位发生轻微的超级化并减少动作电位的发放;电压依赖性钾通道阻断剂四乙胺(Tetraethylammonium,TEA)能够部分阻断甘丙肽的抑制作用,内向整流钾通道阻断剂Ba Cl2能够显著阻断甘丙肽的抑制作用,而其他钾通道阻断剂,如ATP敏感性钾通道阻断剂格列本脲(Glybenclamide)、大电导钙依赖的钾通道(BK通道)阻断剂北非蝎毒素(Charybdotoxin)、小电导钙依赖的钾通道(SK通道)阻断剂蜂毒明肽(Apamin)均未能阻断甘丙肽的抑制作用。结论甘丙肽能够抑制幼年大鼠蓝斑神经元的兴奋性,其抑制作用可能主要是通过甘丙肽1型受体(GalR1)产生的,并且这种抑制作用可能与TEA敏感的钾通道和内向整流钾通道相关,而ATP敏感的钾通道和钙依赖的钾通道不参与其中。

甘丙肽家族及其受体的功能

甘丙肽家族包含甘丙肽(galanin)、甘丙肽信息相关肽(galanin-message-associated peptide,GMAP)、甘丙肽样肽(galanin-like peptide,GALP)和alarin。目前已经克隆了三种甘丙肽受体,分别是GalR1、GalR2、GalR3,它们都是G蛋白偶联受体。三种受体具有不同的分布特征,介导不同的生理过程。甘丙肽及其受体在生物体内中枢神经系统和外周神经系统中分布广泛,参与学习和记忆、焦虑行为、痛觉调节、摄食活动、渗透平衡、神经损伤修复和神经保护、胃肠道活动以及皮肤炎症处理等多种生理过程。这些生理功能提示甘丙肽及其受体可能在多种疾病的病理过程中发挥着潜在的作用,如阿尔茨海默氏病、癫痫、酗酒、糖尿病、神经性疼痛、抑郁症和癌症。

鱼类spexin系统鉴定及其生理功能研究

所有脊椎动物生殖均受下丘脑-垂体-性腺轴的调控,多种下丘脑神经肽参与了生殖调控过程。大多数神经肽具有促进生殖的功能,例如促性腺激素释放激素(gonadotropin-releasing hormone,GnRH)、神经激肽B(neurokinin B,NKB)、神经肽Y(neuropeptide Y,NPY)、神经分泌素(secretoneurin,SN)、刺鼠相关蛋白(agouti-related peptide,AgRP)、甘丙肽(galanin,GAL)和吻素(kisspeptin,Kiss)。Spexin(SPX)是一种新型下丘脑神经肽,属于SPX/GAL/Kiss家族成员。SPX的成熟肽由14个氨基酸组成,该氨基酸序列在不同物种间高度保守。SPX可以激活GAL受体2和3(GALR2/3)参与生殖、摄食等多种生理过程。本文围绕鱼类SPX基因鉴定、进化分析、组织分布、表达调控、生理功能以及信号转导机制等方面,简要总结鱼类SPX及其受体的研究进展,以期为后续深入研究提供参考。