背景
肥胖癥和 2 型糖尿病與胰高血糖素樣肽 -1(GLP -1)以及循環(huán)膽汁酸水平的變化有關(guān)。最近幾年,,以GLP-1受體激動(dòng)劑為代表的減肥藥,,無(wú)疑是人類(lèi)健康領(lǐng)域最偉大的突破之一。然而,,與肥胖和糖尿病相關(guān)的胃腸道(GI)中各種膽汁酸的水平變化卻一直鮮有研究,。
TGR5 受體是第一個(gè)已知的膽汁酸特異性G蛋白偶聯(lián)受體,也被稱(chēng)為膽汁酸受體 1(GPBAR1),,屬于 A 類(lèi) G 蛋白偶聯(lián)受體(GPCR)亞家族,。該受體由七個(gè)跨膜螺旋(TMH1-7)、三個(gè)胞外環(huán)(ECL1-3)組成,,有助于配體結(jié)合,,以及三個(gè)胞內(nèi)環(huán)(ICL1-3),參與將信號(hào)傳遞給下游信號(hào)分子,。
TGR5在體內(nèi)廣泛存在,,在膽囊、回腸,、結(jié)腸,、棕色脂肪組織、脾臟,、肺,、骨骼肌、胰島,肝臟中均有表達(dá),。有文獻(xiàn)報(bào)道TGR5被認(rèn)為是治療代謝性疾?。ㄈ?型糖尿病)的潛在靶點(diǎn),。此外,,TGR5還能降低單核細(xì)胞中促炎細(xì)胞因子的水平,,在炎癥過(guò)程(包括結(jié)腸炎和動(dòng)脈粥樣硬化)中發(fā)揮核心作用的病理調(diào)節(jié)。
TGR5可能的作用機(jī)制與疾病類(lèi)型
TGR5在多種細(xì)胞類(lèi)型中被研究,,如肌肉細(xì)胞,、脂肪細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞(ECs)和巨噬細(xì)胞,。TGR5的功能依賴(lài)于細(xì)胞類(lèi)型,,從胰高血糖素樣肽-1 (GLP-1)的釋放和線粒體能量穩(wěn)態(tài)到炎癥反應(yīng)的控制。
TGR5在維持葡萄糖穩(wěn)態(tài)和胰島素敏感性方面上的效果已得到廣泛證明,。例如,,使用TGR5激動(dòng)劑6α-乙基-23(S)-甲基-膽酸(6α-ethyl-23(S)-methyl-cholic acid,INT-777)可以提高肥胖小鼠的胰島素敏感性,,7-硫酸膽酸以TGR5依賴(lài)性方式增加胰島素抵抗小鼠的葡萄糖耐量等,。機(jī)體各組織的TGR5可通過(guò)不同的分子機(jī)制參與血糖代謝的調(diào)節(jié)。TGR5對(duì)于血糖代謝的作用,,主要與腸促胰島素釋放相關(guān),,通過(guò)刺激腸內(nèi)分泌L細(xì)胞分泌GLP-1來(lái)實(shí)現(xiàn)。既往研究發(fā)現(xiàn),,GLP-1可促進(jìn)胰島素分泌,,促進(jìn)胰島β細(xì)胞存活和增殖,抑制細(xì)胞凋亡,,并且可有效刺激2型糖尿病患者的胰島素分泌并降低血糖,。早期觀點(diǎn)認(rèn)為T(mén)GR5被激活后刺激腸內(nèi)分泌L細(xì)胞內(nèi)cAMP水平增加,線粒體氧化磷酸化增加,,ATP/ADP比例增加,,導(dǎo)致ATP依賴(lài)性鉀離子通道(KATP)關(guān)閉,開(kāi)放鈣離子通道,,促進(jìn)鈣離子內(nèi)流,,釋放GLP-1。但后續(xù)大量研究驗(yàn)證了GLP-1的分泌確實(shí)與cAMP升高,,胞內(nèi)鈣離子升高有關(guān),,但與ATP依賴(lài)性鉀離子通道無(wú)關(guān)。Brighton等的實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證了GLP-1分泌與L細(xì)胞內(nèi)的cAMP和Ca2+濃度變化有關(guān),,并且說(shuō)明了該作用主要由位于基底外側(cè)L細(xì)胞膜上的TGR5介導(dǎo),。近年來(lái),Goldspink等發(fā)現(xiàn)腸L細(xì)胞上的TGR5被激活后,,通過(guò)cAMP/PKA途徑,,開(kāi)放了L型Ca2+通道,促進(jìn)Ca2+內(nèi)流,,引發(fā)GLP-1分泌,。
有報(bào)道稱(chēng),在慢性炎癥反應(yīng)中,,TNF-α可激活多種半胱天冬酶,,導(dǎo)致炎癥細(xì)胞凋亡。TGR5已被發(fā)現(xiàn)通過(guò)調(diào)節(jié)Rho/Rho相關(guān)蛋白激酶(ROCK)信號(hào)通路來(lái)調(diào)節(jié)TNF-α,。作為T(mén)GR5的激動(dòng)劑,,INT-777可以阻斷TNF-α誘導(dǎo)的RMEC增殖和遷移,抑制TNF-α促進(jìn)血管通透性的作用,。此外,,已有證據(jù)表明,TGR5激動(dòng)劑可以通過(guò)激活TGR5- camp蛋白激酶A (PKA)信號(hào)通路,,上調(diào)IL-10的表達(dá),,發(fā)揮抗炎和免疫抑制作用,降低促炎細(xì)胞因子IL-1β,、IL-6和TNF-α的表達(dá),。有研究表明,GLP-1可通過(guò)抑制NF-κB延緩ECs的損傷,,進(jìn)而抑制IL-1β,、IL-6、TNF-α等炎癥因子的分泌,。而各種研究證實(shí)GLP-1是TGR5的靶點(diǎn)之一,;其分泌依賴(lài)于TGR5。因此,,推測(cè)激活TGR5可能是刺激GLP-1分泌,、延緩RMEC損傷的有效途徑。
TGR5的細(xì)胞模型
目前全球尚無(wú)靶向TGR5的藥物獲批上市,,甚至連開(kāi)展臨床前的公司都很少,。但隨著GLP-1藥物在減肥領(lǐng)域大獲成功,相信不久將來(lái),,與減肥相關(guān)的TGR5靶點(diǎn)也會(huì)吸引越來(lái)越多的藥企將其加入研發(fā)列表,。
為了助力TGR5藥物的研發(fā),科佰生物及時(shí)開(kāi)發(fā)了基于CREB/cAMP信號(hào)通路的TGR5細(xì)胞模型,,用于候選藥物早期機(jī)理研究,。
結(jié)果如下:
GPBAR1(TGR5) CRE-Luc HEK293 CBP71533
Figure 5. Dose Response of Agonists in GPBAR1(TGR5) CRE-Luc HEK293(C5).
GPBAR1(TGR5) CHO CBP71526
Figure 6.HTRF CAMP Assay with GPBARI(TGR5) CHO(C25).
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載,、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,,并注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”,。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任,。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來(lái)源(非化工儀器網(wǎng))的作品,,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),,不承擔(dān)此類(lèi)作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任,。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源,,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容,、版權(quán)等問(wèn)題,,請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利,。