導(dǎo)讀：ATP門控離子通道P2X3受體選擇性地表達(dá)于初級(jí)感覺神經(jīng)元，對(duì)生理性和病理性痛覺調(diào)節(jié)至關(guān)重要。P2X3受體的合成、組裝和轉(zhuǎn)運(yùn)對(duì)于其行使正常的功能是必需的。病理?xiàng)l件下大量釋放的包括ATP在內(nèi)的各種炎癥因子從多方面調(diào)節(jié)著P2X3受體的功能。*上海生命科學(xué)研究院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所鮑嵐課題組前期的研究工作發(fā)現(xiàn)ATP可以促進(jìn)P2X3受體的內(nèi)吞，進(jìn)而形成信號(hào)內(nèi)吞體，在初級(jí)感覺神經(jīng)元軸突中逆向轉(zhuǎn)運(yùn)到胞體，活化轉(zhuǎn)錄因子CREB，調(diào)節(jié)神經(jīng)元的興奮性。然而，ATP對(duì)P2X3受體上膜轉(zhuǎn)運(yùn)的調(diào)節(jié)及……

　　ATP門控離子通道(ion channel)P2X3受體選擇性地表達(dá)于初級(jí)感覺神經(jīng)元，對(duì)生理性和病理性痛覺調(diào)節(jié)至關(guān)重要。P2X3受體的合成、組裝和轉(zhuǎn)運(yùn)對(duì)于其行使正常的功能是必需的。病理?xiàng)l件下大量釋放的包括ATP在內(nèi)的各種炎癥因子從多方面調(diào)節(jié)著P2X3受體的功能。*上海生命科學(xué)研究院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所鮑嵐課題組前期的研究工作發(fā)現(xiàn)ATP可以促進(jìn)P2X3受體的內(nèi)吞，進(jìn)而形成信號(hào)內(nèi)吞體，在初級(jí)感覺神經(jīng)元軸突中逆向轉(zhuǎn)運(yùn)到胞體，活化轉(zhuǎn)錄因子CREB，調(diào)節(jié)神經(jīng)元的興奮性。然而，ATP對(duì)P2X3受體上膜轉(zhuǎn)運(yùn)的調(diào)節(jié)及機(jī)制并不十分清楚。

　　4月23日，Journal of Molecular Cell Biology在線發(fā)表鮑嵐課題組的研究工作：ATP時(shí)程依賴性地促進(jìn)了重組的以及背根節(jié)神經(jīng)元內(nèi)源性的P2X3受體的上膜轉(zhuǎn)運(yùn)，而同家族的P2X1和P2X2受體則沒有此效應(yīng)。ATP激活P2X3受體引起的鈣離子內(nèi)流，可以激活鈣/鈣調(diào)素依賴性蛋白激酶IIα (CaMKIIα)，CaMKIIα通過一種三級(jí)結(jié)構(gòu)依賴的模式，調(diào)節(jié)P2X3受體的上膜轉(zhuǎn)運(yùn)。P2X3受體的N端負(fù)責(zé)與CaMKIIα相互作用，而位于其C端的第388位*(Thr388)可被CaMKIIα磷酸化。將Thr388突變成Val氨基酸模擬去磷酸化效應(yīng)，消除了ATP依賴的P2X3受體的上膜轉(zhuǎn)運(yùn)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，脂筏結(jié)構(gòu)的組成蛋白caveolin-1能與P2X3受體相互作用，通過基因沉默抑制caveolin-1的表達(dá)或者消除P2X3受體結(jié)合caveolin-1的能力均可抑制ATP依賴的P2X3受體的上膜轉(zhuǎn)運(yùn)。CaMKIIα介導(dǎo)的Thr388磷酸化可以促進(jìn)P2X3受體和caveolin-1的相互作用，增強(qiáng)P2X3受體上膜轉(zhuǎn)運(yùn)。此外，研究還發(fā)現(xiàn)ATP依賴的P2X3受體上膜運(yùn)輸可以促進(jìn)與其組成異源三聚體的P2X2受體向細(xì)胞膜的轉(zhuǎn)運(yùn)，此過程同樣依賴于P2X3受體Thr388的磷酸化。zui終，細(xì)胞膜上由于Thr388磷酸化增加的P2X3受體促進(jìn)了其介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)效應(yīng)。該研究表明，P2X3受體的上膜運(yùn)輸受其配體的調(diào)控，需要 CaMKIIα和caveolin-1的協(xié)同作用，并可帶動(dòng)與其形成多聚體的P2X2受體的共轉(zhuǎn)運(yùn)。此項(xiàng)研究為痛覺傳遞中P2X3受體的功能調(diào)控提供了一種可能的機(jī)制。該項(xiàng)工作由助理研究員陳序譙博士等在鮑嵐研究員的指導(dǎo)下完成。

　　該課題得到了國家自然科學(xué)基金和國家基礎(chǔ)研究計(jì)劃等項(xiàng)目的資助。

                                                    來源：上海生命科學(xué)研究院