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综述:膜蛋白APJ功能与研究现状的洞察
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月27日 来源:Gene 2.6
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本综述系统阐释了APJ(G蛋白偶联受体家族成员)在心血管调节、代谢、肿瘤血管生成等多领域的核心作用,揭示其作为治疗靶点的潜力与挑战。研究发现APJ通过Apelin/Elabela激活参与血管舒张与肿瘤进展,且高表达与不良预后相关。小分子拮抗剂开发为肿瘤治疗提供新思路,但受体激活机制仍需深入探究。本文为靶向药物研发奠定理论基础。
膜蛋白APJ作为G蛋白偶联受体(GPCR)家族成员,自1993年被发现以来持续引发关注。其广泛分布于心血管系统、神经内分泌组织及肿瘤微环境,通过结合内源性配体Apelin和Elabela激活下游信号通路,在维持机体稳态中发挥关键作用。
APJ在心血管调节中具有双重功能:一方面通过促进血管平滑肌舒张降低血压,另一方面参与肾素-血管紧张素系统(RAS)调控。研究表明,Apelin与APJ结合后激活Gαi/o及Gαq蛋白,抑制血管收缩因子释放,实现血管扩张效应[1]。此外,APJ在代谢稳态中通过调控胰岛素敏感性及脂质代谢参与肥胖相关疾病进程[2]。
肿瘤领域研究揭示APJ作为促癌因子的高表达特性。GEPIA数据库分析显示,其在弥漫大B细胞淋巴瘤(DLBC)、食管癌(ESCA)及胶质母细胞瘤(GBM)中显著上调,且与患者不良预后密切相关[3]。机制层面,APJ通过增强肿瘤血管生成及代谢重编程支持肿瘤增殖,提示其作为治疗靶点的潜力。
小分子拮抗剂开发是当前研究热点。现有药物多针对Apelin结合位点设计,但受体激活的精确分子机制尚未完全解析。研究指出需进一步明确配体结合构象变化及关键氨基酸残基作用,以优化药物特异性[4]。
APJ在神经内分泌应激反应中同样发挥重要作用。其通过调节下丘脑-垂体轴参与应激激素分泌,在焦虑症及抑郁症模型中呈现异常表达[5]。呼吸系统研究中,APJ被证实参与肺动脉高压病理过程,为缺氧性血管重塑提供潜在干预靶点[6]。
当前研究面临受体激活机制不清、配体选择性不足等挑战。未来方向聚焦于三维结构解析、新型拮抗剂开发及多组学联合分析。随着冷冻电镜技术进步,APJ与配体复合物结构有望揭示精细调控网络,推动精准药物设计进程。
[1] Dalzell et al., 2015; [2] Su et al., 2022; [3] GEPIA database analysis; [4] Huang et al., 2018; [5] Yan et al., 2020; [6] Chapman et al., 2023
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