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综述:靶向P2X7受体信号通路:解锁自闭症谱系障碍的治疗策略
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月17日 来源:Brain, Behavior, & Immunity - Health 3.7
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本文系统综述了P2X7受体(P2X7R)在自闭症谱系障碍(ASD)发病机制中的关键作用,聚焦其通过母体免疫激活(MIA)、线粒体功能障碍、氧化应激及神经炎症(NLRP3/IL-1β通路)等机制参与ASD病理进程。作者提出脑渗透性P2X7R拮抗剂(如JNJ-47965567)可能成为新型治疗策略,为ASD的精准干预提供理论依据。
2. 当前自闭症谱系障碍的治疗策略
ASD的治疗需多维度干预,目前仅利培酮和阿立哌唑获FDA批准用于特定年龄段症状管理。核心症状的靶向治疗仍待突破,亟需针对多重病理机制(如免疫失调、突触可塑性异常)的开发策略。
3. P2X7受体家族
作为嘌呤能受体家族成员,P2X7R是中枢神经系统(CNS)中由ATP激活的配体门控离子通道(P2X1-7
亚型之一)。其独特之处在于高浓度ATP(≥100 μM)激活后形成大孔径通道(900 Da),触发钙离子(Ca2+
)内流、钾离子(K+
)外流,进而促进NLRP3炎症小体组装及促炎因子(IL-1β/IL-18)释放。
4. P2X7受体结构
P2X7R是由595个氨基酸组成的同源三聚体,具有"海豚样"单体和"杯状"三聚体构象。其胞外域含ATP结合口袋,C端胞内域较长,参与信号转导。翻译后修饰(如糖基化、棕榈酰化)调控其稳定性和功能。
5. P2X7受体在ASD中的病理机制
5.1 母体免疫激活
孕期感染或应激通过P2X7R激活母体免疫系统,促炎因子(IL-6/TNF-α)经胎盘进入胎儿循环,引发小胶质细胞活化。动物模型中,聚肌胞苷酸(poly(I:C))诱导的MIA可导致子代出现ASD样行为(社交缺陷、刻板行为)。
5.2 线粒体功能障碍与氧化应激
P2X7R过度激活导致Ca2+
超载,抑制电子传递链复合体I/III,增加活性氧(ROS)生成。同时,NADPH氧化酶(NOX2)活化加剧氧化损伤,而抗氧化酶(SOD/GPx)活性降低形成恶性循环。
5.3 神经炎症
ASD患者脑内P2X7R/NLRP3/caspase-1通路持续激活,促进IL-1β成熟释放。小胶质细胞通过Gasdermin D(GSDMD)孔道发生焦亡,加剧神经炎症。临床研究显示ASD儿童血浆IL-1β水平与症状严重度正相关。
6. P2X7受体靶向治疗潜力
P2X7R拮抗剂(如JNJ-47965567、BBG)在动物模型中可逆转MIA诱导的神经发育异常。非选择性拮抗剂苏拉明(suramin)能改善ASD模型鼠的社交行为。其高ATP阈值特性使干预可能精准作用于病理状态。
7. 未来展望
需进一步阐明P2X7R调控突触可塑性的分子机制,开发脑靶向性拮抗剂,并探索其与表观遗传(如CHD8突变)的交互作用。跨学科研究将推动个体化治疗策略的诞生。
8. 结论
P2X7R通过多重病理机制参与ASD发生发展,其拮抗剂有望成为突破现有治疗瓶颈的新选择。深入解析其信号网络将为ASD的精准医学提供关键靶点。
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