综述:ABCG2在肠上皮屏障通透性中的表达、功能及调控

【字体: 时间:2025年07月12日 来源:Current Drug Metabolism 2.1

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  这篇综述系统阐述了乳腺癌耐药蛋白(BCRP/ABCG2)作为ATP结合盒(ABC)外排转运体的核心作用:通过调控肠上皮屏障通透性影响异生物质(xenobiotics)吸收分布,其功能异常与肠道尿酸排泄障碍、药物反应差异及肠屏障功能障碍密切相关,为肠道疾病治疗提供新靶点。

  
Abstract
ABCG2(乳腺癌耐药蛋白)作为ABC转运蛋白家族的重要成员,在肠上皮细胞顶膜形成"分子守门人"机制。该蛋白通过ATP水解供能,将底物从胞内主动泵出至肠腔,显著降低口服药物生物利用度。研究证实,ABCG2对拓扑替康、甲氨蝶呤等抗癌药的肠腔外排效率直接影响化疗效果。
肠道的尿酸排泄枢纽
ABCG2基因多态性(如Q141K突变)会导致转运尿酸能力下降40%,这与高尿酸血症的发生显著相关。小鼠模型显示,肠道特异性敲除Abcg2可使血清尿酸水平升高1.8倍,证实肠道ABCG2是除肾脏外最重要的尿酸排泄途径。
屏障功能的双刃剑效应
在生理状态下,ABCG2通过限制异生物质吸收维护肠屏障稳态。但在炎症性肠病(IBD)患者中,肿瘤坏死因子-α(TNF-α)可下调ABCG2表达达60%,导致屏障功能破坏与毒素蓄积的恶性循环。值得注意的是,白藜芦醇等植物成分可通过核受体PXR上调ABCG2表达,展现治疗潜力。
调控网络的多维解析
表观遗传学研究发现,ABCG2启动子区甲基化程度与其表达呈负相关。在转录层面,孕烷X受体(PXR)、芳香烃受体(AhR)等核受体构成复杂的调控网络。翻译后修饰方面,蛋白激酶C(PKC)介导的磷酸化可使ABCG2转运活性提升2-3倍。
转化医学前景
基于CRISPR-Cas9的基因编辑技术正在构建ABCG2人源化小鼠模型,为精准预测药物肠道吸收提供新工具。临床前研究显示,新型ABCG2抑制剂Ko143与伊立替康联用,可使肿瘤药物浓度提高4.7倍而不增加肠毒性,展现良好的转化前景。
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