有机阳离子转运体3（OCT3）与四跨膜蛋白CD63相互作用调控粒细胞组胺释放的机制研究及其在过敏反应中的作用

本研究揭示了有机阳离子转运体3（OCT3）通过与四跨膜蛋白CD63的直接相互作用，在粒细胞组胺释放过程中发挥关键调控作用。研究人员通过酵母双杂交、免疫共沉淀和免疫荧光技术证实OCT3/CD63复合物在激活的嗜碱性粒细胞中特异性共定位，并利用基因敲除动物模型证明OCT3缺失会显著降低接触性皮炎模型的过敏反应强度。该发现为过敏性疾病治疗提供了新的分子靶点，相关成果发表于《Journal of Biomedical Science》。

　　

在免疫系统与过敏反应的复杂调控网络中，组胺作为关键的炎症介质，其释放机制一直是研究热点。嗜碱性粒细胞和肥大细胞等粒细胞通过快速释放组胺引发过敏反应，但组胺从胞内颗粒释放到胞外的具体转运机制尚不明确。这一科学问题的解答不仅关乎基础免疫学认知，更对过敏性疾病的治疗策略开发具有重要意义。

德国明斯特大学医院（University Hospital Münster）的研究团队通过多学科方法，揭示了有机阳离子转运体3（Organic Cation Transporter 3, OCT3）在组胺释放过程中的核心作用。研究发现OCT3与四跨膜蛋白CD63形成功能复合物，当粒细胞激活时，二者共同转位至细胞膜特定区域形成锥形结构，介导组胺外排。在OCT3基因敲除小鼠中，不仅组胺释放受阻，接触性皮炎模型的过敏反应强度也显著减弱，这为靶向OCT3调控过敏反应提供了理论依据。

研究主要采用五项关键技术：1）酵母双杂交系统（mbSUS）和免疫共沉淀验证蛋白相互作用；2）人源嗜碱性粒细胞分离培养和KU812细胞系模型；3）免疫荧光共定位分析；4）基因敲除动物（OCT3^-/-和CD63^-/-）的表型分析；5）RNA测序和代谢组学联合分析。实验所用骨髓细胞来自1年龄C57BL/6小鼠，血清样本包含雌雄个体比较。

【OCT3与CD63的直接相互作用】

通过mbSUS筛选首次发现OCT3与CD63存在物理相互作用，免疫共沉淀实验在HEK293细胞中证实该结合。转染CD63可使OCT3介导的ASP⁺摄取降低40%，表明CD63能调控OCT3转运活性。

【粒细胞中的共定位与功能】

免疫荧光显示在静息KU812细胞中，OCT3均匀分布而CD63位于颗粒内。IgE/抗IgE刺激后，二者在细胞膜突起处共定位（Pearson系数增加3倍），形成特征性锥形结构。24小时后共定位区域内化，提示CD63可能引导OCT3循环。

【组胺释放的调控机制】

IL-3刺激的人嗜碱性粒细胞中，OCT3底物MPP⁺使组胺释放增加2倍（p<0.0001），而抑制剂可的松降低释放量。OCT3^-/-小鼠骨髓细胞组胺释放减少50%，且组胺代谢酶AOC1表达上调，显示代偿机制激活。

【体内过敏反应表型】

DNFB诱导的接触性皮炎模型中，OCT3^-/-小鼠耳肿胀度较野生型降低60%（p<0.0001）。值得注意的是，雌鼠因较高皮质酮水平（抑制OCT3）表现出延迟反应，揭示激素-转运体互作新层面。

【分子机制解析】

RNA-Seq显示OCT3缺失主要影响脱颗粒通路，代谢组学发现OCT3^-/-细胞中组胺滞留伴随十五烷酸（15-HpETE）等脂介质积累。CD63缺失则导致OCT3膜定位异常，提示CD63调控OCT3内吞降解。

该研究首次阐明OCT3/CD63复合物作为组胺释放的"分子开关"，其发现具有三重意义：1）完善了组胺分泌的膜转运理论；2）解释了化疗药物（如奥沙利铂）通过OCT3引发过敏的机制；3）为开发靶向OCT3的抗过敏药物提供依据。尤其值得注意的是，该机制在不同性别中的差异响应，为个性化过敏治疗提供了新思路。研究建立的粒细胞激活模型和双转基因动物体系，也为后续免疫-神经内分泌研究提供了重要工具。