综述:游离脂肪酸受体激活在胰腺疾病中的作用

【字体: 时间:2025年07月19日 来源:Molecular Aspects of Medicine 8.7

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  这篇综述系统阐述了游离脂肪酸受体(FFAR1-4)通过调控代谢和免疫稳态在急性胰腺炎(AP)、胰腺癌(PC)、1/2型糖尿病(T1D/T2D)中的双重作用,重点揭示了FFARs通过G蛋白偶联通路(如Gq/Gi/o)、钙信号(Ca2+)和抗炎机制(如NF-κB抑制)的潜在治疗价值。

  

游离脂肪酸受体的生理功能与分类

游离脂肪酸受体(FFARs)属于G蛋白偶联受体(GPCRs)家族,包含四种亚型:FFAR1(GPR40)、FFAR2(GPR43)、FFAR3(GPR41)和FFAR4(GPR120)。它们通过结合不同链长的脂肪酸(短链SCFAs、中链MCFAs、长链LCFAs)激活下游信号通路。FFAR1和FFAR4主要响应LCFAs/MCFAs,而FFAR2/FFAR3特异性识别SCFAs。这些受体通过Gq、Gi/o或Gs蛋白调控细胞内钙(Ca2+)、cAMP和蛋白激酶C(PKC)等信号分子,进而影响胰岛素分泌、炎症反应和能量代谢。

FFAR1:代谢调控的核心靶点

FFAR1在胰腺β细胞中高表达,其激活通过Gq通路促进葡萄糖依赖性胰岛素分泌,同时通过ERK2磷酸化抑制炎症因子(如IL-6)。在急性胰腺炎(AP)模型中,含LCFAs的乳脂通过FFAR1/FFAR4显著降低中性粒细胞浸润和髓过氧化物酶活性。而在胰腺癌(PC)中,FFAR1沉默会增强肿瘤细胞迁移,提示其抑癌作用。针对2型糖尿病(T2D)的全激动剂SCO-267可逆转β细胞功能障碍,凸显其治疗潜力。

FFAR2:肠道-胰腺轴的关键媒介

FFAR2作为SCFAs(如丁酸盐)的主要受体,通过β-arrestin-2抑制NF-κB核转位,减少IL-1β等促炎因子释放。在PC中,口腔菌群失调导致的SCFAs减少会削弱FFAR2活性,加剧慢性炎症和癌变风险。1型糖尿病(T1D)研究显示,丁酸盐通过FFAR2增加GLP-1和钙信号,改善β细胞存活率。此外,中药多糖通过调节肠道菌群(如增加双歧杆菌)激活FFAR2,修复T2D患者的胰岛素抵抗。

FFAR3的双面性:从肿瘤抑制到感染风险

FFAR3虽与FFAR2共享SCFAs配体,但偏好更长链的戊酸盐。其通过抑制组蛋白去乙酰化酶(HDAC)限制PC细胞增殖,但过度激活可能增加AP患者的继发感染风险。在T2D前期,FFAR3通过刺激GLP-1和肽YY(PYY)分泌,延缓胃排空并抑制食欲,但机制尚需高脂饮食模型验证。

FFAR4的矛盾角色与治疗前景

FFAR4的激活通过β-arrestin-2抑制TLR4/NF-κB通路,在AP中减少胰酶原异常激活。然而在PC中,它既促进转移又通过PI3K/AKT/cMYC通路诱导凋亡。糖尿病研究中,FFAR4激动剂通过GLP-1和胆囊收缩素(CCK)延缓胃蠕动,降低餐后高血糖,且低血糖风险显著优于胰岛素促泌剂。

挑战与未来方向

尽管FFARs在胰腺疾病中展现出多层次调控作用,其具体机制(如FFAR3促炎/抑癌平衡)仍需深入探索。当前研究聚焦于优化配体选择性(如FFAR1全激动剂)和评估临床安全性。随着肠道菌群-FFARs-胰腺轴研究的突破,这类受体有望成为代谢性疾病和癌症治疗的创新靶点。

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