人血小板中UDP-葡萄糖醛酸转移酶mRNA的鉴定：吸烟者与非吸烟者的差异表达及其药理学意义

本研究首次系统鉴定了人血小板中UDP-葡萄糖醛酸转移酶（UGT）亚型mRNA表达谱，发现UGT1A5和2B15在血小板中特异性高表达，且吸烟者血小板中这两种酶mRNA水平显著升高（分别达11.3倍和3.3倍）。该发现揭示了血小板可能参与药物代谢的新功能，为吸烟影响药物疗效的个体差异机制提供了新视角。

　　

背景

UDP-葡萄糖醛酸转移酶（UGT）作为II相药物代谢关键酶家族，其肝外表达特征长期未被充分探索。既往研究证实血小板含有源自巨核细胞的mRNA翻译系统，且吸烟可诱导血小板中细胞色素P450（CYP450）酶表达，但UGT家族在血小板的表达谱及其调控机制仍是空白领域。

研究方法

团队采用三重对照设计：

1. 样本来源：24名约旦健康志愿者（吸烟/非吸烟各12例）的血小板富集血浆（PRP）、缓冲层（BC）及商业人肝组织库样本
2. 检测技术：RT-PCR初筛11种UGT亚型（1A1-10,2B7,2B15），qRT-PCR定量目标亚型
3. 质控标准：CD45 mRNA检测排除白细胞污染，RNA纯度要求260/280比值2±0.1

突破性发现

血小板特异性表达模式

• 唯一检出亚型：UGT1A5（PRP表达量较肝组织高14倍）和UGT2B15（PRP表达量为肝脏1/3）
• 组织差异：UGT1A4仅存在于BC层，证实血小板mRNA并非血液污染
• 超微结构基础：与巨核细胞核糖体mRNA选择性包装机制吻合

吸烟调控效应

• 剂量响应：每日吸烟>12支者血小板UGT1A5 mRNA飙升11.9倍，UGT2B15升高3.3倍
• 分子机制预测：启动子分析发现UGT1A5（-927~-937bp）和UGT2B15（-249~-258bp）存在芳烃受体（AHR）结合位点，提示直接转录调控

临床关联性

1. 代谢功能推测：

   • UGT1A5可能介导血小板内胆红素糖醛酸化（验证Nowell等1998年发现）
   • UGT2B15或参与花生四烯酸代谢物（12/20-HETE）及苯二氮?类药物代谢

2. 吸烟者用药警示：
   血小板UGT的诱导表达可能改变局部药物活化/失活平衡，尤其影响经UGT代谢的NSAIDs、吗啡等药物疗效

研究局限与展望

• 蛋白水平验证缺失：需Western blot确认翻译产物
• 功能研究空白：尚未建立血小板体外糖醛酸化活性检测体系
• 扩展研究方向：
  • 基因多态性（如UGT1A1 * 28）对血小板代谢功能的影响
  • 血小板UGT与血栓形成、药物抵抗的潜在关联

方法论创新点

• 首创血小板/肝脏/白细胞三重对照体系
• 采用Luna? Universal qPCR Master Mix提升低丰度mRNA检测灵敏度
• 结合PROMO生物信息学预测工具解析调控元件

这项研究为"血小板药代动力学"新领域奠定基础，未来或需重新评估血小板在个体化用药中的生物标志物价值。