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2022-06-29 作者:医学院 来源:科学技术处

南京大学医学院朱敏生课题组揭示治疗哮喘/COPD新途径

自然界中存在大量苦味物质,人类口腔中表达了二十多种不同的苦受体(Tas2R)用来感知这类物质。有意思的是,呼吸道也能表达苦受体,当苦物质作用于该受体时可导致气道舒张,有可能用于哮喘及慢性阻塞性肺病(COPD)的治疗,但苦受体松弛气道平滑肌的机制及其下游信号一直不清楚。南京大学医学院朱敏生教授课题组联合南京师范大学、上海凯屹医药科技公司等单位,通过多年探索终于揭示了苦物质松弛气道的机制。研究发现:苦物质激活Tas2R后,其偶联G蛋白Gαt Tas2R-Gαt/Gβγ 复合体中解离,释放出的Gαt与乙酰胆碱受体(AChR)结合,竞争性抑制AChR的偶联G蛋白Gq 的功能,阻止AChR信号诱导的钙信号,并引起平滑肌松弛。该发现不但首次完善地阐明了苦受体松弛气道平滑肌的机制,还引伸出更有意义的发现,即:因Gq与多种GPCR偶联,Gαt Gq 的阻断可同时作用于多条信号通路,表现为多靶点效应。

慢性阻塞性肺疾病是以肺气道阻力增加、肺部炎症和肺组织重构为特征的慢性疾病。研究者从苦丁茶中分离出苦丁皂苷(KEKE-A),并证实它是一种新的高效苦受体激动剂。研究人员利用上述多靶点效应,用KE-A成功治疗了COPD大鼠的各种症状。结果显示:苦丁皂苷 A 可以有效缓解哮喘、减小 COPD 动物的气道阻力,同时对肺部炎症以及气道重塑均有明显的改善。研究者认为,苦受体是哮喘/COPD 治疗的非常理想的药物靶点。目前KE-A已获批开展临床试验,期望有所突破。

据《本草求原》记载,苦丁茶味苦甘,清肺脾、清头目。此研究能够帮助我们进一步理解中药清肺的科学内涵。我们还可通过认识苦受体的分子机制,优化药物组成、提高中药药效。

上述研究成果“Tas2R Activation Relaxes Airway Smooth Muscle by Release of Gαt Targeting on AChR Signaling”已于2022623日发表在美国科学院院报《PNAS》杂志上。论文的通讯作者为南京大学医学院朱敏生教授、王佩博士和南京师范大学陈华群教授,第一作者为南京大学医学院周雨薇博士、孙婕博士,上海凯屹医药公司、云南大学的科研人员也参与了该项研究。