阿片肽生物学研究现状

【关键词】 阿片样肽类 受体 阿片样

1973年，美英和瑞典等6家实验室先后报道了阿片受体提取成功，从而揭开了阿片肽 研究 的序幕. 以后又陆续确定了μ(mu)，δ（delta）和k(kappa)的不同类型阿片受体的功能特性. hughes等（1975），从猪脑中分离到了基本纯化的肽，命名为脑啡肽(enkephalin)，并且报道了脑啡肽的两种形式，即甲硫氨酸脑啡肽(methionine，2-氨基-4-甲硫基丁酸)和亮氨酸脑啡肽（leucine enkephalin，l-酪氨酰甘氨酰甘氨酰-l-苯丙氨酰-l-白氨酸）. 接着人们又发现了内啡肽(endorphin)和强啡肽(dynorphin)，以及其它具有阿片样作用的肽类物质．通过放射免疫 分析 法和免疫组织化学 方法 发现在胃肠道也有内源性阿片样物质，它们是一类具有吗啡或鸦片样活性的内源性活性物质，在化学结构上属于肽类，因此，称它们为内源性阿片肽. 自从hughes等（1975）发现脑啡肽以来，又陆续发现了存在于体内具有阿片样作用的肽类物质不下20余种，有人将它们分成3大家族：脑啡肽、内啡肽和强啡肽. 目前 所知的内源性阿片肽绝大部分可归入下列三个前体系统，即前脑啡肽系统，新内啡肽-强啡肽系统和前阿黑皮素系统. 脑啡肽来自前脑啡肽系统，β-内啡肽来自前阿黑皮紊系统，强啡肽来自新内啡肤-强啡肽.

1 阿片肽分布

β-内啡肽（β-eop），脑啡肽（enk）和强啡肽（dyn）等阿片肽的大小相差悬殊，从5个氨基酸的脑啡肽到31个氨基酸的β-内啡肽，但它们都有关键性的5个共同的氨基酸序列，这一序列是阿片肽和阿片受体结合并表现阿片药理活性所必需的，即酪氨酸-甘氨酸-甘氨酸-苯丙氨酸-甲硫氨酸（或亮氨酸）. β-内啡肽主要分布在垂体、下丘脑的弓状核、孤束核和联合核. 此外大鼠胃窦和胰中都含有β-内啡肽样免疫活性物质，胃窦主要含β-内啡肽，并与胃泌素共存于同一细胞中. 有 文献 报道在顺产妇的初乳和中期乳汁中β-内啡肽亦有较高含量［1］；脑啡肽与其受体常相伴而存在，在纹状体、下丘脑前区、中脑中央灰质、杏仁核等区含量最高. 用大剂量秋水仙素(300～400 μg)注入脑室，在间脑、脑干和脊髓内许多部位显示了脑啡肽免疫反应阳性神经细胞体［3-5］. 在外周，借助放射免疫分析和免疫细胞化学方法，发现在胃肠道有脑啡肽存在，胃窦和小肠上部g细胞分泌脑啡肽. 正常情况下，强啡肽广泛分布于视上核、室旁核、环核附属神经、分泌核和室管膜. 强啡肽在中枢神经系统主要还存在于多种神经元中.

内吗啡肽和孤啡肽（ofq） 用免疫组化方法发现内吗啡肽能神经元主要存在于丘脑、下丘脑、纹状体、前脑皮层等脑区. schreff等 ［2］用免疫荧光法测定，发现内吗啡肽-2能神经元在伏隔核、中隔、丘脑核团、下丘脑、杏仁核、孤束核、中脑导水管周围灰质、脊髓背角含量很高，而在大脑皮层、纹状体、海马和神经背角含量很低. 孤啡肽同孤儿受体在体内有着广泛分布，脑内杏仁核、丘脑、下丘脑海马锥体细胞层、边缘系统、皮层、脊髓背角浅表层、中央管区、低位颈段、胸段、高位腰骶段脊髓的中间外侧细胞柱（ilp），前脊髓（肠系膜）交感神经系［3］及消化道［4］等都检测到二者分布. 此外孤啡肽还分布于肾上腺、肝脏、输精管和脾脏等部位.

2 阿片肽作用

2.1 阿片肽的镇痛作用 最早认识到阿片肽的生理功能是其显著的镇痛功能，但其对人体有很强的成瘾性和药物依赖性. 阿片受体的三种类型（μ，δ和k）都表达于感觉神经元，位于背根神经节的胞体和初级感觉神经元的周围末梢［5］. 阿片肽的镇痛作用主要是通过含阿片肽的免疫细胞迁移至炎症组织，在应激、crh (corticotrophin-releasing homone)和il-1作用下释放阿片肽，激活感觉神经元周围末梢上的阿片受体产生镇痛作用. 有学者［6］实验表明预先给予辣椒素可消除μ，δ和k选择性受体激动剂的镇痛作用. stein观察到大鼠受到冷水刺激时，在炎症部位产生明显的镇痛作用，β-ep是参与这种作用主要的阿片肽［7］.

2.2 阿片肽对心血管的作用 有学者［8］通过离体灌注实验表明，m-enk及l-enk呈剂量依赖性地降低心肌张力，且明显削弱异丙肾上腺素引起的正性肌力作用，而用纳络酮可阻断这种作用，提示eop可通过受体系统直接降低心脏的功能. 有研究表明阿片肽可能是通过调控相关离子通道而发生作用的. 例如roumy在某些组织中发现阿片受体与ca2+通道相耦联［9］，并有发现在豚鼠粘膜下神经丛中，激动阿片受体可 影响 离子通道的功能［10］.

阿片受体激动剂还参与了缺血预适应心肌的心肌保护作用. schultz等［11］首次报道，在整体大鼠模型上观察到，麻醉大鼠在心肌缺血预适应（ipc）前10 min或ipc后静脉注射阿片受体阻滞剂纳络酮，ipc所产生限制心肌梗死范围的效应被完全取消. 之后，ela等［12］在整体家兔模型上已发现纳络酮可阻断ipc的心肌保护作用. 纳络酮是一种特异性阿片肽受体阻滞剂，有左右旋两种异构体，其中只有左旋纳络酮具有阿片受体拮抗活性. 左旋纳络酮可完全阻断ipc的限制心肌梗死的范围，而右旋纳络酮无此效应，说明纳络酮对ipc的影响是由阿片受体阻滞所介导的.

2.3 阿片肽在免疫方面的作用 阿片受体可能还存在于免疫细胞上，heagy等［13-14］研究表明在b细胞和t细胞上可能分别存在 μ型及δ型受体或其类似物和类似μ型和k型受体. 阿片肽对免疫细胞既有抑制作用，又有活化作用. 吗啡对细胞免疫和体液免疫功能均有抑制作用. 有学者研究发现［15］，吗啡通过与μ型受体结合抑制t细胞增殖，抑制巨噬细胞的吞噬功能和no的释放. 阿片肽还可通过促进cd4淋巴细胞的分化和增殖来调节免疫反应. 有研究证实内源性阿片肽抑制星形胶质细胞增殖的同时促进其分化. 在新生胸腺组织培养中，加入拮抗剂nti或peamrna特异的反义cdna(antisense dna)，使脑啡肽不能与受体结合或细胞自身分泌的脑啡肽降低，结果发现胸腺细胞增殖，但其分化成熟受阻. shirzad研究发现在peamrna上存在糖皮质激素反应元件，这样激素可通过调控脑啡肽的表达来调节免疫细胞功能.

2.4 阿片肽在 学习 记忆方面的作用 有人［16］将纳络酮注入大鼠杏仁核发现可以易化记忆保持，但这一效应能被β-肾上腺能受体拮抗剂心得安所阻断，说明阿片系统与肾上腺能系统之间存在着相互作用. itoh等［17-19］研究表明阿片系统、胆碱能系统和多巴胺系统之间有复杂的相互关系，它可与胆碱能系统在调节学习记忆方面有相互作用，还可通过抑制多巴胺能神经元活性，从而改善因莨菪碱引起的被动回避反应学习记忆功能的损害.

2.5 阿片肽对胃肠运动的调节作用 ofq／n(100 nmol/l)直接作用于大鼠胃平滑肌并不引起收缩，但是1～1000 nmol/l的ofq／n对于电场刺激引起的大鼠胃平滑肌的收缩活动起抑制作用，同时他们还发现300 nmol/l的ofq／n可抑制胃平滑肌因电场刺激引起的乙酰胆碱的释放，说明ofq／n可能通过减少乙酰胆碱的释放来发挥作用［12-14］. 此外他们的实验还表明，ofq／n(100 nmol/l)直接作用于大鼠空肠和回肠并不引起收缩，但是对于电场刺激引起的大鼠回肠平滑肌的收缩活动，ofq／n(1～1000 nmol/l)起抑制作用，同时也伴有乙酰胆碱释放的减少. 但目前对此方面研究仍存在许多 问题 .

3.6 阿片肽的其他作用 内源性阿片肽可对生殖内分泌进行调节. 生 理学 研究表明：阿片肽对生殖机能的调节以β-内啡肽作用最强. 它可通过调节动物下丘脑gnrh分泌，fsh，lh，prl的分泌来调节生殖内分泌机能. 目前此方面报道还比较少.

此外，阿片肽还参与机体的应激反应，对呼吸体温等生理功能活动也有一定的调节作用，还与精神情绪调节等活动有关［20］.

3 阿片肽与p38mapk的关系

p38丝裂素活化蛋白激酶（p38mapk）是1993年发现的一条新的mapk信号转导通路. 目前已明确的p38mapk有四种亚型，分别为p38 α，p38 β，p38 γ，p38 δ. 其反应机理主要是通过上游分子mkks(map kinase kinases)?mapkks对p38thr180和tyr182的双磷酸化，从而激活p38；p38活化后可通过磷酸化作用激活其下游底物，调节细胞功能［21］. 而p38mapk的激酶反应信息传递为： 细胞受刺激后，通过某种中间环节使mapkkk活化，从而激活mapkk，后者通过双位点磷酸化调控p38mapk活性［22］. mkk3和mkk6是公认的p38mapk的上游激酶.

大量 研究 表明缺血预适应能释放多种内源性活性物质，而阿片肽则可参与缺血预适应的早期心肌保护［23］. mapk可能是缺血预适应中的中介物质. 蛋白激酶c（protein kinase c,pkc）和蛋白酪氨酸激酶（protein tyrosine kinase,ptk）可能是参与缺血预适应细胞信号传导途径的蛋白激酶，在兔心ptk抑制剂就可取消缺血预适应的保护作用［24］. pkc通过raf-1使mapk活化而参与细胞凋亡的调控，提示缺血预适应抑制缺血心肌细胞凋亡可能与mapk的激活有关［25］. 而p38mapk的激活剂能模拟缺血预适应的心肌保护，也佐证了mapk是缺血预适应中的中介物质. pkc激活剂二酰基甘油（diacylglycerol，dag）与p38mapk的激动剂产生的预适应样保护作用可被atp敏感性钾通道(atp-sensitive potassium channel,katp)阻滞剂所阻断，而katp开放剂可模拟缺血预适应的心肌保护［26］，katp的开放可增加钾外流，使动作电位时程缩短，减少心律失常的发生率，并能作用于l型钙通道减少钙内流而减少心肌细胞内钙超负荷，减轻心肌缺血损伤. 最近又发现吗啡可模拟缺血预适应的心肌保护效应，缩小心肌梗死面积，也与其激活阿片受体而使katp开放有关.

阿片肽的研究是近年的一个热点，尤其是阿片肽在 学习 记忆、胃肠运动、呼吸生理、精神情绪等方面的调节机制尚有许多 问题 未解决. 关于阿片肽与p38mapk方面的研究使阿片肽与信号转导间建立起的联系，为阿片肽在这一领域的研究开辟了一个新的方向. 相信在不远的将来，关于阿片肽生物学相关的研究将会有更大的突破，为人类的医学研究提供新的机遇. 【 参考 文献 】

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