TREM2受體的結(jié)構(gòu)及其在多種致死疾病中所起的關(guān)鍵作用介紹
瀏覽次數(shù):1476 發(fā)布日期:2024-10-25
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近期研究表明,在阿爾茨海默癥、肥胖相關(guān)代謝綜合征和癌癥等疾病中,TREM2受體是一個主要的病理誘導(dǎo)免疫信號中樞。TREM2受體能夠感知組織損傷,并且為了應(yīng)對損傷,受體能夠激活強大的免疫重塑功能。通過深入理解TREM2受體在這些疾病中的作用,科學(xué)家們希望能夠找到新的治療策略,從而減輕這些疾病帶來的痛苦,提高患者的生活質(zhì)量。
TREM2受體結(jié)構(gòu)與信號通路
TREM2是免疫球蛋白超家族的跨膜受體, TREM2基因位于人類6p21染色體上,全長為4676個堿基對,由5個外顯子組成,編碼糖蛋白,主要在大腦的小膠質(zhì)細胞和外周的巨噬細胞中表達。TREM2受體的結(jié)構(gòu)主要包括:信號肽、含有免疫球蛋白結(jié)構(gòu)域和短柄序列的胞外結(jié)構(gòu)域、跨膜螺旋和細胞質(zhì)尾。下圖為TREM2結(jié)構(gòu)示意圖。
研究表明,TREM2具備多種生物學(xué)功能,包括:細胞存活、成熟、增殖、吞噬作用,炎癥調(diào)節(jié)等。這種多樣化的功能主要通過TREM2和各種潛在的TREM2配體的相互作用來調(diào)節(jié)的,這些配體有:多種游離的陰離子分子(能夠與細胞膜結(jié)合),革蘭氏陽性和革蘭氏陰性細菌(如淋病奈瑟菌、大腸桿菌和金黃色葡萄菌),DNA,脂蛋白、磷脂等。
上圖為TREM2的信號通路
(A)當(dāng)TREM2與其配體相互作用時,信號通過銜接蛋白DAP10和DAP12傳播,分別激活PI3K或Syk。ADAM10/17通過切割莖部區(qū)域的TREM2形成sTREM2并停止TREM2信號級聯(lián)。
(B)靶向TREM2和信號級聯(lián)不同階段的可能治療途徑。
TREM2的生理學(xué)和病理學(xué)作用
在生理學(xué)上,TREM2的活性僅在某些特定的組織部位發(fā)揮其功能,如:大腦、骨骼和毛囊干細胞部位。(如下圖)在這些部位中,TREM2受體的作用得到了實驗證實。此外,TREM2在多種病理學(xué)中扮演著重要的角色,成為組織損傷信號的關(guān)鍵中樞。例如,在阿爾茨海默癥及其他神經(jīng)退行性疾病、代謝綜合征引起的肥胖、脂肪肝、動脈粥樣硬化以及腫瘤等情況下,TREM2的激活會導(dǎo)致特定的病理結(jié)果。(如下圖)
如上圖,TREM2在人類細胞和組織中的表達水平顯示出:健康人、腎上腺和胎盤中,可能存在TREM2激活并發(fā)揮功能的其它部位。而其中的TREM2表達也僅限于巨噬細胞或單核細胞。
TREM2受體相關(guān)藥物研發(fā)
目前針對TREM2受體的藥物主要集中在AD領(lǐng)域。
AL002
AL002是一種人源化單克隆抗體,目前被開發(fā)用于阿爾茨海默癥。該藥物通過激活TREM2信號傳導(dǎo),來抵消由于TREM2功能降低可能導(dǎo)致的癡呆,從而提高細胞的存活率和增殖率,并增強小膠質(zhì)細胞的活性。
Iluzanebart(VGL101)
Iluzanebart是一種小分子激動劑,可以通過DAP12/SYK增加信號傳導(dǎo),以減輕小膠質(zhì)細胞功能障礙。目前,iluzanebart已經(jīng)證明了亞納摩爾級的效力,且與TREM2的選擇性靶向接合。通過激活TREM2,該藥物可引發(fā)下游信號的級聯(lián)反應(yīng),從而促進小膠質(zhì)細胞的神經(jīng)保護和維持穩(wěn)態(tài)功能。
PY314
PY314是一種人源化單克隆抗體,作為TREM2的拮抗劑,能夠有效消耗腫瘤相關(guān)的巨噬細胞。一項臨床試驗的結(jié)果顯示,PY314具有良好的耐受性,表明患者在接受該藥物治療時能夠較好地適應(yīng),副作用較輕。這一特性使得PY314在腫瘤治療中的應(yīng)用前景更加廣闊。
VG-3927
VG-3927是一種新型小分子TREM2激動劑,用于治療與小膠質(zhì)細胞功能障礙相關(guān)的常見神經(jīng)退行性疾病,最初主要針對阿爾茨海默病患者,包括一些攜帶TREM2和其他疾病相關(guān)突變體的患者。VG-3927的安全性、耐受性、藥代動力學(xué)和藥效學(xué)特征表明,它有潛力作為每日一次口服療法繼續(xù)開發(fā)用于阿爾茨海默病。此外,VG-3927顯著降低了患者腦脊液中的可溶性TREM2,顯示出其臨床靶向性。
參考文獻
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