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受体脱敏和下调

重复或长时间接触药物通常会导致反应性随着时间的推移而减弱,这种现象具有深远的临床意义。 受体脱敏下调代表细胞响应持续刺激而调节受体敏感性的适应性机制。了解这些过程对于解释慢性药物治疗中的耐受性依赖性以及剂量调整的必要性至关重要。

快速耐受和急性脱敏

快速耐受是指在短时间内重复给药后药物作用迅速、可逆地丧失。这种现象与耐受性的不同之处在于它的快速发生——通常在几分钟或几小时内发生,而不是几天或几周。快速耐受通常涉及急性脱敏机制,在不改变受体数量的情况下降低受体反应性。例如,重复服用麻黄碱会释放储存的去甲肾上腺素,当神经递质储存耗尽时会引起快速耐受,导致反应逐渐减弱。

脱敏是一个更广泛的术语,包括受体反应性的急性和慢性降低。 同源脱敏 当只有暴露于激动剂的受体脱敏,而其他受体类型不受影响时,就会发生同源脱敏。该过程通常由特定激酶(例如 G 蛋白受体激酶 (GRK))对激动剂结合受体的磷酸化介导。相比之下,异源脱敏通常通过蛋白激酶(如 PKA 或 PKC)的磷酸化同时影响多种受体类型,这些蛋白激酶由下游信号传导而不是激动剂本身激活。

解耦和内化

脱敏的第一步通常涉及受体与其相关信号蛋白的解偶联。对于 G 蛋白偶联受体,受体胞内结构域的磷酸化会阻止与 G 蛋白的有效偶联,即使受体保留在细胞表面并且仍然可以结合激动剂。这种解偶联迅速终止信号转导,发生在受体激活后数秒至数分钟内。然后,β-抑制蛋白与磷酸化受体结合,进一步阻止 G 蛋白偶联并通过 **内吞作用 ** 靶向受体进行 内化

一旦内化到网格蛋白包被的囊泡中,受体就会面临几种可能的命运。一些受体在去磷酸化后再循环回到细胞膜,一旦去除激动剂即可恢复敏感性。其他内化受体的目标是在溶酶体中降解,导致细胞受体总数净减少,这一过程称为下调。回收和降解之间的平衡取决于受体类型、所涉及的激动剂以及暴露的持续时间。

下调和上调

下调是指随着长期激动剂暴露而发生的总受体数量的持续减少。该过程通常需要数小时至数天的时间,涉及受体蛋白降解的增加和合成的减少。当受体在内吞作用后在溶酶体中降解时,必须通过新的蛋白质合成来替换它们。如果降解速率超过合成速率,受体总数就会下降。临床上,下调有助于慢性药物使用的耐受性。

相反,长期拮抗剂暴露或去神经后会出现上调(受体数量增加)。当受体长期受阻时,细胞会通过合成额外的受体并将其插入细胞膜来进行补偿。这种受体密度的增加会导致超敏——对激动剂刺激的过度反应。 去神经超敏性提供了一个戏剧性的例子:神经损伤后,神经递质的丧失导致突触后受体的深度上调,导致对任何残留的神经递质或施用的激动剂极度敏感。

临床实例和意义

哮喘中的β受体激动剂耐受性在临床实践中阐明了这些概念。沙丁胺醇等短效 β 受体激动剂通过磷酸化和解偶联迅速使 β2 肾上腺素受体脱敏,而定期使用长效 β 受体激动剂则通过受体内化和降解导致下调。随着时间的推移,这种脱敏作用会降低支气管扩张剂的反应,因此需要与吸入皮质类固醇进行联合治疗,以部分逆转这些变化。

阿片类药物耐受性通过多种机制形成,包括受体磷酸化、G 蛋白解偶联、内化和 mu-阿片类药物受体下调。这些适应需要在慢性疼痛管理中增加剂量,并在突然停用阿片类药物时导致戒断症状。戒断反映了受体上调的状态,这种上调是为了补偿持续激动剂的存在而发展的,当激动剂被去除时,会导致过度兴奋。了解脱敏和下调有助于临床医生预测耐受性的发展、设计适当的剂量策略并有效管理戒断综合征。