陳宜恬，梁 宜，2△，杜俊英，2，房軍帆，方劍喬，2

（1.浙江中醫(yī)藥大學(xué)第三臨床醫(yī)學(xué)院針灸神經(jīng)生物學(xué)實驗室，浙江杭州310053；2.浙江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第三醫(yī)院，浙江杭州310005）

阿片類藥物常用于緩解疼痛以及疼痛引發(fā)的并發(fā)癥狀，是至今最有效的止痛劑，也是現(xiàn)階段治療癌痛的主要藥物[1]。然而，嗎啡長期使用后產(chǎn)生的成癮和耐受也限制了其臨床效用。μ 阿片受體（Muopioid receptor，MOR）是嗎啡的主要作用受體，是G蛋白偶聯(lián)受體（G-protein-couled receptors，GPCRs）家族中的成員之一。下面就MOR 參與嗎啡耐受的角色進行探討。

1 MOR 的分型和分布

MOR 有7 個跨膜螺旋片段，1 個細胞外的氨基端區(qū)域和1 個細胞內(nèi)的羧基端尾區(qū)[2]，目前已發(fā)現(xiàn)MOR 有μ1 型和μ2 型[3]。有研究發(fā)現(xiàn)，μ1 型阿片受體在脊髓及脊髓上水平均起鎮(zhèn)痛作用，而μ2 型阿片受體只在脊髓水平發(fā)揮其鎮(zhèn)痛作用[4]。

MOR 在中樞神經(jīng)系統(tǒng)分布廣泛，在三叉神經(jīng)核、楔狀核、丘腦和延腦側(cè)正中部、藍斑、導(dǎo)水管周圍灰質(zhì)及脊髓背角淺層等處均有分布，其中在中腦和下丘腦表達最多，而在海馬、紋狀體和腦皮層中表達量較少，在小腦沒有檢測到MOR mRNA 的存在[4-5]；在外周神經(jīng)系統(tǒng)中，MOR 主要分布在背根神經(jīng)節(jié)小型神經(jīng)元細胞膜表面[6]。MOR 與阿片肽的結(jié)合部位-在腦內(nèi)的分布與痛覺通路平行[7]。此外，研究發(fā)現(xiàn)在大鼠皮膚無髓鞘神經(jīng)纖維和膠質(zhì)細胞中也有MOR 的表達[8-9]。

2 MOR 活化產(chǎn)生鎮(zhèn)痛

MOR 活化能產(chǎn)生顯著的鎮(zhèn)痛效應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)，在正常組織中僅檢測極其少量的MOR，MOR 預(yù)先存在于外周神經(jīng)末梢中，但未被激活，但在炎癥反應(yīng)后數(shù)分鐘至數(shù)小時即可檢測大量MOR 聚集，MOR 被激活發(fā)揮鎮(zhèn)痛作用[8]。而在MOR 基因敲除的小鼠中，嗎啡的鎮(zhèn)痛作用基本消失，所以嗎啡作為一種阿片受體的強有力的激動劑，主要是通過激活MOR 發(fā)揮其鎮(zhèn)痛作用[10]。MOR 的跨膜螺旋片段和嗎啡等MOR 激動劑結(jié)合后，會激活GTP 結(jié)合蛋白（主要是Gi/o 蛋白），通過引起的一系列變化，降低神經(jīng)元的興奮性，從而抑制傷害性信息的傳遞，達到了鎮(zhèn)痛的作用[11]。

3 嗎啡耐受后MOR 的改變

嗎啡耐受發(fā)生后MOR 與G 蛋白的耦聯(lián)發(fā)生了改變，嗎啡仍能通過和MOR 相結(jié)合來引起神經(jīng)元的反應(yīng)，但此時嗎啡激活的G 蛋白已經(jīng)不單是Gi/o，更多的是激活了興奮性的Gs 蛋白，從而激活興奮性信號通路，產(chǎn)生cAMP，對抗了嗎啡的鎮(zhèn)痛效力[12]。嗎啡耐受的形成過程中通常伴隨著MOR數(shù)量的變化，MOR 數(shù)量變化以胞膜和胞內(nèi)的MOR數(shù)量變化為特征。在體外中慢性給予阿片受體激動劑會引起MOR 的下調(diào)，但是體內(nèi)實驗中卻不能得到與體外實驗相似的結(jié)果，不同研究部位MOR 上調(diào)、下調(diào)及數(shù)量無明顯變化均有報道[13-15]，因此，很難評估MOR 數(shù)量的變化在介導(dǎo)嗎啡耐受中的作用。有人認為，MOR 也許是通過與下游信號傳導(dǎo)系統(tǒng)脫耦聯(lián)的方式以介導(dǎo)嗎啡耐受，而與單獨受體丟失關(guān)聯(lián)不大[12]。而研究發(fā)現(xiàn)，MOR 的失敏及復(fù)敏與嗎啡耐受的關(guān)系最為密切，MOR 失敏能夠促進嗎啡耐受的產(chǎn)生，復(fù)敏能夠?qū)箚岱饶褪堋?/p>

3.1 MOR 失敏促進嗎啡耐受

長期應(yīng)用阿片類激動劑，引起阿片受體磷酸化，與抑制性G 蛋白脫偶聯(lián)，阿片受體對阿片肽不再敏感，嗎啡的鎮(zhèn)痛作用減弱，即為受體失敏。阿片受體的失敏是機體對阿片類藥物產(chǎn)生耐受性的主要分子機制之一[16]。MOR 磷酸化和失敏至少是通過兩個截然不同的生化途徑：一是激動劑誘導(dǎo)的受體直接磷酸化；二是第二信使激酶中的PKC 誘導(dǎo)的失敏[17]。同時，MOR-DOR 異體二聚物及其他因子也可以促進MOR 失敏，繼而促進嗎啡耐受的產(chǎn)生。

3.1.1 MOR 磷酸化誘導(dǎo)MOR 失敏

激動劑激活MOR 后，在蛋白激酶C（Protein kinase C，PKC）的作用下，誘導(dǎo)MOR 磷酸化和失敏；在G 蛋白偶聯(lián)受體激酶（G-protein-coupled receptor kinases，GRKs）的作用下，誘導(dǎo)MOR 磷酸化，繼而可引起MOR 的失敏和內(nèi)吞。MOR 的羧基端末梢約有20 個磷酸化位點，這些位點的磷酸化對MOR 功能調(diào)節(jié)起著重要的作用。如MOR Ser344、Ser363 和Thr370 位點是PKC 介導(dǎo)的失敏的磷酸化位點[18-20]，但是也有研究發(fā)現(xiàn)Ser363 位點的MOR磷酸化在沒有激動劑誘導(dǎo)的情況下也能夠發(fā)生[21]；MOR Ser394、Ser375 及Ser355/Thr357 是GRK 磷酸化介導(dǎo)的失敏的磷酸化位點[22]；Ser266 是鈣離子/鈣調(diào)素依賴性蛋白激酶II（Ca2+/Calmodulin-dependent Protein Kinase，CaMKII）介導(dǎo)的失敏的磷酸化位點[23]。

3.1.2 PKC 途徑介導(dǎo)的MOR 失敏

研究發(fā)現(xiàn)嗎啡主要通過PKC 途徑誘導(dǎo)MOR失敏[24]，而PKC 介導(dǎo)的MOR 失敏可能與其誘導(dǎo)MOR 磷酸化，從而降低了MOR 偶聯(lián)G 蛋白的能力有關(guān)[25]。嗎啡耐受后PKC 從胞漿轉(zhuǎn)位至胞膜，轉(zhuǎn)位后的PKC 被激活[26]，參與了MOR 的磷酸化和失敏。Bailey[27]等發(fā)現(xiàn)，PKC 的激活能夠引起大鼠藍斑核MOR 的快速失敏，PKC 途徑導(dǎo)致的MOR 失敏主要有直接和間接兩種：PKC 激活能降低MOR 偶聯(lián)G蛋白的能力，直接誘導(dǎo)MOR 磷酸化，此時的MOR還在細胞膜上，繼而在arrestin 和網(wǎng)格蛋白參與下，使MOR 功能喪失；同時PKC 能誘導(dǎo)G 蛋白信號調(diào)節(jié)蛋白（Regulator of G-protein signaling，RGS）[28-29]和GRK2[30]的磷酸化，從而導(dǎo)致了MOR 的失敏?；蚯贸齈KC 或者應(yīng)用PKC 抑制劑能翻轉(zhuǎn)嗎啡誘導(dǎo)的MOR 脫敏及嗎啡耐受形成[20，24，31]。

而由GRK 通路誘導(dǎo)MOR 的磷酸化可以促進MOR 的內(nèi)吞和復(fù)敏，MOR 重新發(fā)揮作用，繼而對抗嗎啡耐受；部分MOR 會在內(nèi)吞后經(jīng)溶酶體降解[32]。

3.1.3 MOR-DOR 異體二聚物

研究發(fā)現(xiàn)，敲除DOR 小鼠不會出現(xiàn)嗎啡耐受[33]，與此同時，也有研究發(fā)現(xiàn)慢性嗎啡處理會上調(diào)DOR[34]，且會導(dǎo)致MOR 對嗎啡的反應(yīng)性發(fā)生改變[35]。由此，我們可以認為，DOR 在嗎啡耐受中也起發(fā)揮著重要的作用。Gomes 等[36]通過研究證明了MOR 和DOR能發(fā)生直接的互相作用，從而形成異體二聚物。DOR 被轉(zhuǎn)運至細胞膜后會與MOR 進行異體寡聚，形成新的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合物[37]，促進嗎啡耐受的形成。MOR-DOR 異體二聚物是由保持本身結(jié)構(gòu)完整性的MOR 和DOR 單體聚合而成[38]，使用嗎啡后，在PKC 的影響下，該異體二聚物會招募β-arrestin2，繼而引起有絲分裂原激活蛋白激酶及其下游酶的激活和細胞外信號調(diào)節(jié)激酶1/2（extracellular signal-regulated kinases 1 and 2，ERK1/2）的磷酸化[39-41]，磷酸化后的ERK 被限制在細胞質(zhì)，導(dǎo)致了不同的下游激酶和轉(zhuǎn)錄因子的激活[41]，從而促進了嗎啡耐受的形成。另外，研究也發(fā)現(xiàn)DOR 被轉(zhuǎn)運至胞膜后，會發(fā)生降解，MOR 也會受到“牽連”而發(fā)生降解，促進嗎啡耐受的形成[12]。

3.1.4 其他因子

另外，鈣離子/鈣調(diào)素依賴性蛋白激酶II（Ca2+/Calmodulin-dependent Protein Kinase，CaMKII）、絲裂元活化蛋白激酶（Mitogen-Activate Protein Kinase，MAPK）介導(dǎo)的MOR 磷酸化在MOR 失敏中也發(fā)揮了重要的作用。在CaMKII 介導(dǎo)的MOR 磷酸化可以引起MOR 失敏，從而促進嗎啡耐受的形成，CaMKII 抑制劑能對抗這一作用。MAPK 與MOR 可以相互影響，MOR 活化能夠促進MAPK 磷酸化，特別是ERKs[42]，而MAKP 通路的激活也可以介導(dǎo)MOR 的失敏，抑制其激活可以促進MOR 磷酸化和內(nèi)吞，對抗嗎啡耐受的形成[43]。

3.2 MOR 復(fù)敏對抗嗎啡耐受

失敏后的MOR，脫離胞膜進入胞漿，不再發(fā)揮作用，繼而招募β-arrestin 而發(fā)生內(nèi)吞[44]，內(nèi)吞后的MOR 脫磷酸化，重新回到胞膜而發(fā)揮作用，這個過程是MOR 的復(fù)敏。MOR 的復(fù)敏保證了MOR 能夠的功能恢復(fù)，MOR 內(nèi)吞是其復(fù)敏的關(guān)鍵第一步。

3.2.1 MOR 內(nèi)吞和復(fù)敏的過程

MOR 內(nèi)吞是一個快速的過程，在受體和配體結(jié)合后幾分鐘之內(nèi)就會發(fā)生。新近的研究也表明，MOR 內(nèi)吞可作為一種保護措施，抑制嗎啡耐受的形成[45-46]。已有研究證實，慢性應(yīng)用嗎啡引起MOR 受體內(nèi)吞和失敏的能力極弱，同時也降低或不引起內(nèi)吞后MOR 動態(tài)循環(huán)復(fù)敏到細胞膜上[47]，從而導(dǎo)致了嗎啡耐受的出現(xiàn)。MOR 失敏后，從胞膜進入胞漿，在β-arrestin 和網(wǎng)格蛋白的作用下，形成內(nèi)吞小囊泡[47]，完成內(nèi)吞過程。內(nèi)吞后的MOR 有2 種結(jié)局：一部分MOR 被溶酶體內(nèi)的蛋白酶降解[47]；另一部分內(nèi)吞的受體發(fā)生脫磷酸化，與激動劑分離，重新回到膜上，發(fā)揮正常的功能此為受體的復(fù)蘇[48]，即MOR 復(fù)敏。復(fù)敏后的MOR 重新發(fā)揮其作用，所以我們認為MOR 的復(fù)敏可以有效對抗嗎啡耐受[49-50]。內(nèi)吞還避免了Gs 信號通路的過度激活，避免了MOR 的功能發(fā)生改變，從而進一步抑制了耐受的發(fā)生[51]。

3.2.2 MOR 內(nèi)吞和嗎啡耐受的關(guān)系

受體的內(nèi)吞被認為是受體急性失敏的重要機制，而受體的磷酸化是內(nèi)吞的重要環(huán)節(jié)，而受體復(fù)敏是受體內(nèi)吞后的轉(zhuǎn)歸之一。由GRK 和β-arrestin介導(dǎo)的MOR 磷酸化和失敏可以引起MOR 的內(nèi)吞[52-53]，MOR 重新回到胞膜上[47]，繼續(xù)發(fā)揮其作用，從而對抗嗎啡耐受。另外，MOR 內(nèi)吞限制了AC 的產(chǎn)生，避免了cAMP 的超活化，從而抑制了嗎啡耐受的產(chǎn)生。

為了更好地說明不同激動劑對MOR 內(nèi)吞的影響，現(xiàn)很多研究者都采用了RAVE（Relative Activation Versus Endocytosis）的概念[54]。RAVE 即激動劑激活受體的效力和引起受體內(nèi)吞的能力。激活受體能力強同時又易致內(nèi)吞的為低RAVE 激動劑，而激活受體能力強同時卻不易致內(nèi)吞的為高RAVE 激動劑，嗎啡屬于高RAVE 激動劑[55]。在離體和在體的實驗研究中，急性或慢性的嗎啡作用可以引起極其少量MOR 的內(nèi)吞[56]。Wang HL[57]發(fā)現(xiàn)，在GRK2或β-arrestin 過表達的神經(jīng)元中，嗎啡能引起MOR的內(nèi)吞。由此我們可以認為，GRK 和β-arrestin 的表達過低可能是嗎啡較難引起MOR 內(nèi)吞的原因。同時，PKC 介導(dǎo)的MOR 磷酸化也能抑制MOR 的內(nèi)吞，而PKC 抑制劑Calphostin C 能引發(fā)MOR 內(nèi)吞[58]。并且研究者發(fā)現(xiàn)可以通過藥理學(xué)方法，如嗎啡聯(lián)合能夠DAMGO [（D-ala2，N-me-phe4，gly5-ol）-enkephalin]或美沙酮，促使能夠促進MOR 內(nèi)吞[59]。

4 展望

嗎啡耐受是疼痛治療過程中的疑難問題，它嚴重限制了嗎啡類藥物的臨床應(yīng)用；而MOR 作為嗎啡主要激活的阿片受體，在嗎啡鎮(zhèn)痛和耐受中都發(fā)揮了重要作用。長期大量應(yīng)用嗎啡后，MOR 失敏會加速嗎啡耐受的出現(xiàn)，而MOR 的內(nèi)吞作為一種保護機制，能夠拮抗嗎啡耐受的形成，并且內(nèi)吞后的MOR 一部分被溶酶體降解，還有一部分可以回到細胞膜，復(fù)敏以發(fā)揮其作用。通過這個過程，受體避免了持續(xù)刺激，從而避免了受體發(fā)生長時間的失敏?？上攵?，我們可以從抑制MOR 失敏、加強MOR內(nèi)吞及促進MOR 復(fù)敏方面，尋找消除嗎啡耐受的靶點。

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