G蛋白偶聯受體(GPCRs)是超級膜蛋白結構,識別細胞外環境中多種多樣的信號分子,進而將信號傳遞到細胞內發揮作用,是細胞極為關鍵的「門戶」。
GPCRs是目前研究最多的藥物靶點之一,粘附類G蛋白偶聯受體GPR56屬於G蛋白偶聯受體家族成員,中樞神經系統中的功能研究甚少。先前研究發現GPR56基因突變後皮層發育出現缺陷,但在神經退行性疾病中的作用研究幾乎沒有。
2020年4月2日加拿大麥吉爾大學精神病學系Gustavo Turecki研究團隊在Nature Communications 雜誌上發表文章發現抑鬱症患者在接受抗抑鬱藥物治療後外周血液中GPR56始終與抗抑鬱藥反應有關,隨後通過動物學實驗進一步證實GPR56在抑鬱症中的作用。
研究人員利用237名抑鬱發作患者進行隨機雙盲臨床實驗,112名接受度洛西汀8周治療,125名接受安慰劑處理,結果發現度洛西汀能夠緩解79.5%患者的症狀,而安慰劑能夠緩解40.8%患者的症狀(安慰劑效應還真的很強大)。
通過基因組學技術發現接受度洛西汀治療後GPR56表達上調最明顯,令人意外的是這種上調在抗抑鬱治療30周後仍然存在。這一結果在隨後另外兩個臨床試驗中也得到了驗證。
其實在抗抑鬱治療過程中發現大量基因表達的上調和下調,這也是很正常的。當然,通過從臨床治療抑鬱症的研究中尋找抑鬱症的靶基因屬於一種「逆行」思維。在查閱本文的原始數據後,發現與抗抑鬱治療過程相關的基因很多,本文就選擇GPR56這個分子,作者給出的理由為這個分子變化最為顯著。
另外一方面,研究人員通過慢性應激誘導小鼠出現抑鬱樣行為,與此同時外周血液中GPR56表達下降,在大腦背側海馬、PFC腦區GPR56表達也下降,但是在經過4周的氟西汀治療後60%的小鼠抑鬱樣行為得到緩解,只有PFC腦區GPR56表達上調。這些結果表明PFC腦區GPR56參與應激誘導的抑鬱樣行為,並且也參與抗抑鬱治療。
即便是通過臨床實驗和動物實驗得出GPR56與抗抑鬱治療相關,但是也並不能夠確定它在抑鬱症是否存在因果關係。選擇特異性腦區並進行特定靶點幹預(利用病毒過表達或沉默靶蛋白),這是目前最常見的研究策略,也是經濟實惠的方法。當然通過cre-loxp系統進行特異性敲除是最好的。
通過強迫遊泳實驗發現通過病毒過表達PFC腦區GPR56後,小鼠的不動時間減少,也就是具有一定的抗抑鬱作用。同樣在該腦區沉默GPR56後小鼠的不動時間增加,也就是具有一定的促抑鬱作用。向PFC腦區注射GPR56激動劑後也明顯降低小鼠在強迫遊泳中的不動時間,表明通過藥理學手段激活GPR56具有抗抑鬱樣作用。這些結果在一定程度上可以說明GPR56在抑鬱症的發生過程中存在因果關係,但是證據力並不強。
最後,研究人員利用抑鬱症死亡後腦組織發現在抑鬱症患者PFC腦區GPR56表達是下調的。
這些結果表明GPR56參與抗抑鬱治療,可能作為潛在的生物標記物評估抗抑鬱反應。