μ阿片受体
概述
μ阿片受体(Mu opioid receptor, MOR),又称OPRM1(阿片受体Mu 1),是一种主要分布于中枢神经系统和周围神经系统的G蛋白偶联受体。它是内源性阿片肽(如β-内啡肽)和外源性阿片类物质(如吗啡、芬太尼)的主要作用靶点,负责介导镇痛、欣快感、呼吸抑制、身体依赖等多种生理和药理效应。
结构特征
基因定位:人类MOR基因(OPRM1)位于6号染色体(6q25.2)。
蛋白结构:属于A类(视紫红质样)GPCR,具有7个跨膜α螺旋结构域,细胞外N端和细胞内C端。配体结合口袋位于跨膜区。
亚型:通过选择性剪接,存在多种变异体(如MOR-1A, MOR-1B等),其药理特性可能略有差异。
分布与功能
主要分布区域
| 脑区/组织 | 主要功能与效应 |
|---|---|
| 中脑导水管周围灰质 (Periaqueductal Gray, PAG) | 介导下行镇痛通路,是阿片类药物产生强效镇痛作用的关键部位。 |
| 延髓头端腹内侧区 (Rostral Ventromedial Medulla, RVM) | 调节疼痛信号的传递。 |
| 脊髓背角 (Spinal Cord Dorsal Horn) | 抑制初级传入神经末梢释放疼痛递质(如P物质),产生脊髓水平镇痛。 |
| 纹状体、伏隔核 (Nucleus Accumbens, NAc) | 与奖赏、欣快感形成相关,是阿片类药物产生强化效应和成瘾性的关键脑区。 |
| 孤束核 (Nucleus Tractus Solitarius, NTS) | 参与呼吸抑制和镇咳效应。 |
| 胃肠道神经元 | 抑制肠蠕动,导致便秘。 |
主要生理与药理功能
镇痛 (Analgesia):激活后通过抑制腺苷酸环化酶、减少Ca²⁺内流、增加K⁺外流等机制,抑制神经元兴奋性和疼痛信号传递。
奖赏与欣快感 (Reward and Euphoria):激活中脑边缘多巴胺能通路,导致伏隔核多巴胺释放增加。
呼吸抑制 (Respiratory Depression):抑制脑干呼吸中枢的节律性活动,是阿片类药物过量致死的主要原因。
身体依赖与耐受性 (Physical Dependence and Tolerance):长期激动导致受体脱敏、内吞及下游信号适应,需增加剂量以达到原有效应(耐受),突然停药产生戒断症状。
其他效应:镇静、瞳孔缩小(针尖样瞳孔)、胃肠动力抑制、恶心呕吐等。
信号转导机制
MOR主要通过与Gi/Go蛋白偶联发挥作用:
抑制腺苷酸环化酶 (AC) → 降低细胞内环磷酸腺苷 (cAMP) 水平。
激活内向整流钾通道 (GIRK) → 钾离子外流增加,膜超极化,神经元兴奋性降低。
抑制电压门控钙通道 (如N型钙通道) → 减少神经递质(如谷氨酸、P物质)的释放。
也可通过β-抑制蛋白 (β-arrestin) 通路介导受体脱敏和内化,该通路被认为与呼吸抑制、便秘等副作用相关。
配体类型
| 类型 | 代表物质 | 主要效应 |
|---|---|---|
| 内源性激动剂 | β-内啡肽 (β-endorphin)、内吗啡肽 (Endomorphin-1/2) | 生理性镇痛、情绪调节 |
| 外源性激动剂 | 吗啡 (Morphine)、海洛因 (Heroin)、芬太尼 (Fentanyl)、羟考酮 (Oxycodone) | 强效镇痛,同时产生欣快、呼吸抑制等 |
| 部分激动剂 | 丁丙诺啡 (Buprenorphine) | 镇痛天花板效应,用于成瘾治疗 |
| 拮抗剂 | 纳洛酮 (Naloxone)、纳美芬 (Nalmefene) | 阻断受体,逆转阿片过量效应 |
| 内源性调节肽 | 痛敏肽 (Nociceptin/Orphanin FQ) | 作用于阿片受体样受体1,功能复杂 |
临床意义与研究前沿
疼痛管理:MOR激动剂是治疗中重度急慢性疼痛的基石药物。
阿片使用障碍治疗:使用部分激动剂(如丁丙诺啡)或拮抗剂(如纳曲酮)进行药物辅助治疗。
副作用规避:开发偏向性配体(Biased Ligands),期望能选择性激活G蛋白通路介导镇痛,同时避免β-抑制蛋白通路介导的呼吸抑制和便秘,是目前新药研发的热点。
个体差异与基因多态性:OPRM1基因的常见单核苷酸多态性(如A118G)可能影响受体表达、药物反应及成瘾易感性。
参考文献 (示例)
Manglik, A., et al. (2012). Crystal structure of the µ-opioid receptor bound to a morphinan antagonist. Nature, 485(7398), 321-326. (阐述了MOR的晶体结构)
Matthes, H. W., et al. (1996). Loss of morphine-induced analgesia, reward effect and withdrawal symptoms in mice lacking the µ-opioid-receptor gene. Nature, 383(6603), 819-823. (关键基因敲除研究,证实MOR的核心作用)
Raehal, K. M., & Bohn, L. M. (2014). β-arrestins: regulatory role and therapeutic potential in opioid and cannabinoid receptor-mediated analgesia. Handbook of experimental pharmacology, 219, 427-443. (论述β-抑制蛋白在MOR信号中的作用)
Pasternak, G. W., & Pan, Y. X. (2013). Mu opioids and their receptors: evolution of a concept. Pharmacological reviews, 65(4), 1257-1317. (关于MOR亚型与概念的全面综述)
Volkow, N. D., et al. (2019). Prevention and Treatment of Opioid Misuse and Addiction: A Review. JAMA psychiatry, 76(2), 208-216. (涉及MOR在成瘾与治疗中的临床意义)
附件列表
词条内容仅供参考,如果您需要解决具体问题
(尤其在法律、医学等领域),建议您咨询相关领域专业人士。
