嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的功能與疾病

前言

　　自1929年Lohmann等發(fā)現(xiàn)ATP分子以來，ATP長期被認(rèn)為是一種重要的能量物質(zhì)。20世紀(jì)60年代，Burnstock及其同事在結(jié)腸帶平滑肌的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)ATP可介導(dǎo)胃腸道平滑肌非腎上腺素能和非膽堿能神經(jīng)反應(yīng)，可阻斷神經(jīng)傳導(dǎo)但不影響平滑肌收縮的河豚毒素可抑制這一反應(yīng)，因此推測ATP是涉及這一反應(yīng)的神經(jīng)遞質(zhì)。1972年Burn-stock首次提出了“嘌呤能神經(jīng)學(xué)說”，認(rèn)為ATP可作為第一信使參與信息傳遞，調(diào)節(jié)組織細(xì)胞的生化代謝與生理活動。1978年Burnstock正式命名“嘌呤能受體”（purinergicreceptor）或“嘌呤受體”（purinoceptor）。細(xì)胞外的嘌呤（腺苷、一磷酸腺苷、二磷酸腺苷和三磷酸腺苷）和嘧啶（二磷酸尿嘧啶、三磷酸尿嘧啶）作為重要的嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)（puri-nergic signalling）分子，通過特定的細(xì)胞表面的P1受體（或稱腺苷受體，A受體）和P2受體（ATP、UTP及其類似物作用的受體）發(fā)揮著它們的作用。隨著分子生物學(xué)技術(shù)克隆出多種嘌呤與嘧啶受體，使嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的研究在國內(nèi)外受到廣泛重視。尤其值得一提的是，嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子及其作用受體研究的一些重大突破性研究成果大都發(fā)表于自然（Nature）、科學(xué)（Science）和神經(jīng)元（Neuron）等世界著名雜志上。研究表明在身體各系統(tǒng)、各器官及相關(guān)的組織與細(xì)胞中，嘌呤與嘧啶信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子作為內(nèi)源性配體作用于不同的嘌呤和嘧啶受體產(chǎn)生功能效應(yīng)，疾病狀態(tài)下這些受體出現(xiàn)上調(diào)或下調(diào)從而影響疾病的進(jìn)程。大量研究顯示嘌呤與嘧啶受體是多種疾病的防治新靶點(diǎn)，有些疾病已用嘌呤與嘧啶信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子開展臨床實(shí)驗(yàn)研究（如腺苷及其作用受體涉及心血管疾病防治、ATP用于癌癥治療、P2Y12受體拈抗劑用于防治動脈粥樣硬化等）。研究開發(fā)選擇性作用于P1與P2受體各亞型的激動劑和拮抗劑不僅可以闡明這些受體亞型的功能，而且有可能發(fā)現(xiàn)新的治療藥物。本書著重介紹嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)（包括嘌呤和嘧啶信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子及其作用受體）與體內(nèi)各系統(tǒng)的功能和疾病，為醫(yī)藥學(xué)和生物學(xué)科研工作者、臨床醫(yī)生及廣大的博士和碩士研究生進(jìn)行相關(guān)的科學(xué)研究及臨床疾病的診治提供幫助?！　⑴c本書編寫的人員大多為從事嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子及其作用受體研究的博士和碩士研究生和一些年輕的教師，在開展多項(xiàng)國家自然科學(xué)基金資助的嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)課題研究過程中編者閱讀了大量的相關(guān)文獻(xiàn)，并撰寫了系列綜述，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步充實(shí)完善后編寫了本書。很高興嘌呤學(xué)說提出者英國倫敦大學(xué)學(xué)院自主神經(jīng)科學(xué)研究所的Burnstock教授為本書寫序。懷著拋磚引玉的心情我們編寫了此書。

內(nèi)容概要

嘌呤和嘧啶信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子（三磷酸腺苷等內(nèi)源性核苷、核苷酸）及其作用受體構(gòu)成的嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)（purinergic signalling）系統(tǒng)參與機(jī)體組織器官多種功能的調(diào)節(jié)，涉及機(jī)體各系統(tǒng)多種疾病的某些病理過程。因此，嘌呤與嘧啶作用的P1、P2受體已成為疾病防治的藥物靶點(diǎn)，探尋P1、P2受體亞型的選擇性激動劑和拮抗劑具有寬廣的臨床應(yīng)用前景。本書是第一部較為系統(tǒng)地介紹嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的基礎(chǔ)與臨床的專著，可供綜合性大學(xué)、醫(yī)藥院校及生命科學(xué)院校相關(guān)專業(yè)的高年級本科生和研究生、臨床醫(yī)務(wù)工作者和醫(yī)學(xué)科研人員參考和查閱之用。

書籍目錄

第一章 嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子及其作用受體概論  第一節(jié) 嘌呤和嘧啶受體的分類、分子結(jié)構(gòu)及其信號轉(zhuǎn)導(dǎo)    一、腺苷受體    二、P2X受體    三、P2Y受體  第二節(jié) 嘌呤和嘧啶受體的激動劑與拮抗劑    一、腺苷受體    二、P2X受體    三、P2Y受體  第三節(jié) 腺苷、三磷酸腺苷和三磷酸尿嘧啶的來源、降解    一、腺苷的來源與代謝    二、三磷酸腺苷的來源與降解    三、嘧啶核糖核苷酸的合成、分解與釋放  第四節(jié) 嘌呤、嘧啶信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子與經(jīng)典遞質(zhì)的共存及受體間的相互作用    一、嘌呤、嘧啶信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子與經(jīng)典遞質(zhì)的共存    二、嘌呤、嘧啶受體與其他受體的相互作用    三、嘌呤核苷酸和核苷膜受體間及與降解酶間相互作用的網(wǎng)絡(luò)體系第二章 嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與痛覺  第一節(jié) 腺苷受體與痛覺    一、腺苷及其類似物與疼痛    二、腺苷受體對痛覺的調(diào)制  第二節(jié) P2X受體與痛覺    一、P2X受體與急性痛    二、P2X受體與慢性痛    三、P2X受體與內(nèi)臟痛  第三節(jié) P2Y受體與痛覺    一、P2Y受體與疼痛    二、P2Y受體對痛覺的調(diào)制  第三章 嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與神經(jīng)系統(tǒng)的功能和疾病  第一節(jié) 腺苷受體的分布、功能和疾病    一、腺苷受體的分布與功能    二、腺苷、腺苷受體與其他神經(jīng)遞質(zhì)或調(diào)質(zhì)及其受體的相互作用    三、腺苷受體與神經(jīng)系統(tǒng)的疾病和治療  第二節(jié) P2X受體的分布、功能和疾病    一、P2X受體的分布與功能      二、P2X受體與其他神經(jīng)遞質(zhì)或調(diào)質(zhì)及其受體的相互作用      三、P2X受體與神經(jīng)系統(tǒng)的疾病和治療    第三節(jié) P2Y受體的分布、功能和疾病    一、P2Y受體的分布與功能    二、P2Y受體與其他神經(jīng)遞質(zhì)或調(diào)質(zhì)及其受體的相互作用      三、P2Y受體與神經(jīng)系統(tǒng)的疾病和治療第四章 嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與心血管的功能和疾病  第一節(jié) 腺苷受體的分布、功能與疾病    一、腺苷受體的分布與功能    二、腺苷受體與心血管疾病和治療  第二節(jié) P2X受體的分布、功能和疾病    一、P2X受體的分布與功能    二、P2X受體與心血管疾病和治療  第三節(jié) P2Y受體的分布、功能和疾病    一、P2Y受體的分布與功能    二、P2Y受體與心血管的疾病和治療第五章 嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與呼吸系統(tǒng)的功能和疾病  第一節(jié) 腺苷受體的分布、功能和疾病    一、腺苷受體的分布    二、腺苷受體與呼吸系統(tǒng)的功能    三、腺苷受體與呼吸系統(tǒng)的疾病和治療  第二節(jié) P2X受體的分布、功能和疾病    一、P2X受體的分布    二、P2X受體與呼吸系統(tǒng)的功能    三、P2X受體與呼吸系統(tǒng)的疾病和治療  第三節(jié) P2Y受體的分布、功能和疾病    一、P2Y受體的分布    二、P2Y受體與呼吸系統(tǒng)的功能、疾病和治療第六章 嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與消化系統(tǒng)的功能和疾病  第一節(jié) 腺苷受體的分布、功能與疾病    一、腺苷受體的分布  ……第七章 嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與內(nèi)分泌系統(tǒng)的功能和疾病第八章 嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與口腔、五官的功能和疾病第九章 嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與泌尿系統(tǒng)的功能和疾病第十章 嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與生殖系統(tǒng)的功能和疾病第十一章 嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與炎癥及免疫系統(tǒng)的功能和疾病第十二章 嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與血細(xì)胞的功能和疾病第十三章 嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與細(xì)胸生長（發(fā)育）凋亡和腫瘤第十四章 嘌呤能信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與運(yùn)動系統(tǒng)的功能和疾病附錄1 中英名詞對照表附錄2 Function and Disease of Purinergic Signalling Contents主要參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　1995年Chen等在初級感覺神經(jīng)元中克隆出P2X受體亞單位，這一受體亞單位單獨(dú)表達(dá)可形成功能性通道（P2X3受體），也可與P2Xz亞單位形成異聚性表達(dá)，構(gòu)成一種新的通道表型稱為P2X2／3受體表型。將小鼠P2X3受體敲除后，小鼠喪失了對甲醛溶液或ATP的疼痛反應(yīng)，這直接說明了ATP激活P2X3受體參與組織損傷的傷害性反應(yīng)。　　一般認(rèn)為組織損傷后，ATP自損傷細(xì)胞的胞質(zhì)釋放到胞外，刺激P2X2／3受體或P2X2受體，使感覺神經(jīng)末梢去極化，引起感覺神經(jīng)元放電顯著增強(qiáng)和強(qiáng)烈的痛覺，外周P2X受體興奮可使初級傳人神經(jīng)元產(chǎn)生動作電位并傳至中樞內(nèi)的末梢，從而釋放神經(jīng)遞質(zhì)作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的突觸后神經(jīng)元。在初級傳人神經(jīng)的中樞末梢，ATP可在突觸前或突觸后發(fā)揮作用。在背根神經(jīng)節(jié)和背角神經(jīng)元共培養(yǎng)模型中，實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)于傷害性感受器的中樞端應(yīng)用ATP和α，βmeATP能引發(fā)谷氨酸的釋放，并能在背角神經(jīng)元產(chǎn)生興奮性突觸后電流，這一結(jié)果說明ATP能在中樞激活痛覺通路，或者改變背角神經(jīng)元對外周傳人的反應(yīng)，且這種作用是短暫的，能被P2X受體阻斷劑。TNP-ATP抑制。

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