GRM1,即谷氨酸受体1基因,编码的是一种代谢型谷氨酸受体,也称为mGluR1。mGluR1是一种G蛋白偶联受体,在突触活动中起重要作用,参与学习、神经保护以及神经元间的信号传递。GRM1基因的表达主要位于大脑,尤其在脑干和小脑中表达较高。该受体通过介导谷氨酸的信号传递,参与调节神经递质的释放和神经细胞的兴奋性,进而影响大脑的功能和行为。
GRM1基因的突变与多种神经系统疾病有关。例如,在注意力缺陷多动障碍(ADHD)中,GRM1基因的突变与该疾病的发病机制相关[5]。此外,GRM1基因的突变还与遗传性小脑性共济失调有关[6]。研究表明,GRM1基因的突变会导致mGluR1受体的功能异常,从而影响神经系统的发育和功能,导致共济失调等神经功能障碍。
在肿瘤领域,GRM1基因的异常表达也与某些肿瘤的发生发展相关。研究发现,在蓝色痣和相关的黑色素瘤中,GRM1基因的融合是罕见的致癌驱动因素[1]。这些肿瘤通常缺乏典型的GNAQ、GNA11、CYSLTR2和PLCB4基因的激活突变,但具有GRM1基因融合。GRM1基因融合会导致mGluR1受体的过度表达,从而可能影响肿瘤细胞的生长和代谢,促进肿瘤的发生发展。
此外,在骨肿瘤方面,GRM1基因的异常表达也与软骨粘液纤维瘤(CMF)的发生发展相关[2,3]。研究发现,CMF肿瘤中存在GRM1基因的融合和启动子交换事件,导致GRM1基因的表达水平显著升高。这种异常表达可能影响肿瘤细胞的生长和分化,导致CMF的发生发展。
GRM1基因的异常表达还与前列腺癌的进展相关[4]。研究发现,在去势抵抗性前列腺癌(CR-PCa)组织中,GRM1基因的表达水平显著升高,并与肿瘤的生长、复发和转移相关。这表明GRM1基因可能参与前列腺癌的发生发展和进展。
综上所述,GRM1基因的突变和异常表达与多种神经系统疾病和肿瘤的发生发展相关。GRM1基因编码的mGluR1受体在神经系统中发挥重要作用,其功能异常可能导致神经系统疾病的发生。在肿瘤领域,GRM1基因的异常表达可能与肿瘤的发生发展相关,可能成为肿瘤治疗和诊断的潜在靶点。
参考文献:
1. Kervarrec, Thibault, Lo Bello, Giuseppe, Pissaloux, Daniel, Houlier, Aurélie, de la Fouchardière, Arnaud. 2023. GRM1 Gene Fusions as an Alternative Molecular Driver in Blue Nevi and Related Melanomas. In Modern pathology : an official journal of the United States and Canadian Academy of Pathology, Inc, 36, 100264. doi:10.1016/j.modpat.2023.100264. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37391170/
2. Nord, Karolin H, Lilljebjörn, Henrik, Vezzi, Francesco, Hogendoorn, Pancras C W, Szuhai, Karoly. 2014. GRM1 is upregulated through gene fusion and promoter swapping in chondromyxoid fibroma. In Nature genetics, 46, 474-7. doi:10.1038/ng.2927. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24658000/
3. Torrence, Dianne, Dermawan, Josephine K, Zhang, Yanming, Agaram, Narasimhan, Hameed, Meera. 2024. Detection of GRM1 gene rearrangements in chondromyxoid fibroma: a comparison of fluorescence in-situ hybridisation, RNA sequencing and immunohistochemical analysis. In Histopathology, 85, 889-898. doi:10.1111/his.15248. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38890779/
4. Shourideh, Mojgan, Azabdaftari, Gissou, Attwood, Kristopher, Mohler, James L, Koochekpour, Shahriar. 2016. GRM1 is An Androgen-Regulated Gene and its Expression Correlates with Prostate Cancer Progression in Pre-Clinical Models. In Clinical cancer research : an official journal of the American Association for Cancer Research, , . doi:10.1158/1078-0432.CCR-16-0137. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27458247/
5. Kessi, Miriam, Duan, Haolin, Xiong, Juan, Peng, Jing, Yin, Fei. 2022. Attention-deficit/hyperactive disorder updates. In Frontiers in molecular neuroscience, 15, 925049. doi:10.3389/fnmol.2022.925049. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36211978/
6. Rossi, Pia Irene Anna, Vaccari, Carlotta Maria, Terracciano, Alessandra, Ravazzolo, Roberto, Puliti, Aldamaria. 2009. The metabotropic glutamate receptor 1, GRM1: evaluation as a candidate gene for inherited forms of cerebellar ataxia. In Journal of neurology, 257, 598-602. doi:10.1007/s00415-009-5380-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19924463/