Gpr183,也称为Epstein-Barr病毒诱导基因2(EBI2),是一种G蛋白偶联受体(GPCR)。它对氧甾醇具有化学趋化作用,可以调节B细胞和T细胞的迁移。Gpr183在免疫细胞迁移中起着重要作用,尤其是在炎症性肠病(IBD)的发病机制中。
一项研究发现,Gpr183和其配体,二羟基氧甾醇,可以介导包括固有淋巴细胞在内的免疫细胞的定位。Gpr183已被定位到IBD风险位点,但是另一个基因Ubac2编码在其反向链上,与贝赫切特病相关,因此Gpr183作为遗传风险因子的作用需要验证。在人类IBD和鼠类结肠炎中,Gpr183及其氧甾醇配体的产生被上调。Gpr183失活减少了组3固有淋巴细胞依赖性结肠炎和IL-10结肠炎的严重程度,但在葡聚糖硫酸钠结肠炎中并未减少。然而,Gpr183敲除显著减少了健康和所有结肠炎模型中肠道淋巴组织的积累。总之,遗传、转化和实验研究表明GPR183参与IBD发病机制,GPR183依赖性细胞迁移可能是IBD的治疗药物靶点[1]。
另一项研究发现,G蛋白偶联受体EBI2/GPR183基因中的单核苷酸多态性rs9557195与IBD风险增加相关。GPR183介导肠道免疫细胞的迁移,并在动物模型中促进结肠炎。研究发现,GPR183在表达趋化因子受体CCR6或CCR9的淋巴细胞上有增加的表达,这些受体与IBD相关,并在记忆Th17 T细胞上。此外,GPR183配体7α,25-二羟基胆固醇和CCR6配体CCL20以协同方式刺激记忆T细胞的迁移。进一步研究发现,IBD患者中携带rs9557195-CC等位基因的个体与携带TT等位基因的个体相比,GPR183表面表达更高。瑞士IBD队列研究显示,携带rs9557195-CC等位基因的IBD患者与携带TT等位基因的个体相比,银屑病发病率更高。研究结果表明,GPR183在T细胞上的表面表达增加,可能在肠道炎症中发挥作用。GPR183位点的SNP与GPR183表面表达和IBD患者的银屑病发病率相关。这些数据表明GPR183在IBD中具有促炎作用[2]。
此外,一项研究发现,GPR183在成人T细胞白血病/淋巴瘤(ATL)中频繁发生突变。ATL是一种外周T细胞肿瘤,与人类T细胞白血病病毒1型(HTLV-1)感染相关。研究发现,GPR183的突变与其他与T细胞受体-NF-κB信号传导、T细胞迁移和其他T细胞相关途径以及免疫监测相关的突变重叠。这些发现不仅提供了对T细胞信号传导中的关键分子的独特见解,而且还将指导这种难以治疗的肿瘤的新型诊断和治疗的发展[3]。
尽管GPR183在IBD和ATL中发挥重要作用,但其在小鼠模型中的研究却有所不同。一项研究发现,GPR183和GPR18在小鼠结肠炎模型中的表达增加,但在T细胞转移模型和葡聚糖硫酸钠模型中,GPR183和GPR18的表达并不是必需的,因为缺乏GPR183或GPR18的表达并不影响疾病的严重程度。这可能是因为在淋巴细胞的归巢和存活机制中存在冗余[4]。
除了IBD和ATL,GPR183在其他疾病中也发挥着重要作用。例如,一项研究发现,GPR183在类风湿性关节炎(RA)中起着重要作用。研究发现,GPR183拮抗剂化合物32在胶原诱导的关节炎(CIA)小鼠模型中表现出显著的疗效,可以减少关节肿胀、炎症细胞浸润、软骨损伤、肉芽组织形成和骨侵蚀。这些发现表明,化合物32是一种有价值的分子,可以进一步开发用于RA的治疗[5]。
此外,GPR183在B细胞的积累和功能中也发挥着重要作用。研究发现,GPR183敲除小鼠的网膜和腹腔中B2细胞的数量减少,但B1细胞的积累和功能不受影响。GPR183不是网膜对腹腔内脂多糖(LPS)注射反应中B1细胞积累的原因,尽管7α,25-二羟基胆固醇水平大幅增加。缺乏GPR183也不影响B1a或B1b细胞在疫苗接种后的抗体反应。因此,GPR183对于网膜和腹腔中B1细胞的积累和功能是非必需的,但它影响这些腔室中B2细胞的数量[6]。
GPR183在神经病理性疼痛中也发挥作用。研究发现,在慢性压迫损伤(CCI)后,Gpr183在大鼠脊髓背角中被上调。GPR183是一种化学趋化受体,已知在B细胞的成熟中发挥作用,其内源性配体是氧甾醇7α,25-二羟基胆固醇。GPR183在中枢神经系统中的作用尚未得到充分表征,其在疼痛中的作用也未知。使用计算机模拟,研究人员筛选了5百万个化合物的库,以确定几种具有纳摩尔效力的新型GPR183拮抗剂。这些化合物能够体外拮抗7α,25-二羟基胆固醇诱导的钙动员,IC50值低于50 nM。在CCI手术后疼痛高峰期间进行鞘内注射这些拮抗剂,可以逆转雄性和雌性小鼠的所有痛觉过敏。在未受损伤的小鼠中,急性鞘内注射GPR183配体7α,25-二羟基胆固醇以剂量依赖性方式诱导所有痛觉过敏。重要的是,使用新型GPR183拮抗剂可以阻断这种作用,表明脊髓GPR183激活具有致痛作用。这些研究首次揭示了GPR183在神经病理性疼痛中的作用,并将其确定为治疗干预的潜在靶点[7]。
最后,GPR183在系统性红斑狼疮(SLE)中也发挥作用。研究发现,SLE患者和小鼠的巨噬细胞中EBI2表达显著降低,而氧甾醇7α,25-二羟基胆固醇(7α,25-OHC)的浓度升高。7α,25-OHC与巨噬细胞中的EBI2结合可以抑制STAT激活和IFN-β、趋化因子和细胞因子的产生。重要的是,SLE患者和小鼠的单核细胞/巨噬细胞表现出显著降低的EBI2表达,这可以被激活T细胞产生的IFN-γ触发。先前的研究表明,EBI2增强了免疫细胞的迁移。相反,作者表明,EBI2缺乏的巨噬细胞产生更高水平的趋化因子和细胞因子,这些因子可以招募和激活髓细胞、T和B淋巴细胞,从而加剧四甲基戊烷诱导的SLE。通过感知氧甾醇7α,25-OHC,巨噬细胞中的EBI2可以调节先天性和适应性免疫反应,这可能被用作SLE的潜在诊断标志物和治疗靶点[8]。
综上所述,Gpr183是一种重要的G蛋白偶联受体,在免疫细胞迁移中发挥着重要作用。Gpr183在IBD、ATL、RA、B细胞积累和功能以及神经病理性疼痛中发挥着重要作用。此外,GPR183在SLE中也发挥着重要作用。这些研究表明,GPR183是一个有潜力的治疗靶点,可以用于治疗多种疾病。
参考文献:
1. Misselwitz, Benjamin, Wyss, Annika, Raselli, Tina, Pot, Caroline, Pabst, Oliver. 2021. The oxysterol receptor GPR183 in inflammatory bowel diseases. In British journal of pharmacology, 178, 3140-3156. doi:10.1111/bph.15311. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33145756/
2. Ruiz, Florian, Wyss, Annika, Rossel, Jean-Benoît, Pot, Caroline, Misselwitz, Benjamin. 2021. A single nucleotide polymorphism in the gene for GPR183 increases its surface expression on blood lymphocytes of patients with inflammatory bowel disease. In British journal of pharmacology, 178, 3157-3175. doi:10.1111/bph.15395. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33511653/
3. Kataoka, Keisuke, Nagata, Yasunobu, Kitanaka, Akira, Shimoda, Kazuya, Ogawa, Seishi. 2015. Integrated molecular analysis of adult T cell leukemia/lymphoma. In Nature genetics, 47, 1304-15. doi:10.1038/ng.3415. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26437031/
4. Dicker, Martina, Li, Yingcong, Giles, Daniel A, Cheroutre, Hilde, Kronenberg, Mitchell. 2022. CD4+-mediated colitis in mice is independent of the GPR183 and GPR18 pathways. In Frontiers in immunology, 13, 1034648. doi:10.3389/fimmu.2022.1034648. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36389671/
5. Xi, Jianbei, Gong, Hongliang, Li, Zheng, Wang, Jian-Fei, Fan, Guo-Huang. 2023. Discovery of a First-in-Class GPR183 Antagonist for the Potential Treatment of Rheumatoid Arthritis. In Journal of medicinal chemistry, 66, 15926-15943. doi:10.1021/acs.jmedchem.3c01364. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38047891/
6. Barington, Line, Christensen, Liv von Voss, Pedersen, Kristian Kåber, Holst, Peter Johannes, Rosenkilde, Mette Marie. 2022. GPR183 Is Dispensable for B1 Cell Accumulation and Function, but Affects B2 Cell Abundance, in the Omentum and Peritoneal Cavity. In Cells, 11, . doi:10.3390/cells11030494. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35159303/
7. Braden, Kathryn, Giancotti, Luigino Antonio, Chen, Zhoumou, Arnatt, Christopher Kent, Salvemini, Daniela. 2020. GPR183-Oxysterol Axis in Spinal Cord Contributes to Neuropathic Pain. In The Journal of pharmacology and experimental therapeutics, 375, 367-375. doi:10.1124/jpet.120.000105. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32913007/
8. Zhang, Fang, Zhang, Baokai, Ding, Huihua, Wang, Hongyan, Wei, Bin. 2023. The Oxysterol Receptor EBI2 Links Innate and Adaptive Immunity to Limit IFN Response and Systemic Lupus Erythematosus. In Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany), 10, e2207108. doi:10.1002/advs.202207108. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37469011/