苦味受体(TAS2R):治疗哮喘、早产和癌症的新靶点
最近審查:18.08.2025

苦味受体并非仅仅存在于舌头上,也并非仅仅与“呃,不好吃”有关。事实证明,这些受体(TAS2R家族)遍布全身——从肠道、呼吸道到血管平滑肌——并参与调节免疫反应、新陈代谢甚至细胞分裂。正因如此,它们如今被认真地视为治疗神经退行性疾病、哮喘、肿瘤等疾病的新靶点。这是《治疗诊断学》(Theranostics)杂志一篇大型综述的结论。
为什么这很重要?
相同的分子“危险传感器”被嵌入关键屏障器官中。这意味着它可以通过药理学手段进行操控——既可以通过直接TAS2R激动剂,也可以通过靶向这些受体的“智能”药物载体。这种方法同时开辟了新的抗炎、支气管扩张、宫缩抑制和抗肿瘤策略——既有可能被靶向,又具有较低的全身毒性。
这些受体是什么以及在哪里寻找它们?
TAS2R 属于 GPCR 类受体(七个跨膜螺旋);该家族约有 25 个基因已在人类中描述。其中一些基因“多配型”,可以识别数十种苦味分子,另一些则具有极强的选择性。最重要的是,它们的表达范围远不止味蕾,还包括肠道上皮、呼吸道、牙龈等。
黏膜含有特殊的化学敏感细胞(SCC)和携带味觉信号蛋白的“簇细胞”:它们识别过敏原和微生物,触发先天免疫反应,并帮助调节肠道微生物群和II型免疫反应。简而言之,它们是嵌入人体屏障的“污垢和威胁”传感器。
已经知道什么了?
- 在呼吸道中,TAS2R 在平滑肌上的激活会导致快速的 Ca²⁺ 信号传导、K⁺ 通道的开放和支气管松弛,并在纤毛上皮上导致纤毛清除率增加和抗菌作用。
- 在肠道和呼吸道粘膜中,利用味觉信号的簇细胞/化学感受细胞触发先天免疫反应并调节与微生物群的相互作用。
- 在子宫平滑肌中,单个 TAS2R 的激活会阻止 Ca²⁺ 进入并抑制收缩。
- 在许多肿瘤中,某些 TAS2R 的高表达与生存率的提高相关,并且在细胞/动物模型中对它们的刺激会触发细胞凋亡并降低迁移、侵袭、干性(CSC 特性)和耐药性。
- 多态性(例如,TAS2R38)与上呼吸道先天免疫的变化和对感染的易感性有关,暗示着个性化。
还有什么不清楚的吗?
目前的研究结果仍然碎片化:不同的TAS2R亚型、不同的组织和模型表现出异质性的影响。我们需要进行一项综述,以期:
- 将链接机制(常见信号级联、与 MAPK/ERK、Akt、线粒体凋亡途径、NO/cGMP 的相互作用),
- 比较组织特异性功能(支气管痉挛、宫缩抑制、免疫调节、屏障效应),
- 将把临床前治疗领域(哮喘/慢性阻塞性肺病、早产、肿瘤学、神经退行性疾病)和靶向递送技术(TAS2R 亚型的纳米靶向)聚集在一起。
为什么诊所需要这个:几个方向
神经退行性疾病。在中枢神经系统,慢性炎症和氧化应激会导致阿尔茨海默病和帕金森病的神经元死亡。本综述表明,TAS2R 的激活可能干扰这些信号通路;此外,还考虑了通过 TAS2R 进行靶向药物递送的策略。这仍然是一个研究议程,但正在获得发展势头。
早产。这是一种非常独特的疗法:激活子宫肌层中的苦味受体,可以迅速放松已经收缩的子宫,阻断钙信号——在小鼠实验中,这种效果比目前的宫缩抑制剂更强。我们的想法是研发一类新的以TAS2R为靶点的预防早产的药物。
肿瘤学。
- 在头颈部鳞状细胞癌中,苦味激动剂通过TAS2R增加细胞内钙离子,导致线粒体去极化、胱天蛋白酶活化和细胞凋亡。TAS2R表达水平较高与患者生存期较长相关,这可能是一个潜在的预后指标和治疗靶点。
- 在胰腺腺癌中,TAS2R10 使化疗“增甜”:咖啡因(其配体)增强了细胞对吉西他滨和 5-FU 的敏感性;其机制是通过抑制 Akt 磷酸化和 ABCG2 耐药泵的表达来实现的。此外,还存在一种靶向递送的原型:靶向 TAS2R9 的脂质体能够更精准地在肿瘤中蓄积,并在小鼠体内抑制肿瘤生长。
- 在神经母细胞瘤中,TAS2R8/10 过表达降低了干细胞性(CSC 特征)、迁移和侵袭,并下调了 HIF-1α 及其转移靶点。
- 在急性髓系白血病中,TAS2R 激活可抑制增殖(G0/G1 停滞)、启动胱天蛋白酶并减少迁移——这为药物策略提供了进一步的线索。
- 在乳腺癌中,TAS2R4/14 刺激通过 MAPK/ERK 和 G 蛋白级联(候选低毒性靶点)抑制迁移和增殖。
这为什么是有希望的?
这个想法很简单:由于TAS2R“知道如何”调节炎症、代谢、平滑肌张力和细胞存活程序,它们可以通过针对特定受体亚型的苦味配体或药物载体进行控制。这为抗炎/支气管扩张策略、抗肿瘤策略和靶向递送开辟了道路。
谨慎乐观
大部分数据来自细胞和临床前模型;临床试验仍然很少见。但TAS2R的“定位”和功能范围之广,使其成为一个罕见的、可以成为成熟药理学工具的传感系统案例,应用范围涵盖从产科到肿瘤学的各个领域。它值得我们持续关注。