TGR5可能的作用機制與疾病類型

TGR5在多種細胞類型中被研究，如肌肉細胞、脂肪細胞、內(nèi)皮細胞（ECs）和巨噬細胞。TGR5的功能依賴于細胞類型，從胰高血糖素樣肽-1 （GLP-1）的釋放和線粒體能量穩(wěn)態(tài)到炎癥反應的控制。

TGR5在維持葡萄糖穩(wěn)態(tài)和胰島素敏感性方面上的效果已得到廣泛證明。例如，使用TGR5激動劑6α-乙基-23(S)-甲基-膽酸(6α-ethyl-23(S)-methyl-cholic acid，INT-777)可以提高肥胖小鼠的胰島素敏感性，7-硫酸膽酸以TGR5依賴性方式增加胰島素抵抗小鼠的葡萄糖耐量等。機體各組織的TGR5可通過不同的分子機制參與血糖代謝的調(diào)節(jié)。TGR5對于血糖代謝的作用，主要與腸促胰島素釋放相關，通過刺激腸內(nèi)分泌L細胞分泌GLP-1來實現(xiàn)。既往研究發(fā)現(xiàn)，GLP-1可促進胰島素分泌，促進胰島β細胞存活和增殖，抑制細胞凋亡，并且可有效刺激2型糖尿病患者的胰島素分泌并降低血糖。早期觀點認為TGR5被激活后刺激腸內(nèi)分泌L細胞內(nèi)cAMP水平增加，線粒體氧化磷酸化增加，ATP/ADP比例增加，導致ATP依賴性鉀離子通道(KATP)關閉，開放鈣離子通道，促進鈣離子內(nèi)流，釋放GLP-1。但后續(xù)大量研究驗證了GLP-1的分泌確實與cAMP升高，胞內(nèi)鈣離子升高有關，但與ATP依賴性鉀離子通道無關。Brighton等的實驗進一步驗證了GLP-1分泌與L細胞內(nèi)的cAMP和Ca2+濃度變化有關，并且說明了該作用主要由位于基底外側(cè)L細胞膜上的TGR5介導。近年來，Goldspink等發(fā)現(xiàn)腸L細胞上的TGR5被激活后，通過cAMP/PKA途徑，開放了L型Ca2+通道，促進Ca2+內(nèi)流，引發(fā)GLP-1分泌。

有報道稱，在慢性炎癥反應中，TNF-α可激活多種半胱天冬酶，導致炎癥細胞凋亡。TGR5已被發(fā)現(xiàn)通過調(diào)節(jié)Rho/Rho相關蛋白激酶（ROCK）信號通路來調(diào)節(jié)TNF-α。作為TGR5的激動劑，INT-777可以阻斷TNF-α誘導的RMEC增殖和遷移，抑制TNF-α促進血管通透性的作用。此外，已有證據(jù)表明，TGR5激動劑可以通過激活TGR5- camp蛋白激酶A （PKA）信號通路，上調(diào)IL-10的表達，發(fā)揮抗炎和免疫抑制作用，降低促炎細胞因子IL-1β、IL-6和TNF-α的表達。有研究表明，GLP-1可通過抑制NF-κB延緩ECs的損傷，進而抑制IL-1β、IL-6、TNF-α等炎癥因子的分泌。而各種研究證實GLP-1是TGR5的靶點之一；其分泌依賴于TGR5。因此，推測激活TGR5可能是刺激GLP-1分泌、延緩RMEC損傷的有效途徑。

TGR5的細胞模型

目前全球尚無靶向TGR5的藥物獲批上市，甚至連開展臨床前的公司都很少。但隨著GLP-1藥物在減肥領域大獲成功，相信不久將來，與減肥相關的TGR5靶點也會吸引越來越多的藥企將其加入研發(fā)列表。

為了助力TGR5藥物的研發(fā)，科佰生物及時開發(fā)了基于CREB/cAMP信號通路的TGR5細胞模型，用于候選藥物早期機理研究。

結(jié)果如下：

GPBAR1(TGR5) CRE-Luc HEK293 CBP71533

Figure 5. Dose Response of Agonists in GPBAR1(TGR5) CRE-Luc HEK293(C5).

GPBAR1(TGR5) CHO CBP71526

Figure 6.HTRF CAMP Assay with GPBARI(TGR5) CHO(C25).