缝隙连接蛋白43经典与非经典作用在疾病治疗中的潜在价值  

Potential value of canonical and non-canonical roles of connexin 43 in disease treatment

作　　者：诸葛晓萱 李策 包广洁[1] 康宏[2] Zhuge Xiaoxuan;Li Ce;Bao Guangjie;Kang Hong(Key Lab of Stomatology of State Ethnic Affairs Commission,Northwest Minzu University,Lanzhou 730030,Gansu Province,China;School of Stomatology,Lanzhou University,Lanzhou 730000,Gansu Province,China)

机构地区：[1]西北民族大学口腔医学国家民委重点实验室,甘肃省兰州市730030 [2]兰州大学口腔医学院,甘肃省兰州市730000

出　　处：《中国组织工程研究》2024年第7期1130-1136,共7页Chinese Journal of Tissue Engineering Research

基　　金：国家自然科学基金(81660189),项目负责人:包广洁;甘肃省自然科学基金(21JR7RA161),项目负责人:包广洁;西北民族大学中央高校基本科研业务费(31920220013),项目负责人:包广洁;国家级大学生创新创业训练计划资助项目(202110742055),项目负责人:诸葛晓萱。

摘　　要：背景:缝隙连接蛋白43在维持组织代谢稳态平衡中发挥着重要作用,传统观点认为它参与了缝隙连接过程,为细胞与细胞之间建立直接的物质信号交换通道奠定结构基础。而近年来研究对于其独特的半通道作用提出了新的看法,并发现了其亚细胞定位、自身片段等对于细胞生理活动及病理过程的重要意义。目的:综述数据库中相关文献,系统性总结缝隙连接蛋白43分子特征及在多种细胞表达的研究进展,重点阐述通道依赖性与非通道依赖性缝隙连接蛋白43的生理与病理作用,并探讨其在疾病治疗中的潜在价值。方法:分别设置“gap junction,connexin 43(Cx43),hemichannel,channel-dependent Cx43,channel-independent Cx43,extracellular vesicles(EVs),mitochondria,GJA1-20k”为英文关键词,以“缝隙连接,缝隙连接蛋白43,半通道,通道依赖性Cx43,非通道依赖性Cx43,线粒体,细胞外囊泡,GJA1-20k”为中文关键词,分别在PubMed数据库及中国知网数据库进行文献检索,最终共入选81篇文献进行综述分析。结果与结论:(1)缝隙连接蛋白43的经典作用即构成缝隙连接通道,通道依赖性缝隙连接蛋白43主要可通过直接构成缝隙连接通道参与组织器官的生理或病理过程,应充分关注其结构和功能的完整性,而黏附是缝隙连接的重要特性,与屏障障碍类疾病密切相关。(2)缝隙连接蛋白43的非经典作用即非缝隙连接通道依赖性作用,缝隙连接蛋白43六聚体目前被发现定位于质膜、线粒体内膜和细胞外囊泡表面等结构,参与炎性疾病的正向促炎机制、线粒体功能代谢和细胞外囊泡的靶向摄取等,选择性截短片段则参与全长连接蛋白43靶向转运至胞内各结构域过程,并且通过促使线粒体周围肌动蛋白聚合,调控线粒体稳态。(3)以上两种作用为开发靶向治疗药物及基于组织工程技术的治疗手段中种子细胞转化机制等问题的解决提供了新思�BACKGROUND:Connexin 43(Cx43),which is thought to be engaged in the gap junction process and build the structural groundwork for the development of direct material signaling channels between cells,is crucial for maintaining the homeostatic balance of tissue metabolism.Recent research,however,has revealed fresh information about its distinct hemichannel function and highlighted the significance of its subcellular localization and self-fragmentation for cellular physiological activities and pathological processes.OBJECTIVE:To systematically summarize the molecular characteristics and expression of Cx43 in a variety of cells,concentrate on the pathological and physiological roles of channel-dependent Cx43 and channel-independent Cx43,and investigate the potential value in disease treatment by reviewing the pertinent literature in the database.

关 键 词：缝隙连接 缝隙连接蛋白43 半通道 通道依赖性Cx43 非通道依赖性Cx43 线粒体 细胞外囊泡 GJA1-20k 

分 类 号：R459.9[医药卫生—治疗学] R363[医药卫生—临床医学] R64