磷酸二酯酶与疾病相关的药理学研究进展

2011-07-28王晨泉综述李运曼马晓慧审校

医学综述 2011年18期

关键词：记忆

王晨泉(综述)，李运曼，马晓慧(审校)

(1.中国药科大学生理教研室，南京210009;2.天津天士力集团研究院药理与毒理研究所，天津300410)

环核苷酸磷酸二酯酶超家族(cyclic nucleotide phosphodiesterases，PDEs)是细胞内重要的第二信使cAMP和cGMP的催化水解酶［1，2］。作为不可或缺的环核苷酸信号调节器，PDEs参与大量的生理学过程。近年来国内对其研究多侧重于单个PDE族的药理学作用及其抑制剂或是单独疾病相关的PDE进展［3-5］，而国外研究关注于PDE的蛋白结构、调控因子、信号通路及其可能的临床应用［6-8］，对于已知PDE全家族与各类疾病的相互关系还未有系统的总结。因而，有必要对磷酸二酯酶与相关疾病进行总结，用以指导后续的新药研究。

1 PDEs的种类及分布

环核苷酸环化酶(AC和GC)合成环核苷酸，PDEs催化水解环核苷酸，两者保持细胞内cAMP和cGMP水平。PDEs根据各自不同的基因序列、蛋白结构域和生物学性质分为11个PDE家族:包括特异性水解 cAMP的PDE4、PDE7和 PDE8，特异性水解cGMP的PDE5、PDE6和PDE9，以及双底物的PDE1、PDE2、PDE3、PDE10 和 PDE11。在各家族内，又存在不同的磷酸二酯酶亚型(表1)［7］。

环核苷酸在细胞内信号通路以及PDEs在调节细胞内环核苷酸水平上发挥的作用使其具有成为疾病治疗靶点的潜力［8］，如PDE4在炎症过程，PDE5在人类勃起功能障碍进程中的研究，都对新的疾病治疗药物研发提供了思路。但PDEs在调控细胞内的生理信号过程中确切的生理机制和贡献仍需进一步研究，对 PDEs进行的新生理功能的研究可能揭示出全新的疾病治疗靶点。