客观日本

麻醉药吸入有效的细胞内靶点分子被锁定,有望推动开发更优质麻醉药及给药方法

2025年09月19日 生物医药

吸入性麻醉药是外科手术全麻不可或缺的药物,但其具体作用机制尚未完全被阐明。既往研究已发现,吸入性麻醉药通过作用于多种细胞内蛋白质发挥效果,但学界认为还存在其他参与作用机制的未知靶点分子。

东京大学研究生院医学系研究科的上田泰己教授等人的研究团队,通过小鼠实验首次明确了吸入性麻醉药可激活一种名为“1型兰尼碱受体(RyR1)”的细胞内蛋白质,这种靶点分子参与全身麻醉的诱导过程。

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携带异常RyR1蛋白质的小鼠(RyR1突变敲入小鼠)对异氟烷的敏感性下降(左)。
给小鼠注射作用于异氟烷结合位点的新型化合物后,异氟烷的效果得到增强(右)。

研究团队首先通过细胞株实验证实,以异氟烷为代表的吸入性麻醉药会激活RyR1,促进细胞内结构内质网释放钙离子。其次,研究团队制备了对异氟烷有反应的RyR1和无反应的2型兰尼碱受体按不同比例融合的受体,成功锁定了在异氟烷激活过程中起关键作用的RyR1的氨基酸位点,并推定了其结合位点。此外,研究还发现,经基因编辑携带异常RyR1的小鼠对麻醉的敏感性会部分下降,而给小鼠注射作用于异氟烷推定结合位点的新型化合物,可获得类似镇静的效果。

上述成果加深了对吸入性麻醉药在生物体内如何发挥作用,进而诱导全身麻醉过程的理解。未来有望由此推动更优质麻醉药及给药方法的开发。(TEXT:中条将典)

原文:JSTnews 2025年9月号
翻译:JST客观日本编辑部

【论文信息】
期刊:PLOS Biology
论文:Isoflurane activates the type 1 ryanodine receptor to induce anesthesia in mice
DOI:10.1371/journal.pbio.3003172

日语原文