➠新闻背景

  近日，中国科学院上海药物研究所研究团队等，在趋化素受体功能调控机制研究中取得进展。研究首次全面阐释了阻遏蛋白对趋化素受体GPR1的功能调控分子机制，拓展了学界对GPCR非典型信号转导和调控的认识与理解。

  11月21日，相关研究成果发表在《科学》（Science）上。研究工作得到国家自然科学基金委员会、科学技术部、中国科学院、上海市等的支持。

GPR1与阻遏蛋白的复合物结构示意图

  ➠科普解读

  核心分子：趋化素——身体里的“全能信号员”​

  咱们身体里的脂肪细胞，可不只负责储存脂肪，它还会分泌一种叫“趋化素”的关键物质，就像细胞之间穿梭的“全能信号员”，手里握着两大重要任务，是连接“代谢”和“炎症”的关键“桥梁”。​

  平时，它能帮着调节脂肪代谢，让身体里的脂肪正常分解、利用，还能影响胰岛素的工作效率，让血糖稳定。可一旦身体代谢乱了套，趋化素的量就会变得不正常，要么太多要么太少，这就容易引发肥胖，还可能让胰岛素“失灵”，出现血糖偏高的问题。​

  而当身体遇到细菌、病毒这些“外敌”入侵，或者有组织受伤时，趋化素又会变身“向导”，精准指引免疫细胞赶到炎症部位，帮着对抗“外敌”、修复受损组织，就像一位经验丰富的“战场指挥官”，默默维持着身体的稳定，是当之无愧的“多面手”。​

  受体搭档：CMKLR1与GPR1——“动力引擎”和“信号清道夫”的完美配合

  趋化素要想完成任务，离不开两个“好搭档”——CMKLR1和GPR1，它们就像一个“双受体系统”，分工明确又默契十足。​

  CMKLR1是典型的“动力引擎”，它属于G蛋白偶联受体（GPCR）家族里的“常规选手”，一旦接收到趋化素的信号，就会通过G蛋白信号通路“加油发力”，主动推动脂肪分解，还能启动炎症反应对抗“外敌”，让身体的代谢和免疫反应有序进行。​

  而GPR1，就是我们重点说的“信号清道夫”，它同样是GPCR家族成员，却是个“特殊选手”。它不负责“主动发力”，而是专注于“平衡调节”。当趋化素分泌过多，可能导致代谢紊乱或炎症反应过头时，GPR1就会行动起来。它会依靠阻遏蛋白（arrestin）传递信号，还能把自己和过量的趋化素一起“吞”进细胞里降解掉，就像清道夫清理垃圾一样，把多余的“信号”清除干净。​

  正是这对“搭档”一个“激活推进”、一个“清理平衡”，通过“经典激活—非典型平衡”的机制，让身体的代谢和炎症反应始终保持在稳定状态，不会“用力过猛”也不会“动力不足”。​

  关键发现：GPR1这位“信号清道夫”的“工作秘诀”​

  科学家们通过研究，首次揭开了GPR1这位“信号清道夫”的“工作秘诀”，让我们看清了它是如何高效“清理”信号的。​

  当趋化素激活GPR1后，GPR1和β-arrestin1的结合方式特别灵活，竟然有四种以上！就像清道夫有多种“清理工具”一样，它们会从最初的“初步接触”（预结合），慢慢过渡到“牢固绑定”（稳定结合），整个过程动态又高效。​

  更有意思的是，GPR1和β-arrestin1、β-arrestin2这两种阻遏蛋白的“亲近程度”差不多，结合能力相近，但它们合作起来的“工作效果”却大不一样。就像清道夫用两种看似相似的工具，却能完成不同的清理任务，这也为GPR1能根据不同情况，灵活调节“清理力度”提供了依据，让它的“清道夫”工作更精准、更高效。

  ➠产业前景

  靶向药物研发迎来新方向​

  GPCR（G蛋白偶联受体）全球药物研发的“黄金靶点”，目前三分之一的上市药物均以它为作用靶点，但传统药物常因同时调控多条信号通路引发副作用。该研究提出的“靶向GPCR多种构象状态”研发思路，为新型靶向性药物研发奠定基础——可特异性激活阻遏蛋白信号通路，避开G蛋白相关不良反应，大幅提升药物安全性与有效性。​

  带动代谢病治疗产业升级​

  GPR1作为肥胖、代谢性炎症的潜在靶点，相关药物研发将推动代谢性疾病治疗从“广谱干预”进入“精准调控”时代。目前全球肥胖人群超10亿，糖尿病患者超4亿，代谢病治疗药物市场规模已达数千亿美元。随着GPR1相关药物研发推进，有望催生一批新型靶向药物，带动生物医药产业细分领域发展，形成千亿级市场规模，同时为我国在GPCR药物研发领域抢占国际竞争制高点提供支撑。​

  ➠民生价值

  肥胖治疗或有“新方案”​

  当下，节食、运动是公众控制体重的主要方式，但效果因人而异且难以长期坚持。该研究揭示，高脂环境下，GPR1通过清除“无效趋化素”，可促进CMKLR1激活，进而增强脂肪代谢、减少脂质积累。未来若能通过药物调控GPR1活性，普通人或可在无需过度节食、运动的情况下，改善代谢水平，轻松控制体重，为肥胖人群带来新希望。​

  代谢健康管理有了“新依据”​

  研究还发现，棕榈酸等脂肪酸可辅助GPR1发挥作用，而棕榈酸广泛存在于动物脂肪、棕榈油中。这一发现为公众饮食健康提供了科学参考——合理控制高棕榈酸食物摄入，或能辅助维持GPR1功能稳定，减少代谢紊乱风险。同时，该研究让公众更清晰地认识到“代谢与炎症”的关联，为通过科学方式（如合理饮食、规律作息）维护代谢健康提供了理论支撑。​

  ➠启示意义

  基础研究是产业创新的“源头活水”​

  该研究从解析GPR1分子机制入手，看似是“微观层面”的基础探索，却为药物研发、产业升级提供了关键支撑，印证了“基础研究是创新的源头活水”。这启示我国科研领域需持续加大基础研究投入，鼓励科研人员深耕细分领域，从分子、原子层面破解生命奥秘，为产业转化积累“源头创新”成果。

  跨学科协作加速科研突破​

  此次研究由中国科学院上海药物研究所联合多方团队完成，整合了结构生物学、细胞生物学、质谱分析等多学科技术手段。这种跨学科协作模式，打破了单一领域的研究局限，加速了科研成果产出。这提示未来科技创新需进一步推动学科交叉融合，搭建多领域协作平台，形成科研创新合力。

  （整理：战钊）