在生物體的發育過程中,細胞之間的相互作用是極其重要的,而Eph受體就是這一過程中的關鍵組件。Eph受體(Ephs)是對應於Eph受體訊號蛋白(Ephrins)的受體,屬於酪氨酸激酶(RTKs)家族,是已知最大的受體亞家族之一。當Eph受體與其相應的Ephrins結合時,便會啟動細胞內的信號傳遞過程,對胚胎發育的各種重要過程發揮作用,如軸突引導、組織邊界的形成、細胞遷移以及分節等。
Eph/ephrin信號傳遞在成年後的多種生理過程中也扮演著重要角色,包括長期增強、血管生長、幹細胞分化及癌症。
Eph受體根據其序列相似性和對不同類型Ephrins的親和力,被劃分為EphA和EphB兩個亞類。人類已知表達9種EphA(EphA1-8和EphA10)和5種EphB(EphB1-4和EphB6)。這兩個亞類的受體通常對應於各自亞類的Ephrins,且幾乎不會交叉結合到對應的另一亞類Ephrins。
研究指出Eph/Ephrin的相互作用在這些發育過程中的關鍵性,尤其是在信號傳導的雙向性上,這與其他RTK有所不同。Eph受體能夠在細胞接觸後,既可以從Eph受體表達細胞發出信號,也能從ephrin表達細胞接收信號,這一過程稱為雙向信號傳導。這種機制不僅使Eph受體調控發育中的細胞遷移和生長,還能有效地區分Eph表達細胞和ephrin表達細胞之間的界限。
在胚胎的分節過程中,Eph/ephrin信號分子已被證明對正確的分段邊界發展及維持至關重要。
在神經系統發育的過程中,Eph/ephrin信號通過調節軸突的遷移來引導神經元的連接。Eph受體的正向信號傳遞會促進生長錐的崩潰,而逆向信號傳導則可以促進生長錐的存活,這些機制皆依賴於Eph和ephrin在目標細胞中的相對表達水平。
除了神經元引導,Eph受體在神經脊細胞的遷移過程中也發揮著重要作用。在胚胎的特定區域中,EphB受體部分調控了神經脊細胞的遷移,而不同的Eph受體及其配體會在此過程中相互協作。
Eph受體也在血管生成中發揮著重要的作用。許多研究表明,Eph受體在血管內皮細胞和支持性間質細胞之間的相互作用中起關鍵作用,協調著血管的發育。如果缺乏Eph的功能,血管形成將受到影響,這意味著Eph受體的正常功能必不可少。
作為RTK家族的一份子,Eph受體與多種癌症有著密切的聯繫,特別是在腫瘤的增長及轉移過程中,其表達水平會顯著上升。Eph受體的增加可能涉及細胞運動的調控,以及對細胞黏附性的影響,這也是惡性腫瘤的關鍵特徵之一。
然而,雖然Eph受體在正常發育和癌症中都扮演著如此重要的角色,但對於其具體的分子機制和功能仍有許多未解之謎待研究。Eph受體是如何精確調控這些過程的?是否可能在未來的研究中揭示其更多的潛在功能與機制?