P2受体是嘌呤受体的一种。P2受体包括P2X和P2Y,P2X受体是一类离子型配体门控通道有7个不同的亚型（P2X1-7）,P2Y受体是一类与G蛋白偶联的代谢型受体，发现有8个亚型（P2Y1、P2Y2、P2Y4、P2Y6、P2Y11-14）。近年来，随着科研工作者对P2X7受体的研究深入，P2X7受体的功能得到了更全面的认识。本文对P2X7受体在人固有免疫中的作用作一综述。
1P2X7受体结构与组织分布P2X7受体是一个具有595个氨基酸的蛋白质，由双跨膜区、细胞内的N末端、C末端和细胞外环组成（如图1）。非变性蛋白电泳表明P2X7受体和其他P2X受体一样，是一种具有三个亚基的低聚物，它与斑马鱼P2X4（缺乏ATP）的晶体结构结合在一起的证据表明：结合到P2X受体上的三个ATP分子位于每个亚基之间。同时研究发现该受体是同源三聚体，其激活需细胞外ATP打开一个阳离子通道，经过几十秒后逐渐扩大为一个较大的孔隙。P2X7受体在体内广泛分布[2],只是表达水平的数量级会有所不同，然而最初认为P2X7受体主要是表达在造血谱系的细胞中。少数关于P2X7受体表达和功能的定量研究，采用阳离子通量或外周血细胞的流式细胞技术进行研究，研究表明存在于巨噬细胞上的P2X7受体数量最多，在树突状细胞、单核细胞、自然杀伤细胞、B-淋巴细胞、T-淋巴细胞和红细胞中数量依次递减。在犬齿细胞中可见不同水平的P2X7受体表达，表明P2X7受体在造血细胞上的相对数量可能不同于每一种哺乳动物[3].P2X7受体也存在于肥大细胞和嗜酸性粒细胞中，然而中性粒细胞没有表面P2X7受体的表达，但却包含细胞内受体。P2X7受体同样也表达在其他来源的造血细胞中，包括破骨细胞和小胶质细胞。P2X7受体表达于中枢神经系统和外周神经系统的某些部位，这些神经系统高表达小胶质细胞，特别是在这种细胞类型被激活后，其他细胞如星形胶质细胞，少突胶质细胞和施万细胞也表达P2X7受体[4].最后，P2X7受体还存在于皮肤、肾脏、生殖与泌尿道以及各种外分泌腺体的上皮细胞之上。
2P2X7受体的功能激活剂与拮抗剂大量研究表明，ATP、BzATP和ATPγS均可激活P2X7受体，但激活的能力有所不同。其中BzATP的激活能力最强，最大激活浓度为50μmol/L.虽然ATP激活能力低于BzATP,但它是P2X7受体的天然配体。ATPγS对该受体只能部分激活。
最初P2X受体的功能性研究是根据苏拉明（suramin）的广泛抑制作用。其他非选择性P2X7受体拮抗剂还包括氧化的ATP和吡哆醛衍生物（PPADS），它们阻断人类P2X7受体作用的近似半抑制浓度（IC50）的数值分别为200和0.2μmol/L[5].
被认定的第一个相对特异性P2X7受体拮抗剂是异喹啉衍生物（KN-62）[6];亮蓝G（BBG）也是P2X7受体的一种相对特异性拮抗剂[7],并且可安全的用于体内研究。选择性P2X7受体拮抗剂如A-438079、A-740003、AZ10606120和AZ11645373已被发现。P2X7受体还可被许多二价阳离子抑制，如Cu2+、Cd2+、Zn2+、Ni2+、Mg2+、CO2+、Mn2+、Ca2+、Ba2+和Sr2+等。
3P2X7受体在固有免疫中的作用固有免疫是机体在种系发育和进化过程中形成的天然免疫防御功能，即出生后就已具备的非特异性防御功能，也称为非特异性免疫。P2X7受体介导的吞噬作用及其在下游效应事件中的作用，则表明P2X7受体在人类的固有免疫中起着重要的作用。
3.1P2X7受体介导的吞噬作用人的单核细胞悬浮在盐溶液（无血清）中会迅速吞噬大量外源性颗粒并通过细胞骨架的肌动蛋白-肌球蛋白重排来内化成为吞噬体。这一固有免疫功能需要单核细胞表面上的一个或多个清道夫受体来识别异物[8].最近发现在单核细胞/巨噬细胞中，一个完整的P2X7受体非肌性肌球蛋白重链（NMMHC）复合体可调节吞噬一系列不受调理素作用的颗粒，其中包括乳胶颗粒、有活性或死亡的金黄色葡萄球菌和大肠杆菌[9].包括P2X7受体细胞外结构域的半胱氨酸在内的几种肽段序列，需要P2X7受体与凋亡细胞之间有相互作用，这表明识别的过程中涉及巯基-二硫化物反应[10].抗P2X7受体的单克隆抗体mAb以及重组P2X7受体胞外域可抑制吞噬外源性颗粒。
NMMHC-IIAATP酶、S-II型肌球蛋白或siRNA这些抑制剂与NMMHCIIA的吞噬途径相伴，例如由β-整合蛋白介导的途径，这种整合蛋白已经被证明与P2X7膜复合体相关[11].ATP作为一种拮抗剂抑制P2X7受体-NMMHC-IIA介导的吞噬作用，这可能是因为它有促进NMMHC-IIA从P2X7受体复合体上解离的作用。总的来说，这些数据表明P2X7受体具有直接识别凋亡细胞的作用，然而在缺乏血清或细胞外ATP时P2X7受体-NMMHC-IIA复合体会介导隐性的吞噬细胞清除凋亡细胞的碎屑。这些特征可将P2X7受体吞噬途径与有详细描述的P2X7受体非选择性阳离子通道区分开。例如选择性的P2X7受体拮抗剂A438079和AZ10606120,不会取代被人类单核细胞吞噬的颗粒，然而通过测定ATP诱导的溴乙非啶吸收量，表明细胞松弛素D（可有效地抑制吞噬作用）对P2X7受体孔道的形成没有影响。氧化的ATP是唯一的拮抗剂，同时也抑制了P2X7受体介导的吞噬作用，在一定程度上与用细胞松弛素D观察到的相类似。显然ATP在涉及P2X7受体的两个独立路径之间充当了开关的作用。因此细胞外ATP终止了P2X7受体介导的吞噬作用并且改变了P2X7受体清除颗粒和凋亡细胞的作用，以此来激活已被公认的促炎性通路。
3.2P2X7受体引起的下游事件已有研究描述被其配体激活的P2X7受体会引起各种各样的下游事件，尽管这种激活需要细胞表面ATP浓度水平>100μmol/L并且需维持几分钟。在可被细菌产物致敏的骨系来源的细胞中，活化的P2X7受体作为一种共同刺激物促进NALP3炎性体的形成和促炎性的细胞因子IL-1β和IL-18[12],一氧化氮的释放和活化核转录因子NF-κB.活化的P2X7受体的其他下游效应包括膜出泡[13],基质金属蛋白酶的活化和细胞表面分子的依次脱落，例如IL-1β和胱天蛋白酶-1和主要的信号序列蛋白质这两个前导序列蛋白可快速分泌。主要的信号序列蛋白质例如基质金属蛋白酶-9（MMP-9）和磷脂酶D（PLD），它们通过脱落微泡和外来体[14],刺激PLD和磷脂酶A2（PLA2）和激活胱天蛋白酶（Caspase）的级联反应可导致细胞凋亡。
3.2.1刺激NALP3炎性体的装配，IL-1β和IL-18的分泌激活的P2X7受体在固有免疫反应中所起的主要作用，是通过骨髓来源的细胞包括树突状细胞和小胶质细胞分泌促炎性细胞因子IL-1β和IL-18来实现的。各种炎症刺激，如细菌的产物[胞壁酰二肽，脂多糖（LPS）]和细胞因子（干扰素-γ）刺激P2X7受体的合成和炎性体的组装，炎性体是一种多蛋白复合物，包括NALP3和胱天蛋白酶原-1[15].细胞外ATP激活的NALP3炎性体可启动蛋白水解的级联反应，IL-1β和IL-18的加工和分泌[16]
,最后引起凋亡细胞的死亡。
3.2.2活性氧的释放和NF-κB的活化已知活化的P2X7受体可激活NADPH氧化酶，并且可在被LPS致敏的细胞中产生超氧阴离子。这些种类的活性氧已被证明可刺激34kD的前体IL-1β加工成为有活性的成熟细胞因子（17kD）。此外，LPS诱导巨噬细胞释放的内源性ATP可能是在巨噬细胞中激活P2X7受体的ATP的主要来源[12].
NF-κB作为一种转录因子可在几乎所有的动物细胞类型中找到，并在对感染的免疫反应调节中起关键作用。阻断P2X7受体会导致NF-κB的活化，活化的NF-κB可控制细胞因子的表达与细胞凋亡。这种ATP诱导的活化需要活性氧中间体和IL-β转化酶，胱天蛋白酶-1.ATP诱导的这种独特的NF-κB-DNA复合物具有转录活性，并能诱导NF-κB靶基因的表达。
3.2.3表面分子迅速脱落由有丝分裂原激活的淋巴细胞以及这些跨内膜转移的细胞与脱落的黏附分子L-选择蛋白（CD62L）有关，L-选择蛋白是一种控制血管内皮细胞配体旋转运动的C-型凝集素。低亲和力受体对于免疫球蛋白E（IgE,CD23）功能来说，可作为IgE和IgE/抗原复合物的一种受体。
P2X7受体激活可导致L-选择素（<5分钟）的迅速脱落，淋巴细胞分别通过非依赖性Ca2+途径和依赖性Ca2+途径释放的CD23分子脱落减慢。CD27也是在ATP激活的P2X7受体作用下从小鼠脾淋巴细胞上脱落下来的，在肿瘤坏死因子（TNF）受体家族中是一种Ⅰ型跨膜蛋白。金属蛋白酶抑制剂Ro31-9790和GM6001可抑制这些蛋白脱落。然而佛波醇酯（PMA）的激活可导致L-选择蛋白脱落，而CD23和CD27的脱落对PMA的作用不敏感，这表明活化的P2X7受体可极大地刺激位于细胞膜上且至少含有两个锌离子的金属蛋白酶的活性。
3.2.4膜出泡和微粒释放长时间活化（几分钟）的P2X7受体可使细胞膜出泡（从一个细胞质膜突起的部分）。在不同类型细胞中出泡的发生和类型不同[13],在某些类型的细胞中则缺乏如淋巴细胞。抑制Rho、ROCK、P38促分裂素原活化蛋白激酶和肌动蛋白聚合可以阻止依赖P2X7受体的出泡。P2X7受体诱导活化的PLD和PLA2,和在下游产生的溶血磷脂酸可能也参与了成骨细胞的出泡。P2X7受体诱导膜出泡的功能作用目前尚不清楚。
而出泡通常与细胞凋亡的发生阶段相关，它也是lamellipodial肌动蛋白迁移的一种重要的替代动力机制。据此认为P2X7受体诱导的出泡可能允许细胞对ATP的迁移。刺激P2X7受体可释放两种类型的微粒：微泡/微粒（100nm~1μm）和外来体（30~80nm）。它们均被视为促炎性细胞因子如IL-1β的非经典分泌机制[13].2001年首次描述P2X7受体刺激后，同时含有IL-1β前体和成熟形式的微泡会迅速脱落。微泡和外来体均含有MHCⅡ类分子，可能在外源性抗原递呈过程中起到额外作用和适应免疫应答[13].然而更多关于不同微泡的分类需要被认知，它们的分离，它们的生物学功能和P2X7受体诱导的微泡可在各种疾病发挥作用。
3.2.5细胞凋亡与增殖P2X7受体诱导的细胞凋亡，是通过高浓度的ATP长时间刺激细胞来导致细胞死亡。细胞凋亡可被定义为形态学的变化，包括核固缩和裂解、膜出泡和细胞皱缩。这种固有的（caspase-9）通路通过线粒体的透化作用（使通透性增加）和细胞色素C的释放，而非固有（caspase-8）的通路则阻断特定的细胞表面死亡受体如Fas蛋白。许多细胞功能有助于早期细胞凋亡，也是P2X7受体刺激介导的，细胞膜出泡，磷脂酰丝氨酸易位（由膜联蛋白V结合检测）和碘化丙啶染色率。如果P2X7受体仅被短暂地激活（<20min）那么这些事件就可逆转，这一过程被称为“假的细胞凋亡”.
然而这些实验使用完全冲去或除去受体的激动剂来实现这一可逆性，目前尚不清楚这是否会发生在体内。一种可能性是在体内共表达外核苷酸酶核苷酸三磷酸酶-1,其可充分的代谢ATP和减少P2X7受体诱导的渗透性改变[17].
相比在凋亡性细胞死亡中的确定作用，P2X7受体还被提出在细胞增殖中起作用。在小神经胶质细胞，过表达重组P2X7受体能增加细胞活化，在T细胞自分泌的过程中，ATP释放和P2X7受体的刺激有助于T细胞活化和IL-2的合成。P2X7受体的一种剪切体P2X7（B）缺少长C-末端，现已提出P2X7（B）是通过活化T细胞核因子1蛋白转录因子来激活P2X7受体介导的营养作用[18].这种剪切体缺乏P2X7受体激活的第二孔隙通路特性，但可以增强包括第二孔隙通路在内的共同表达全长P2X7（a）变异体的功能[18].
4P2RX7基因多态性在肺结核、弓形虫病和衣原体感染中的作用多态性是指在一个生物群体中，同时和经常存在两种不连续的变异型或基因型或是存在多种不连续的变异型或基因型，亦称遗传多态性或基因多态性。P2RX7基因多态性已成为易感性结核菌感染的主要遗传危险因子。与人的巨噬细胞接触的ATP可诱导杀灭被吞噬的结核分枝杆菌和牛结核分枝杆菌，并且这种作用可以被P2X7受体拮抗剂抑制。
在巨噬细胞内杀灭细胞内结核菌需要PLD的刺激和吞噬体-溶酶体融合，在这些受损的主体中会隐匿性的失去P2RX7基因多态性的功能。遗传相关性研究有力地支持P2X7受体在抗结核病时常见一种功能缺失的单核苷酸多态性（SNP），rs3751143（E496A），表明与感染复发有很大的关联。复制研究和mete-分析已证实在六个不同种族的人群中这种SNP与增加结核病易感性有关[19].目前的证据支持rs3751143与肺外结核有关而不是肺结核[20].
P2X7受体的等位基因丧失功能可增加结核病易感性，很可能因为P2X7受体介导巨噬细胞杀灭胞内的分枝杆菌；获得性免疫反应的一个缺陷是来源于释放的成熟IL-1β受损，或是因为微粒受到结核分枝杆菌释放的且不能将其排除的肽链-MHCⅡ复合物的作用[21].
最近已证明宿主中依赖P2X7受体的反应在控制弓形虫中发挥关键作用，弓形虫是一种顶复门寄生虫，它能够感染并且可在单核细胞-巨噬细胞谱系的细胞中存活。在体外研究中，用弓形虫感染人类巨噬细胞，观察有弓形虫病症状的受试者P2X7受体功能低下，表明丧失功能的基因多态性E496A会显著降低P2X7受体介导的寄生虫杀伤作用[22].此外，一个遗传研究表明，获得功能的小等位基因rs1718119多态性（A348T）对先天性弓形虫病和非先天性获得弓形虫眼病有很强的保护作用[23].这些报道的临床意义和预测降低P2X7受体功能的多态性，可能会增加免疫功能不全的受试者弓形虫感染复发的风险，和在先天性弓形虫病中引起更严重的疾病。
尽管大多数证据是基于对小鼠的研究，但P2X7受体激活可能也在控制人类衣原体感染中起作用。ATP和BzATP,但不是UTP（三磷酸尿苷），可降低细胞内沙眼衣原体在小鼠腹腔和J774巨噬细胞内的生存能力[24].为了观察ATP诱导杀灭分枝杆菌，此过程需要PLD的刺激和吞噬体-溶酶体融合。
此外，ATP诱导支原体杀伤缺失P2X7受体的受损的小鼠腹膜巨噬细胞，P2X7受体在这个过程中起支持作用，间接提示缺乏P2X7受体功能多态性也可以增加人类衣原体感染的易感性。
5总结与展望
关于P2X7受体在免疫反应中所起的作用已进行了大量的研究，许多涉及P2X7受体的作用已被认知。然而在P2X7受体介导的吞噬作用中一些机制还有待阐明，P2X7受体介导的下游事件中还有一些功能目前尚不清楚。关于P2RX7基因多态性在肺结核中可增加结核易感性的原因还需进行相关研究。相信通过进一步的深入研究，会对P2X7受体在人固有免疫中起的作用有更全面的了解。
