催乳素及其受体的研究进展

苗 培

（河南省济源市动物卫生监督所，河南 济源 454650）

催乳素及其受体的研究进展

苗 培

（河南省济源市动物卫生监督所，河南 济源 454650）

本文对催乳素及其受体的结构、生物合成、信号转导途径、作用机理等进行了详尽的论述。

1 催乳素受体的结构

PRL受体结构具有多样性。受体结构的多样性主要由胞内域的变异造成。已知哺乳动物中PRL至少有2 种形式的受体存在，即长型受体（long form）和短型受体（short form）。PRL受体为仅含有1个跨膜区域的跨膜蛋白，由膜外域、跨膜域和胞内域3部分组成，具有细胞因子受体超家族的结构特征。哺乳动物和禽类PRL受体结构的不同之处在于哺乳动物只有1个胞外配体结合区，而禽类则具有2个重复单位的配体结合区。Boutin 等最先从大鼠克隆了短型PRL R cDNA，这种cDNA为1635bp，有一个可读框，可编码310个氨基酸。

2 催乳素的生物合成

PRL主要由垂体中的催乳素细胞（Lactotroph）生成，它在垂体中均匀分布，PRL在粗面内质网核糖体合成。PRL的前体催乳素原（PrePRL）比催乳素多29个氨基酸构成的信号肽。此外，在乳腺、免疫细胞等垂体外组织中也有催乳素的合成。这可能是催乳素具有多样的生物学作用的原因之一。

3 催乳素的功能

3.1 催乳素对生殖生理的调控作用

在雌性青春期乳腺的发育中，雌激素、孕激素、生长素、皮质醇、胰岛素、甲状腺激素及PRL起着重要的作用。在妊娠期，PRL、雌激素与孕激素分泌增多，使乳腺组织进一步发育，具备泌乳能力却不泌乳，原因是此时血中雌激素与孕激素浓度过高，抑制PRL的泌乳作用。在哺乳类动物，PRL对卵巢的黄体功能有一定的作用，如啮齿类，PRL与LH配合，促进黄体形成并维持分泌孕激素，但大剂量的PRL又能使黄体溶解。PRL对人类的卵巢功能也有一定的影响。实验表明，小量的PRL对卵巢激素与孕激素的合成起允许作用，而大量的PRL则有抑制作用。

PRL作用于妊娠黄体，使黄体酮分泌增加而起到维持妊娠的作用，任何内源性或外源性导致PRL水平下降的因素都会引发流产。Edwards（1995）在研究孕晚期PRL分泌峰时发现，PRL对孕晚期妊娠的维持与发动分娩关系不大，但与母性有密切的关系

3.2 催乳素的免疫调节作用

PRL是一种具有免疫刺激作用的激素。在PRLr免疫系统中，一方面，PRL通过PRLr发挥其作用，另一方面，PRL对PRLr的表达也具有一定的调定作用。目前，有实验证明，PRL对其T 细胞受体的表达有上调作用，但同时也有研究表明，高血浆PRL水平对PRL rmRNA在外周血淋巴细胞的表达呈下调作用。可惜这些下调性实验尚不能排除其他垂体激素对PRLr表达的调节作用，实验结果有局限性。

3.3 催乳素与乳腺相关的功能

3.3.1 催乳素促进乳房腺细胞的成熟和乳汁主要成分的生成

在妊娠期，PRL同卵巢激素，肾上腺皮质激素共同作用促使乳房腺细胞的发育成熟。PRL调节乳汁的三个组成部分，酪蛋白，乳糖和脂肪的合成。研究表明，在PRL的作用下，酪蛋白mRNA的转录和翻译都加速，从而促进酪蛋白的合成。另外，PRL还促进大鼠乳腺脂蛋白脂酶的活性而抑制其他脂肪组织中此酶的活性，从而促进乳汁脂肪的生成。此外，PRL还可以促进淋巴细胞进入乳腺，向乳汁中释出免疫球蛋白。

3.3.2 催乳素与泌乳的发动及维持

泌乳的发动（initiation）。妊娠后期，乳腺腺泡已充分发育，泌乳需要的各种激素，如PRL，肾上腺皮质激素（GCS）等在血液中的浓度也相当高，具备了泌乳的条件。但由于血液中的黄体酮（P）对各种激素的促泌乳作用都呈抑制性影响，P抑制PRL及GCs对酪蛋白RNA的作用，P还抑制乳腺血流量的增加，高浓度的P可以封闭乳腺的GCS受体，在妊娠时胎盘分泌大量的P，同时，乳腺细胞出现P的特异受体，因此，尽管PRL和GCs的水平较高，但由于P的抑制，不能引起泌乳。分娩后随着胎盘的娩出，母血中的P水平剧降，同时乳腺细胞的P受体消失，P抑制解除，此外，胎盘生乳素（PL）的水平的降低和PRL和GCs水平的进一步升高，泌乳乃得以开始。

3.3.3 催乳素与行为研究

Riddle曾认为，动物的生殖行为可分为“性爱”和“母爱”。二者都受激素的控制，“性爱”时期受促性腺激素的控制，到分娩后期就受到抑制，促性腺激素和性激素的分泌都显著降低，这时，PRL的分泌很高，同时，出现“母爱”行为，这在鸟类中得到了很好的证实。关于PRL与性行为的关系，雄性大鼠在造成慢性高催乳素血症时逐渐出现性行为减低的现象，人类也有类似现象，如男性高催乳素血症患者常伴有阳痿，这表明PRL作用于脑。脑室注射PRL可促使雌鼠出现脊柱前凸（雌鼠准备交配的动作），表明PRL至少在这一行为中起作用。

4 催乳素的研究进展及存在的问题

4.1 作用机制

周劲松等在研究一氧化氮对培养的大鼠垂体组织PRL释放的影响实验中发现，L-硝基精氨酸甲酯和硝普钠能以剂量依赖性方式刺激和抑制垂体组织释放PRL，揭示一氧化氮对PRL的分泌有抑制作用。在生长激素、PRL 和IGF-I 对大鼠INS-1 细胞中IGFBP-3 基因表达的调控一文中，德伟指出在大鼠IN S21 细胞中，PRL、GH 和IGF-I 控制着IGFBP-3 的mRNA 的表达和其蛋白分泌，其相互间作用途径是独立的，这为研究生长因子（PRL GH，IGF-I）对胰岛B细胞的生长发育和胰岛素分泌作用机制提供了理论依据。

4.2 应用前景

近年来大量研究表明，神经内分泌激素（尤其是PRL 和生长激素）参与了机体造血和免疫系统的发育与成熟，PRL可能成为一种促造血再生的基因药物。Mcb杂交瘤技术普遍推广应用以来，已生产出多种McAb。PRL杂交瘤细胞株的建立为PRLMcAb提供了稳定的来源。目前国内销售的检测人血清PRL 的放射免疫和酶联免疫试剂盒均用进口抗体生产，PRLMcAb 的研制成功和临床检测的初步应用，将推进该试剂药盒的国产化。中国对禽类PRL 的研究较少，尚缺乏用来自禽类的PRL作为参照标准的测定方法。

总之，对PRL 的研究越深入，更多的、深层次的问题将会被发现，其重要的生理功能也将显示得越广泛，尤其在对生殖生理的调控及免疫调节方面，这些都为临床上早孕先兆流产患者的保胎治疗、终止妊娠与免疫缺陷疾病的治疗开辟新的思路，提供可行的方法。

［1］ 牟玉莲，孙少华，储明星.催乳素受体基因的研究进展［J］.遗传，2002，24（3）：363-366.

［2］ 陈泽良，刘波，刘明元，等.绦虫催乳素基因cDNA 克隆及序列［J］.中国兽医学报，2002，22（2）：157-159.