1. 结构与合成
- 来源:主要由肝脏合成(少量由脂肪细胞、视网膜色素上皮细胞等分泌)。
-
结构:
- 属于脂质运载蛋白家族(lipocalin family),具有β-桶状结构,中心疏水腔可特异性结合1分子视黄醇。
- 血液中与 甲状腺素转运蛋白(TTR,前称转甲状腺素蛋白) 形成复合物(RBP-TTR),防止肾小球滤过丢失。
2. 作用原理
(1)视黄醇的运输与稳定
-
结合与保护:
- RBP与疏水性的视黄醇结合,使其可溶于水相血液,避免氧化降解。
- 维持血液中视黄醇的稳态浓度(正常血清RBP水平约30–75 μg/mL)。
-
靶向递送:
- RBP-TTR复合物通过循环系统将视黄醇运送至靶组织(如皮肤、视网膜、上皮细胞)。
(2)细胞摄取机制
-
受体介导的内吞:
- 靶细胞膜上的 STRA6受体( stimulated by retinoic acid 6)识别RBP,触发视黄醇释放并摄入细胞。
- STRA6在视网膜、胎盘、睾丸等组织中高表达,确保视黄醇优先供应这些部位。
-
视黄醇释放:
- RBP与STRA6结合后构象改变,视黄醇从疏水腔释放,进入细胞质。
- 游离的RBP(脱辅基RBP)被肾脏降解,部分被肝脏回收再利用。
(3)代谢调控
-
维生素A稳态:
- 肝脏储存的视黄醇酯水解后与RBP结合,按需释放入血,避免过量毒性。
- 营养不良(如蛋白质缺乏)时,RBP合成减少,导致维生素A运输障碍(夜盲症等)。
-
信号传导:
- 视黄醇在细胞内转化为视黄酸后,通过核受体(RAR/RXR)调控基因表达,影响细胞分化、免疫等功能。
3. 与其他蛋白的协同作用
- TTR结合:延长RBP半衰期(从几分钟→12小时),防止肾排泄。
- CRBP(细胞视黄醇结合蛋白):细胞内转运视黄醇至代谢酶(如ADH、CYP26)。
4. 临床意义
- 维生素A缺乏诊断:血清RBP水平是敏感指标(早于视黄醇下降)。
-
代谢疾病关联:
- 肥胖/胰岛素抵抗时,脂肪组织RBP4(RBP的一种亚型)分泌增多,可能干扰胰岛素信号(争议)。
- 慢性肾病中RBP蓄积(因TTR减少),可能导致维生素A毒性。
- 药物递送:工程化RBP用于靶向递送视黄醇类药物治疗癌症或皮肤病。
5. 调控因素
- 营养状态:蛋白质或锌缺乏会抑制RBP合成。
- 激素:视黄酸负反馈抑制RBP基因表达,甲状腺激素促进TTR合成。
- 炎症:急性期反应(如感染)降低RBP水平。
总结
视黄醇结合蛋白通过 特异性结合、血液运输、靶细胞递送 三大步骤,确保疏水性视黄醇的高效利用和代谢调控,是维生素A功能实现的核心媒介。其机制缺陷或异常表达与多种疾病(如夜盲症、代谢综合征)密切相关。