上科大团队成功解析大麻素受体结构，为减肥药研发提供新方向

上海科技大学近日作出一项重要科研突破，该校iHuman研究所科研团队成功解析了人源大麻素受体（CB1）的三维精细结构，或将为治疗肥胖、尼古丁成瘾等方面药物的研发提供新思路。

10月21日零时，该项成果以“Crystal Structure of the Human Cannabinoid Receptor CB1”为题，在国际权威学术期刊《Cell》上发表。刘志杰课题组博士研究生华甜是该论文第一作者，上科大是第一完成单位。

论及这项成果的重要性，需要从GPCR谈起。

GPCR即G蛋白偶联受体的英文缩写，是人体内最大的蛋白质家族，由826个成员组成，负责了人体内80%的跨细胞膜信号的接收和转导，也是最重要的药物靶标。

虽然重要，但它却“难以捉摸”。在上海科技大学10月20日举行的新闻发布会上，论文通讯作者之一、iHuman研究所副所长刘志杰教授介绍，虽然全世界投入大量精力研发，但截至目前仍只解析出了30多个独特的GPCR三维结构。

此番被上科大解析结构的大麻素受体（CB1），即是一种特定的GPCR。

前人研究结果显示，CB1这种人类中枢神经系统中表达量最高的GPCR，是大麻主要有效成分“四氢大麻酚”（THC）的主要作用靶点。对药物研发具有重要意义的是，与CB1特异性结合的小分子拮抗剂在治疗肥胖及相关并发症、精神性疾病、肝纤维化和尼古丁成瘾等方面显示出不俗的效果。

然而，由于长期以来缺乏CB1的结构信息，靶向CB1的药物研发并不顺利。

譬如，用于治疗肥胖症的首个CB1特异性拮抗剂“利莫那班”，便因可能引发焦虑、抑郁、自杀倾向等精神方面的副作用，而被美国食品药品监督管理局（FDA）禁止使用。

因此，研究团队相信，此番获得CB1-拮抗剂复合物的三维精细结构，分析其作用机制，可以对靶向CB1的药物研发提供新的突破方向及解决方案。

“为了完成这个课题，我做了近500种克隆，筛选了100多个小分子。”刘志杰课题组博士研究生华甜说。她是这项科研任务的主要承担者之一，也是论文第一作者。

最终，历经三年的实验和反复尝试，华甜在2016年5月最终解析出了CB1的高分辨率三维结构，为深入理解大麻素受体家族的结构-功能关系提供了重要的信息。

这项研究还揭示了CB1独特的、形状复杂的配体结合口袋，这为靶向CB1的药物设计奠定了基础。