學習重點 組織胺由組胺酸(histidine)經脫羧反應生成;serotonin 則來自色胺酸(tryptophan),不可與 tyrosine 混淆。 組織胺主要儲存於肥大細胞與嗜鹼性球,也存在胃底腸嗜鉻樣細胞與中樞神經元。肥大細胞排空組織胺後,補充緩慢。 組織胺兼具發炎媒介物、神經傳遞物質與神經調節物質的角色,是立即型過敏的重要媒介,並非遲緩型過敏的主要媒介。 受體偶合記住H1:Gq;H2:Gs;H3、H4:Gi/o。組織胺可經 H1 活化磷脂醯肌醇循環。 H3 拮抗劑與清醒、嗜睡病及其他中樞功能有關;thioperamide 的本單元辨識重點為拮抗 H3。 核心觀念 一、組織胺的生合成與前驅物比較 組織胺(histamine)由L-histidine在histidine decarboxylase(組胺酸脫羧酶)作用下,脫去羧基而生成。此酵素需要 pyridoxal phosphate(PLP,維生素 B6 的活性形式)作為輔酶。辨識關鍵是histidine → histamine,反應為脫羧。 其他神經傳遞物質也常以胺基酸為合成來源,應配對記憶: 神經傳遞物質合成前驅物辨識重點 Histamine(組織胺)Histidine(組胺酸)經組胺酸脫羧酶生成 Dopamine(多巴胺)Tyrosine(酪胺酸)Tyrosine → L-DOPA → dopamine Norepinephrine(正腎上腺素)Tyrosine(酪胺酸)沿兒茶酚胺路徑,經 dopamine 生成 Serotonin(5-HT,血清素)Tryptophan(色胺酸)Tryptophan → 5-HTP → serotonin GABAGlutamate(麩胺酸)經 glutamic acid decarboxylase 脫羧生成 Tyrosine 是 dopamine 與 norepinephrine 的合成來源,不是 serotonin 的前驅物。組織胺的合成來源則應直接連結 histidine,不要誤選 tyrosine、proline 或 phenylalanine。 二、儲存部位、結合狀態與釋放 組織胺主要儲存在組織中的肥大細胞(mast cell)與血液中的嗜鹼性球(basophil)。顆粒內的組織胺與肝素等帶負電的顆粒成分結合;此種儲存狀態的結合型組織胺不具生物活性,釋放後的游離組織胺才能作用於受體。 細胞或部位組織胺的重點 肥大細胞主要儲存細胞;受刺激可去顆粒並釋放組織胺,存量排空後補充緩慢 嗜鹼性球血液中儲存組織胺的重要細胞,須與嗜伊紅性球區分 胃底腸嗜鉻樣細胞(ECL cell)含有並釋放組織胺,作用於胃壁細胞 H2 受體,促進胃酸分泌 中樞神經元合成並釋放組織胺,參與清醒與神經功能調節 嗜伊紅性球(eosinophil)不是本單元所指的組織胺儲存細胞。它雖參與過敏與免疫反應,也可受組織胺影響,但不能因此與嗜鹼性球混為一談。 過敏原使肥大細胞表面的 IgE 交聯後,可引發去顆粒,迅速釋出既存組織胺。務必區分「釋放可以很快」與「排空後補充緩慢」;不能因為釋放快速,就推論再合成與補充也快速。 三、發炎、過敏與神經功能 發炎媒介物:組織胺可引起血管擴張、微血管通透性增加、搔癢及支氣管收縮等反應。 立即型過敏:組織胺是第 I 型過敏反應的重要媒介,與肥大細胞、IgE 及去顆粒密切相關。 遲緩型過敏:第 IV 型過敏主要由 T 細胞及相關細胞激素媒介,不能將組織胺列為其主要媒介物。也不要把立即型過敏後續的晚期反應,直接等同於第 IV 型過敏。 神經傳遞與調節:組織胺在中樞具有神經傳遞物質及神經調節物質的功能,參與清醒、食慾與其他神經傳遞物質釋放的調控。 四、H1~H4 受體比較 四種組織胺受體皆屬G 蛋白偶合受體,但訊息傳遞與主要功能不同。 受體偶合與訊息傳遞主要分布與功能 H1Gq → PLC → IP3、DAG,促進細胞內鈣訊號平滑肌、血管內皮及中樞;與過敏症狀、通透性增加、支氣管收縮及清醒有關 H2Gs → cAMP 增加以胃壁細胞促進胃酸分泌的作用最具代表性 H3Gi/o → 抑制腺苷酸環化酶主要為神經突觸前受體,抑制組織胺及其他神經傳遞物質釋放 H4Gi/o主要與免疫細胞、趨化及發炎調節有關 「組織胺可以活化 phosphatidylinositol cycle(磷脂醯肌醇循環)」是正確敘述,對應的是H1–Gq–PLC路徑。不是所有組織胺受體都使用此路徑。 五、H3 拮抗劑與中樞用途 突觸前 H3 受體像是抑制釋放的煞車,可作為調控組織胺自身釋放的自體受體,也可調控其他神經傳遞物質。阻斷 H3 可解除抑制,增加中樞組織胺傳遞,具有促進清醒的作用。 本單元將睡眠失調、肥胖、嗜睡病(narcolepsy)、認知失調及精神失調等改善方向連結至H3 受體拮抗劑。應理解這是此類藥物的中樞作用及研究潛力,不能推論所有 H3 拮抗劑都已證實或核准治療上述全部疾病。 Thioperamide的辨識重點為H3 拮抗作用;但它也具有 H4 活性,因此不宜記成只作用於 H3。Pitolisant則是具嗜睡病治療用途的 H3 拮抗劑/反向致效劑代表。 可進入中樞的第一代 H1 抗組織胺藥常引起嗜睡,與阻斷 H3 所產生的促醒方向不同;H2 拮抗劑主要連結抑制胃酸,H4 則主要連結免疫與發炎。 常考陷阱 「Serotonin 來自 tyrosine」:錯。Serotonin 來自 tryptophan;dopamine、norepinephrine 才連結 tyrosine。 「組織胺儲存在嗜伊紅性細胞」:應辨識為錯誤儲存部位;主要儲存細胞是肥大細胞與嗜鹼性球。 「胃底 ECL 細胞含組織胺」:正確。其釋放的組織胺可經 H2 促進胃酸分泌。 「結合型組織胺不具生物活性」:指顆粒內儲存狀態,敘述正確。 「肥大細胞很快補足排空的組織胺」:錯。釋放迅速,不代表補充迅速。 「組織胺可活化磷脂醯肌醇循環」:正確,機轉是 H1 偶合 Gq。 「組織胺是遲緩型過敏的重要媒介」:錯。應連結立即型過敏;發炎媒介、神經傳遞及神經調節功能則皆成立。 多項中樞功能與 thioperamide:優先連結 H3,勿誤配 H1、H2 或 serotonin 受體。 記憶口訣 「組胺酸脫羧,生成組織胺;血清素找色胺酸。」 「肥大嗜鹼存,排空慢慢補。」 「1Q、2S、3與4走I。」對應 H1–Gq、H2–Gs、H3/H4–Gi/o。 「一過敏、二胃酸、三管神經、四管免疫。」 「H3 是煞車,阻斷助清醒。」