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目的:B类G蛋白偶联受体(G-protein-coupled receptor,GPCR)PAC1是垂体腺苷酸环化酶激活肽(pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide,PACAP)的特异性受体,其高表达与神经损伤和肿瘤密切相关。本研究组已经证实PAC1的二聚化以及其N端第一个Cys/Ala突变的M-PAC1不能二聚化,并证实PAC1的二聚化具有固有活性,但是其二聚体依赖的固有活性的机制还未明晰。而且偶然发现10-1000ng/ml的强力霉素(Doxycycline,Dox)能有效提高表达受体PAC1的细胞的抗凋亡能力,Dox的抗凋亡活性与PAC1二聚体依赖的固有活性密切相关;因此,在本研究采用信号通路研究的常规方法,探索PAC1二聚体依赖的固有活性的具体机制,同时探索Dox对PAC1固有活性的调控。方法:在缺血清诱导的凋亡模型中,利用各个信号通路抑制剂和PAC1二聚化抑制剂乙酰半胱氨酸(acetylcysteine,NAC),检测PAC1-CHO、M-PAC1-CHO和pc DNA-CHO细胞抗凋亡活性相关指标的变化,包括:MTT(四甲基偶氮唑盐)法检测的细胞残留活性、caspase-3活性和抗凋亡蛋白Bcl-2水平等,筛选出介导PAC1二聚体依赖的固有活性可能的信号通路。通路抑制剂结合相关信号通路上关键蛋白的Western blot、特异检测β-catenin通路信号的TOP-flash双荧光检测系统及在Neuro2a细胞中使用PAC1的sh RNA来特异性下调PAC1的表达等方法,深入探索PAC1固有活性的分子机制。在PAC1固有活性机制探索的基础,进一步分析Dox对PAC1固有活性的调控。结果:只有表达正常PAC1二聚体的PAC1-CHO表现显著的抗缺血清诱导凋亡的活性,表达不能二聚化的突变体的M-PAC1-CHO和CHO细胞均缺乏PAC1固有活性赋予的抗缺血清诱导凋亡的活性。Wnt/β-catenin信号通路抑制剂XAV939和NAC有效抑制PAC1-CHO细胞抵抗缺血清诱导凋亡的活性;Western blot和TOP-flash双荧光检测发现,加入XAV939和NAC后,PAC1-CHO细胞中Wnt/β-catenin通路信号显著性下调;针对PAC1的sh RNA特异性下调PAC1的表达后,发现Neuro2a细胞的抗凋亡能力和Wnt/β-catenin通路信号均显著性下降。在Dox与PAC1的研究中发现,10-1000ng/ml的Dox能有效上调PAC1表达,并且诱导PAC1内化,并随着Dox浓度的增加,PAC1-CHO的抗凋亡能力也增加;而且通过Western blot和TOP-flash双荧光检测系统发现,随着Dox浓度的增加,Wnt/β-catenin通路信号相应增强;而下调PAC1表达的sh RNA有效抑制Dox促进Neuro2a细胞抵抗凋亡的活性。结论:PAC1具有非配体依赖的、二聚体依赖的固有活性与Wnt/β-catenin信号通路密切相关。首次发现Dox有效诱导PAC1表达上调,并且通过PAC1发挥抗凋亡的活性。PAC1固有活性机制的探索及Dox对PAC1表达与活性的调控作用的发现有助于以PAC1为靶点的药物开发。