在当今阿片类药物危机背景下，如何平衡μ-阿片受体（μOR）的镇痛疗效与成瘾副作用成为重大挑战。近年来研究发现，孤儿G蛋白偶联受体（oGPCR）可能通过与其他GPCR形成异源二聚体来调节其功能，这为开发新型治疗策略提供了方向。其中，高度表达于纹状体的GPR88被证实能与μOR相互作用并抑制其活性，但具体分子机制始终成谜。发表于《Pharmacological Research》的这项研究，首次系统揭示了GPR88通过跨膜螺旋6（TM6）界面变构抑制μOR的结构基础。
研究团队采用多学科技术手段，包括在转染细胞和原代纹状体神经元中进行cAMP测定、MAPK磷酸化分析和动态质量重分布（DMR）等信号通路检测，结合生物发光共振能量转移（BRET）、邻近连接技术（PLA）和双分子荧光互补（BiFC）等蛋白质互作验证方法，并整合分子动力学（MD）模拟与定点突变实验。结果表明，GPR88与μOR通过TM6形成异源二聚体，其Gln2986.49残基与μOR的Val2936.46骨架羰基形成氢键，稳定TM6的非活性构象，从而变构抑制μOR的Gi/o偶联效率。值得注意的是，GPR88Q298A突变不仅破坏二聚体形成，反而增强μOR激动剂DAMGO的效力，提示该位点具有双向调节功能。
3.1. GPR88与μOR共表达时保持Gi/o偶联特性
在共表达GPR88和μOR的HEK-293T细胞中，GPR88激动剂2-PCCA和μOR激动剂DAMGO均能抑制福司柯林诱导的cAMP积累，且该效应可被百日咳毒素（PTX）阻断，证实二者在异源二聚体中仍维持Gi/o偶联偏好。
3.2. GPR88在细胞模型与原代神经元中均抑制μOR功能
通过剂量反应曲线分析发现，共表达GPR88可显著降低DAMGO介导的cAMP抑制效应（Emax从39%降至16%）和MAPK磷酸化水平（Emax从94%降至2%）。在纹状体原代神经元中敲低GPR88后，μOR信号传导增强，验证了其在天然系统中的抑制作用。
3.3. μOR与GPR88在细胞膜形成异源复合物
免疫荧光染色显示二者在膜上共定位，BRET实验呈现饱和曲线，PLA在神经元中检测到特异性红色斑点（6点/细胞），共同证实其直接相互作用。生物素化实验表明GPR88共表达反而增加μOR膜定位，排除内化导致的抑制机制。
3.4. TM6界面介导异源二聚化
BiFC实验显示仅μOR的TM6干扰肽可显著降低荧光信号。cAMP实验中TM6肽能逆转GPR88对μOR的抑制效应，证明TM6界面是变构调节的结构基础。
3.5. Q2986.49是关键功能位点
MD模拟发现GPR88的Q2986.49与μOR的V2936.46形成氢键，限制TM6构象变化。突变该位点后，BiFC信号减弱，DAMGO在共表达细胞中的效力反而增强，说明该氢键既稳定二聚体界面，又变构调节μOR活性。
本研究首次从原子水平揭示孤儿受体GPR88作为μOR天然抑制剂的分子机制，提出oGPCR可通过特异性界面残基变构调节经典GPCR功能的新范式。发现GPR88的Q2986.49对CWxP6.50motif的构象锁定作用，为开发靶向GPCR异源二聚体的精准药物提供了理论依据。由于GPR88-μOR异聚体参与运动控制、奖赏回路等生理过程，该研究对解决阿片类药物成瘾性等临床问题具有重要转化价值。
