摘要

D-絲氨酸是一種內源性D-氨基酸，也是N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）受體的關鍵共激動劑，該受體在突觸可塑性、學習和記憶過程中起著關鍵調節作用。本文綜述了D-絲氨酸的最新研究進展，這些進展超越了其傳統的功能定位，將其視為連接大腦功能與全身穩態的動態樞紐。我們探討了其在突觸微環境中的時空動態變化、復雜的表觀遺傳和轉錄調控機制，以及作為代謝傳感器在細胞能量代謝與神經信號傳導之間的作用。此外，我們還介紹了D-絲氨酸的一些非傳統信號通路，包括其作為谷氨酸δ-1受體（GluD1）配體的功能，以及在腸道和腎臟等外周器官中的直接作用。文章詳細闡述了D-絲氨酸穩態紊亂在多種中樞神經系統（CNS）疾病（如精神分裂癥、阿爾茨海默病（AD）、成癮和神經性疼痛）以及外周疾病（如糖尿病并發癥和骨質疏松癥）中的病理生理學影響。最后，我們討論了通過創新治療策略（如絲氨酸消旋酶（SR）調節劑、D-氨基酸氧化酶（DAAO）抑制劑和基因療法）靶向D-絲氨酸通路的轉化潛力，并探討了其在神經學和精神病學領域作為個性化醫療生物標志物的應用前景。