GPCR / TARGET PROFILE

APJ

APLNR / AGTRL1

apelin 受体与代谢／肌肉研究

APJ 是常用蛋白名，正式基因为 APLNR，AGTRL1 为旧称。重点为受体药理与肥胖研究，人体疗效需独立验证。

CONCEPTUAL ILLUSTRATION · 机制意象

Gi、β-arrestin 与内吞构成互补读数；单一通路的强效不能直接推出更好的减重或保肌效果。

靶点生物学

BIOLOGY

受体: Class A GPCR
基因: APLNR
配体: apelin；ELA／APELA
主要入口: Gi/o 与受体调控

APJ 是 APLNR 编码的七跨膜受体。它把 apelin 与 ELA 的肽信号接入细胞调节网络，并在特定心肌模型中参与机械牵张感受；其功能取决于配体形式、细胞背景和刺激方式。

生物学内容更新 2026-10-30 · 机制研究与一手来源整合

MECHANISM MAP

APJ：从输入方式到器官功能

配体与机械刺激可使同一受体进入不同调节状态；三条分支用于组织概念，不能替代具体细胞中的因果验证。

APJ / APLNR七跨膜 GPCR；输入包括 apelin、ELA 与特定模型中的机械牵张

配体激活与信号选择

Apelin / ELA → Gi/ocAMP下降；可连接ERK、Akt等输出

Gq与β-arrestin相关信号取决于配体形式、受体伙伴与细胞背景

运输与机械调节

内吞、脱敏与恢复GRK及内吞装置参与；各过程可分离

牵张 → β-arrestin相关输出特定心肌/压力负荷模型；与肽激活有别

器官层面的功能

循环与水分平衡心肌、血管内皮/平滑肌、AVP回路

糖利用与肌肉适应动物干预机制与人体观察分别解读

配体形式 × 细胞背景 × 刺激时间，共同决定 APJ 的功能输出。

原创机制示意 · 箭头表示所列关系与作用方向，不代表定量强弱或完整分子网络。概念图不表示所有分支在每个组织同时发生；机械牵张与 β-arrestin 的关系主要依据心肌及压力负荷模型。中点分隔的是关联主题，不表示两者为固定串联反应。依据 [13][14][15][16][17][18][19][20][21][22]

受体身份、结构与表达位置

APJ 是 APLNR 编码的 A 类七跨膜 G 蛋白偶联受体，AGTRL1 为旧称；人受体含 380 个氨基酸。跨膜束把胞外肽结合与胞内效应蛋白连接起来，而表达位置决定信号首先作用于哪类细胞。人组织免疫定位研究在心肌、血管平滑肌和内皮细胞发现受体样免疫反应，支持局部心血管调节。配体与受体的分布并不完全重合，内皮可向邻近细胞提供肽信号；组织总 RNA 或染色强度也不能直接代表细胞表面可响应受体的数量。[5][6][7]

Apelin 是一组加工产物，而非单一固定肽

APLN 编码 77 个氨基酸的前体，去除信号肽后形成 proapelin，再产生 apelin-36、-17、-13 等不同长度的活性肽；apelin-13 的 N 端还可形成焦谷氨酸。不同组织中的主导形式需要实测，例如冠心病患者心脏样本中以 [Pyr¹]apelin-13 为主。加工也不必沿着长肽逐级缩短：体外研究发现 PCSK3／furin 能把 proapelin 直接切成 apelin-13。因而，检测总 apelin 含量与确定真正到达受体的肽形式，是两个相关但不同的问题。[8][9][10]

ELA／APELA 为同一受体带来另一条发育输入

ELA 又称 Elabela 或 Toddler，来自独立的 APELA 基因，并非 apelin 的另一种剪切形式。最初研究鉴定了其 32 个氨基酸的激素形式：斑马鱼胚胎中，ela 从合子转录早期表达，缺失会损害内胚层分化，出现原始心脏或无心脏，表型接近受体缺失。随后哺乳动物细胞研究显示，ELA 在表达人 APJ 的 CHO 细胞中抑制 cAMP、激活 ERK，在 HEK293 细胞中诱导受体内吞。这把早期发育遗传证据与哺乳动物受体药理连接起来，也提示不同发育阶段的配体供给需要分别理解。[11][12]

Gi、Gq 与 β-arrestin 的权重取决于细胞背景

APJ 的经典输出是 Gi/o 偶联：抑制腺苷酸环化酶，使受刺激的 cAMP 生成下降，并可连接 ERK、Akt 等信号。表达鼠受体的 CHO 模型显示 Gi1 与 Gi2 参与，但不能据此认定所有组织使用相同亚型。Gq 相关输出也有条件，例如 APJ 与神经降压素受体 1 共表达的异聚模型增强了 Gq–ERK 信号。重组细胞中，不同 apelin／ELA 肽对 cAMP、钙和 β-arrestin 招募的相对效力并不一致；偏向性因此是配体、系统和时间共同定义的性质。[13][14][15]

受体运输决定反应如何持续、衰减和恢复

持续遇到激动剂时，APJ 不会保持初次刺激的状态。表达带 HA 标签鼠 APJ 的 HEK293 研究发现，[Pyr¹]apelin-13 使受体迅速离开细胞表面，ERK 反应也随持续刺激而脱敏。该模型的内吞涉及 GRK2、网格蛋白小泡、EPS15 和 dynamin，却不要求 β-arrestin1；阻止内吞也未阻止 ERK 脱敏，说明两者可以分离。另一方面，不同肽在受体调节蛋白招募上存在差别。因此，表面受体下降、信号衰减以及洗脱后恢复，描述的是相互关联但不能互相替代的过程。[16][15]

心肌与血管共同塑造循环效应

APJ 同时位于心肌和血管，使循环反应不能只用“血管舒张”概括。人体急性给药研究中，apelin 可增加心输出量，降低外周阻力与平均动脉压；这反映短时血流动力学变化。离体人心房条也显示收缩力增强，而血管反应取决于内皮是否完整：冠心病相关组织中，完整内皮的乳内动脉经前列腺素类介导舒张，去内皮后则出现收缩。由此可见，内皮介质、平滑肌直接作用和心肌收缩共同决定净结果，不能把某一实验中的 NO 机制套用于所有血管床。[17][10]

体液调节连接下丘脑、加压素与排水反应

Apelin–APJ 系统还参与水分平衡。哺乳期啮齿动物研究显示，下丘脑视上核的 apelin 与精氨酸加压素共存；脑室给予 apelin-17 可抑制加压素神经元的节律活动，降低血浆加压素并增加排尿。缺水时，两类肽的储存与释放呈相反变化，有利于维持抗利尿反应。不过，整体受体缺失小鼠的饮水、尿浓缩及肾脏对加压素的反应也发生改变，显示网络包含代偿和多部位作用。因此，中枢局部给药的排水现象，应放在水合状态与完整神经内分泌回路中理解。[18][19]

糖代谢与肌肉适应提供机制线索

外周 apelin 信号把能量利用与运动适应联系起来。正常及肥胖胰岛素抵抗小鼠的研究发现，急性 apelin 给药增加骨骼肌等组织的葡萄糖利用，比目鱼肌实验提示 AMPK、eNOS 与 Akt 参与。衰老研究进一步发现，人和啮齿动物的肌肉收缩可诱导 apelin，其产生随年龄下降；在老龄小鼠恢复该信号，可促进线粒体生成、自噬及肌肉再生相关过程并改善肌肉功能。这些结果解释了研究者为何关注 APJ，但动物的糖利用和肌力终点，仍与人体长期体重及肌肉获益属于不同证据层次。[20][21]

机械牵张与肽激活可产生不同心肌输出

APJ 还有不依赖 apelin 的功能。在慢性压力负荷小鼠中，删除 APJ 可减轻心肌肥厚及心衰，而删除 apelin 并不带来相同保护；分离心肌细胞的牵张反应也依赖 APJ。该研究中，牵张偏向 β-arrestin 参与、G 蛋白非依赖的肥厚信号，药理浓度 apelin 则通过 Gi 对抗这一反应。因此，配体缺失与受体缺失不能视作等价干预。这里的“机械感受”来自特定心肌和压力负荷模型，也不意味着 β-arrestin 在所有 APJ 生理反应中都具有同一作用方向。[22]

继续阅读实验评价

配体结合、Gi–cAMP、β-arrestin招募、受体运输及肌肉／内皮表型分别回答不同问题。选择读数时，应匹配配体形式、细胞背景与刺激时程。

查看对应的实验问题与读数

Gi、β-arrestin 与内吞构成互补读数；单一通路的强效不能直接推出更好的减重或保肌效果。

药物与作用机制

1 条关联药物

直接靶向本页分子或通路的代表药物，也收录以其为作用端之一的双抗及多受体药物。每项分别注明地区与来源范围；同一药物可关联多个靶点页。

药物 / 品牌	完整作用对象与模态	作用机制 / 本页重点	地区 / 状态
Azelapragazelaprag研究资产BioAge Labs	APJ / APLNR 小分子	APJ 激动[3]肥胖方向历史研究案例，不将2024年阶段写成当前在研阶段。	STRIDES 于2024年停止公司历史公告

关键实验与评价方法

6 项评价任务

按候选物机制选择常用核心与机制拓展评价；两组不是固定重要性排序，也不以上市药物采用过为入库门槛。实验设计建议需要独立建模、优化和验证。

常用核心评价结合、主要功能与项目常用的细胞终点

配体识别与受体依赖性

结合

候选物是否识别本页受体，而非宿主背景？

模型与方法: APLNR / AGTRL1 阳性／敲除或空载体配对细胞；标记 [Pyr1]apelin-13／ELA 竞争结合或活细胞占有；校准表面表达。
检测读数: 特异结合、竞争曲线与表面受体量
支持的判断: 建立靶点结合依据和功能浓度范围

解释边界　亲和力不等于功能效价；标签、配体活性和非特异吸附须分别控制。

实验设计建议依据 [1]

Gi–cAMP 激动与拮抗

第二信使

激动、部分激动与拮抗能否分开识别？

模型与方法: 先以 forskolin 提升 cAMP，再测激动剂抑制；拮抗模式先加候选物后加参照激动剂。以 [Pyr1]apelin-13／ELA 为参照并设置受体阴性对照。
检测读数: EC50／IC50、Emax 与基础信号
支持的判断: 量化主要功能及浓度依赖性

解释边界　受体储备、PDE 与检测时间影响表观效价；CRE 转录读数不能当作直接 cAMP。

实验设计建议依据 [1]

选择性与构建比较

选择性

活性来自 APJ 还是相邻受体／构建？

模型与方法: 比较配体形式、受体物种及同背景阴性模型；尽量匹配表面表达、同批配体和检测时间。
检测读数: 各模型的效价、效能及阴性背景
支持的判断: 判断交叉活性与模型依赖性

解释边界　不同宿主或表达量的 EC50 不能直接视为亲和力比值。

实验设计建议依据 [1]

机制拓展评价信号调节、运输、时间特征与多作用端机制

β-arrestin 招募与信号偏向

受体调控

G 蛋白效应之外是否出现不同的调控指纹？

模型与方法: 匹配受体背景建立 β-arrestin1／2 BRET、EFC 或其他近端招募读数；与主要功能同批比较。
检测读数: 招募时程、浓度曲线；适配时计算相对参照的转导指标
支持的判断: 补充配体机制谱和脱敏线索

解释边界　不能用两平台 EC50 的简单比值断言偏向；标签与 GRK 表达可能改变响应。

实验设计建议依据 [1]

内吞、回收与再次刺激

细胞运输

表面受体减少后能否恢复，是否影响持续反应？

模型与方法: 用表面标记或成像追踪内吞；洗脱后区分回收和降解，并再次给予参照配体。
检测读数: 表面受体比例、内体定位、恢复时间和二次信号
支持的判断: 区分受体运输与持续暴露造成的效应

解释边界　内吞不等于降解；β-arrestin 招募也不自动证明受体已进入内体。

研究／研发应用　ELA–APJ 的2015年细胞研究观察了内吞及洗脱后的定位恢复；这里扩展为候选物比较设计，不沿用为已验证SOP。

原始研究实验设计建议依据 [1][2]

肌肉／内皮功能验证

生理表型

工程细胞的信号能否连接项目需要的生理作用？

模型与方法: 在肌细胞测葡萄糖摄取或在内皮模型测功能，先确认 APLNR 依赖性；两类模型分别报告。
检测读数: 依具体模型测分泌、代谢或功能输出，并平行测活率
支持的判断: 将受体药理连接到相关组织的功能终点

解释边界　复杂表型需遗传学／受体选择性对照；不能直接预测人体疗效。

实验设计建议依据 [1]

可用产品与技术资料

RESOURCES

按检测体系、材料、平台／服务与技术文档分别标注。货号、模型、读数及适用边界见每项说明；具体包装、供货和项目适配需以厂商确认为准。

本页资源范围细胞功能检测

保留上一版产品、平台及公开手册；本轮未重新核对。请以每项来源日期、配置与边界为准。

资源整理日期 2026-10-20 · 每项具体配置及核对状态见下方

细胞功能检测Eurofins DiscoverX

PathHunter CHO-K1 AGTRL1 Bioassay Kit

当前规格及货号待厂商确认

来源资料

本次查阅厂商官方页面 · 来源核对 2026-10-20产品入口已核对，配置待确认

形式 / 任务: 靶点细胞功能产品入口
APJ 受体调控功能选型
模型 / 受体背景: CHO-K1 / AGTRL1；序列、物种、arrestin 配置待确认
读数: PathHunter 功能检测，按实际构建说明确认

本次核对到官方产品页；未取得完整说明书与原始曲线，不能自动作为 Gi 或放行方法。[4]

来源与进一步阅读 / 22 项

01
Structural insight into apelin receptor-G protein stoichiometry Nature Structural & Molecular Biology, 2022 · 来源核对 2026-10-20
APJ–Gi 结构与激活
02
Elabela-Apelin Receptor Signaling Pathway is Functional in Mammalian Systems Scientific Reports, 2015 · 来源核对 2026-10-20
ELA 诱导 APJ 内吞及细胞实验
03
STRIDES 停止公告（2024-12-06） BioAge Labs · 来源核对 2026-10-20
历史项目和安全性事件；不是全靶点否定证据
04
PathHunter CHO-K1 AGTRL1 Bioassay Kit Eurofins DiscoverX · 来源核对 2026-10-20
官方产品名称与入口；网页未完整显示配置／货号字段
05
APLNR apelin receptor [Homo sapiens] NCBI Gene · 来源核对 2026-10-30
正式基因名、APJ/AGTRL1 别名与受体类别。本次检索可见官方记录；后续 open 遇到验证页，不据其扩展细胞型表达。
06
APLNR [plasma membrane] Reactome · 来源核对 2026-10-30
官方通路条目：人 APLNR、质膜定位、380 aa 及 A 类肽配体 GPCR 分类；本次读取检索可见条目。
07
Immunocytochemical localisation of the apelin receptor, APJ, to human cardiomyocytes, vascular smooth muscle and endothelial cells Kleinz et al.; Regulatory Peptides / PubMed · 来源核对 2026-10-30
人组织免疫染色与共聚焦定位；心肌、内皮、血管平滑肌受体样免疫反应和局部旁分泌模型。本次可读摘要，不把染色结果等同全部细胞的功能定量。
08
Isolation and characterization of a novel endogenous peptide ligand for the human APJ receptor Tatemoto et al.; BBRC / PubMed · 来源核对 2026-10-30
原始配体发现与77 aa前体及其C端活性肽的鉴定；本次可读摘要。
09
Preferential apelin-13 production by the proprotein convertase PCSK3 is implicated in obesity Shin et al.; FEBS Open Bio / PMC · 来源核对 2026-10-30
体外PCSK3直接切割proapelin形成apelin-13，反驳所有加工必须经过长肽逐级切割的假定。本次检索可见原始摘要；open遇验证页，不外推人体组织主导加工酶。
10
[Pyr1]apelin-13 identified as the predominant apelin isoform in the human heart: vasoactive mechanisms and inotropic action in disease Maguire et al.; Hypertension / PubMed · 来源核对 2026-10-30
已读原始摘要：冠心病样本的主要apelin形式、离体人心房正性肌力、完整内皮血管的前列腺素类依赖舒张及去内皮后的收缩。
11
ELABELA: a hormone essential for heart development signals via the apelin receptor Chng et al.; Developmental Cell / PubMed · 来源核对 2026-10-30
原始斑马鱼遗传研究：ELA基因、32 aa激素、早期表达、内胚层及心脏发育缺陷和APLNR配对；本次可读摘要。
12
Elabela-apelin receptor signaling pathway is functional in mammalian systems Wang et al.; Scientific Reports / PubMed · 来源核对 2026-10-30
已读原始摘要及图注：ELA在表达人APJ的CHO细胞中抑制cAMP、激活ERK，在表达GFP融合受体的HEK293细胞中诱导内吞；这些结果属于重组哺乳动物细胞药理。
13
The apelin receptor is coupled to Gi1 or Gi2 protein and is differentially desensitized by apelin fragments Masri et al.; Journal of Biological Chemistry / PubMed · 来源核对 2026-10-30
原始CHO细胞及内皮实验：Gi1/Gi2偶联、腺苷酸环化酶抑制、ERK/Akt与不同肽的脱敏差异。本次读取摘要及期刊PDF检索可见正文。
14
Heterodimerization of apelin receptor and neurotensin receptor 1 induces phosphorylation of ERK(1/2) and cell proliferation via Gαq-mediated mechanism Bai et al.; Journal of Cellular and Molecular Medicine / PubMed · 来源核对 2026-10-30
APJ与NTSR1共表达异聚模型的Gq–ERK机制；本次可读检索摘要，后续open遇验证页。仅支持该共表达情境，不证明APJ在所有组织固定偶联Gq。
15
The Effects of Apelin and Elabela Ligands on Apelin Receptor Distinct Signaling Profiles Jiang et al.; Frontiers in Pharmacology · 来源核对 2026-10-30
已打开并读取原始正文方法与结果：HEK293重组系统比较六种肽的cAMP、钙、ERK、GRK和β-arrestin相关读数；仅概述相对信号差异，不迁移数值偏向因子到体内。
16
Agonist-induced internalization and desensitization of the apelin receptor Pope et al.; Molecular and Cellular Endocrinology / PMC · 来源核对 2026-10-30
已打开并读取原始全文相关结果与讨论：HA标记鼠APJ/HEK293模型，GRK2、EPS15、dynamin和网格蛋白相关内吞，β-arrestin1非必需；内吞与ERK脱敏可分离。
17
Acute cardiovascular effects of apelin in humans: potential role in patients with chronic heart failure Japp et al.; Circulation / PubMed · 来源核对 2026-10-30
原始随机双盲安慰剂对照急性人体研究摘要：健康志愿者及慢性心衰患者的外周/冠脉舒张、心指数和阻力变化；不支持长期临床获益结论。
18
Apelin, a potent diuretic neuropeptide counteracting vasopressin actions through inhibition of vasopressin neuron activity and vasopressin release De Mota et al.; PNAS / PubMed · 来源核对 2026-10-30
原始研究摘要：哺乳期大鼠/小鼠中枢apelin、加压素共定位，脑室给药、电活动、AVP释放及排尿；缺水状态下反向调节。
19
Abnormal fluid homeostasis in apelin receptor knockout mice Roberts et al.; Journal of Endocrinology / PMC · 来源核对 2026-10-30
本次检索可见原始摘要及讨论：受体缺失小鼠饮水减少，缺水时尿浓缩及去氨加压素反应受损，脱水诱导的血浆AVP升高仍保留。open遇验证页；不把其简化为普遍利尿作用。
20
Apelin stimulates glucose utilization in normal and obese insulin-resistant mice Dray et al.; Cell Metabolism / PubMed · 来源核对 2026-10-30
原始小鼠研究摘要：急性外周apelin增加糖利用，骨骼肌eNOS、AMPK与Akt参与；仅支持动物机制。
21
The exerkine apelin reverses age-associated sarcopenia Vinel et al.; Nature Medicine / PubMed · 来源核对 2026-10-30
已读原始摘要：人/啮齿动物收缩诱导apelin及年龄关系；老龄小鼠恢复信号后的肌功能、线粒体、自噬与再生机制。人体关联和小鼠干预分别叙述，不写成人体治疗已证实。
22
APJ acts as a dual receptor in cardiac hypertrophy Scimia et al.; Nature / PubMed · 来源核对 2026-10-30
原始摘要及图注可读：压力负荷和心肌牵张模型、受体与配体缺失差异、β-arrestin依赖机械信号与Gi介导的肽效应。Nature正文重定向失败、PMC遇验证页，未声称阅读全文。

本页收录边界　代表性机制、药物与方法，未穷尽管线及供应商；具体体系仍须验证。