电子显微镜图像是由MUC5AC和MUC5B组成的粘蛋白网络
学分:埃勒实验室 粘液是凝胶状液体的基本保护层，主要由我们整个气道中被称为粘蛋白的蛋白质组成
其中一种叫做MUC5B，对我们吸入的各种物质的先天防御至关重要
但是另一种被称为MUC5AC的粘蛋白，通常会随着香烟烟雾和过敏原的增加而不成比例地增加，增加了健康问题
北卡罗来纳大学医学院的科学家们首次发现了MUC5AC是如何出现的，以扰乱患有肺部疾病(如慢性阻塞性肺病(COPD)和哮喘)的个体的气道
发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上的研究结果表明，MUC5AC可能成为更好的治疗方法的目标，以解开超级粘稠的粘液，这种粘液在数百万患有肺部疾病的人的健康问题中起着重要作用
“目前，几乎不可能阻止慢性阻塞性气道疾病的进展；我们需要更好的治疗方法，”资深作者Mehmet Kesimer博士说，他是粘蛋白生物学领域的世界著名领导者，也是北卡罗来纳大学医学院马西科肺研究所的病理学和实验医学教授
“MUC5AC似乎对我们在肺部疾病(如慢性支气管炎和哮喘)中看到的停滞、较厚粘液的形成至关重要，我们认为它应该成为许多疾病药物开发的目标
" 我们可能只在粘液过多时才注意到它；比如当我们感冒时，粘液的过度分泌是对病毒的自然反应
但是为了健康，全身的粘液层是至关重要的，因为这是真的，所以制造粘液的粘液蛋白也是真的
不同表面粘液的粘蛋白组成取决于每个表面的功能要求，也称为上皮
例如，在含有多种微生物的小肠和结肠中，粘蛋白MUC2适于形成“紧密的粘液层”，为微生物提供生态位，并保护下面的上皮免受细菌入侵
在胃中，MUC6和MUC5AC一起提供了一个屏障，保护上皮免受高酸度的恶劣影响
口腔是食物和微生物的主要入口，受到唾液的保护，主要的凝胶形成粘蛋白是MUC5B
在整个呼吸系统中，MUC5B和MUC5AC以不同的模式表达，这取决于这个复杂系统每个部分的要求
粘膜层下的特定腺体分泌MUC5B，这已被证明是肺先天防御的必要条件
同时，只有表面细胞主要在较大的气道中分泌MUC5AC
然而，为了应对慢性压力，如香烟烟雾和过敏原，小气道也开始分泌MUC5AC
这就是为什么MUC5AC与慢性黏膜阻塞性肺疾病(包括慢性支气管炎、慢阻肺)的发生和发展密切相关，正如Kesimer及其同事最近在《柳叶刀呼吸医学》上报道的那样
在PNAS的论文中，Kesimer和合著者描述了他们用来理解这两种粘蛋白的不同生化特性的几种技术，特别是MUC5AC如何变得更粘，并分支成在慢性气道健康状况下可见的静态、栓系的粘液网络
Kesimer的实验室证明了MUC5AC与通常排斥液体的表面(例如气道中的表面)的结合明显更多，并且与以MUC5B为显著特征的层相比，MUC5AC形成更硬、更厚和更有弹性的层
“我们认为我们的发现表明了为什么MUC5AC与肺部的病变如此密切相关，以及为什么与MUC5B相比，MUC5AC可能是一种‘坏粘蛋白’。”Kesimer说
“因此，我们认为它应该被视为化合物的潜在靶点，有助于预防疾病的发生和发展，并改善慢性呼吸系统疾病患者的肺功能
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