首都醫科大學PNAS新文章
日期：2012-07-11 08:16:35
近日來自首都醫科大學口腔醫學院、美國國立口腔與顱面研究所和北京大學腫瘤醫院等處的研究人員發表了題為“Sialin (SLC17A5) functions as a nitrate transporter in the plasma membrane ”的研究論文，證實唾液酸轉運蛋白Sialin (SLC17A5)在質膜中充當了硝酸鹽轉運蛋白。相關成果在線發表在7月9日的《美國科學院院刊》（PNAS）上。
來自首都醫科大學口腔醫學院的王松靈教授、美國國立口腔與顱面研究所的Indu S. Ambudkar及北京大學腫瘤醫院的鄧大君教授為這篇論文的共同通訊作者。
一氧化氮(nitric oxide,NO)是第一個被發現的參與細胞信號轉導的氣體信號分子。NO參與的生命活動非常廣泛,在神經、免疫、呼吸等系統中發揮著重要作用。很久以來,一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)被認為是人體內合成NO的主要途徑,其活性受到嚴格的調控。直到最近,人們才發現亞硝酸鹽(nitrite,NO2-)也可以參與體內NO的合成。硝酸鹽(NO3−)和亞硝酸鹽在體內的循環利用是生成NO和維持全身性硝酸鹽-亞硝酸鹽-NO平衡的一條重要的旁路信號途徑。超過25%的循環硝酸鹽是通過唾液腺活性清除和分泌。口腔共生細菌將唾液硝酸鹽轉換為亞硝酸鹽，亞硝酸鹽進入血液循環則可導致NO生成。然而目前研究人員尚未確定唾液腺中硝酸鹽的轉運蛋白。
在這篇文章中，研究人員證實唾液酸轉運蛋白Sialin (SLC17A5)在唾液腺腺泡細胞中充當了電源性2NO3−/H+協同轉運蛋白，其突變可引起唾液酸貯積病(Salla disease)和小兒唾液酸儲存障礙（ISSD）。研究人員發現了一種細胞外pH值依賴的陰離子流是通過硝酸鹽或唾液酸輸送，而非Br−，并伴隨細胞內酸化。抑制sialin表達可導致兩種反應下降，反之質膜靶向的sialin突變(L22A-L23A)則可導致增高。來自ISSD患者的成纖維細胞顯示相比正常對照唾液酸和硝酸鹽誘導的電流下降。此外，在成纖維細胞和唾液腺細胞中表達疾病相關的sialin突變體可抑制H+依賴的硝酸鹽電導。在體內實驗中，研究人員通過腺病毒在豬唾液腺中表達sialinH183R證實攝取硝酸鹽豐富的食物后唾液硝酸鹽分泌減少。
這些研究數據表明sialin介導了硝酸鹽流入了唾液腺和其他細胞類型。新研究確定了sialin在唾液腺中的2NO3−/H+轉運蛋白功能，證實其可以顯著促成血清硝酸鹽的清除，以及硝酸鹽循環利用和生理性的亞硝酸鹽-NO平衡。
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