机体保水的秘密：细胞间“封条”

　　

    [生物通迅]根据一项新研究，我们的身体之所以不透水，全赖皮肤细胞之间微小的“封条”。早先人们普遍认为是皮肤的多层结构以及细胞间的蛋白质、糖类和脂肪阻止机体水分外漏。

    这些分子“垫圈”被称为紧密连接（tight junctions），它们调控水的流动，使离子带电通过诸如肝脏和肾脏等器官的内层。但几十年来，研究人员一直认为皮肤中没有所谓的紧密联接。

    因此，当日本京都大学的Shoichiro Tsukita 和他的同事发现小鼠缺失一种组成紧密联接的必要成分－－一种叫做Claudin-1的蛋白皮肤就会发生泄漏时，感到吃惊不已。

    这些小鼠的皮肤细胞仍然以分层的形式存在，个体细胞似乎也正常，但小鼠却在1岁时脱水死亡。这些小鼠没有了保水功能。

    感到迷惑不解，于是研究人员同时检查正常小鼠和突变小鼠皮肤中的另外两个组成成分－－Occludin 和 Claudin-4蛋白。以前没有人在皮肤中寻找这些标记，人们以为皮肤中根本不存在紧密联接。

    但Tsukita的研究小组在皮肤中发现了这些标记。“这篇研究令人兴奋，它是首次将紧密联接与皮肤的功能障碍联系到一起。早先，研究人员只认为紧密联接与单纯的上皮细胞如血管内壁等有关。”Emory大学的紧密联接研究人员Asma Nusrat说道。

    泄漏的紧密联接会引发几种人类疾病，如肠炎等。这项新发现提示，紧密联接还可能与皮肤疾病有关。“查明是否有皮肤功能紊乱与紧密联接的功能失调有关将是一件很有趣的研究。”Nusrat说。

    这些细胞“封条”还可能为药物通过皮肤输送到体内提供新的方法。“如果我们能够了解这些蛋白在紧密联接中的功能，就很有可能提高水溶的药物和疫苗在机体内的运输效率。”Nusrat说。

参考文献

1. Furuse, M. et al . Claudin based tight junctions are crucial for the mammalian epidermal barrier: a lesson from claudin-1-deficient mice. The Journal of Cell Biology, 156, 1099 - 1111, (2002).

　

生物通摘译自NATURE