Tricellulin 缺失与干燥综合征唾液分泌减少：机制揭示与治疗新靶点

《International Journal of Oral Science》：Loss of tricellular tight junction tricellulin leads to hyposalivation in Sj?gren’s syndrome

干燥综合征（SS）患者唾液腺功能减退机制不明。研究人员围绕 tricellulin 在 SS 唾液腺功能减退中的作用及机制展开研究。发现 SS 患者唾液腺 tricellulin 水平降低，通过多模型及实验证实其缺失导致唾液分泌减少和大分子渗漏，该成果为 SS 治疗提供潜在靶点。

　　干燥综合征（Sj?gren’s syndrome，SS）是一种令人困扰的自身免疫性疾病，它就像一个隐藏在身体里的 “小恶魔”，主要盯上外分泌腺，尤其是唾液腺和泪腺。患上 SS 的人，常常会被口干、眼干等症状折磨，严重影响生活质量。目前，虽然知道免疫系统的异常在 SS 发病中起着重要作用，但对于唾液腺功能减退的具体机制，科学家们还没有完全搞清楚。特别是在唾液分泌这个关键环节，很多问题还存在空白，这也导致临床上缺乏有效的早期治疗方法。所以，探索唾液腺功能减退背后的秘密，找到新的治疗靶点，成为了医学研究领域亟待解决的重要问题。

为了揭开这些谜团，北京大学基础医学院生理学与病理生理学系等多个研究机构的研究人员齐心协力，开展了一项深入的研究。他们的研究成果发表在了《International Journal of Oral Science》杂志上。这一研究为我们理解 SS 的发病机制带来了新的曙光，也为未来治疗 SS 提供了潜在的方向，意义十分重大。

研究人员在开展这项研究时，运用了多种关键技术方法。他们收集了 SS 患者和健康对照者的唾液腺组织样本（包括腮腺和唇腺），还使用了非肥胖糖尿病（NOD）小鼠作为 SS 动物模型。通过基因表达矩阵分析、基因集富集分析（GSEA）等生物信息学方法，研究基因的变化。同时，利用 qPCR、Western blot 检测相关基因和蛋白的表达水平，运用免疫荧光染色观察蛋白的定位，还构建了唾液腺腺泡细胞特异性 tricellulin 条件性敲除小鼠模型进行功能研究。

下面来看看具体的研究结果：

• Expression of tricellulin is reduced in salivary glands of SS patients：研究人员分析 RNA 测序数据集（GSE173808 和 GSE208260）发现，与对照组相比，SS 患者腮腺（PG）和唇腺（LSG）中细胞间连接相关通路和紧密连接（TJ）表达减弱，tricellulin（MARVELD2）等多种 TJ 蛋白的 mRNA 水平显著降低。ROC 曲线分析表明，PG 中 tricellulin、ZO-3 和 JAM3 的 mRNA 表达对 SS 有一定诊断准确性。免疫荧光结果显示，SS 患者唾液腺中 tricellulin 在相邻腺泡间的表达强度明显下降。这一系列实验从基因和蛋白水平证明了 SS 患者唾液腺中 tricellulin 表达下调。
• Expression of tricellulin is decreased in hypofunctional SMGs of NOD mice：研究人员选用不同年龄的 NOD 小鼠进行研究。随着年龄增长，NOD 小鼠下颌下腺（SMG）中淋巴细胞浸润增多、炎症因子（如 IFN-γ、IL-6 等）表达上升，唾液流量显著减少。同时，NOD 小鼠 SMG 中 tricellulin 的 mRNA 和蛋白表达在各个年龄组均低于对照 BALB/c 小鼠，且唾液中白蛋白含量增加。这说明 tricellulin 表达下调与 NOD 小鼠唾液分泌减少、大分子通透性增加同时发生，且随疾病进展而加重。
• Deficiency of tricellulin leads to hyposalivation and leakage of macromolecules：为明确 tricellulin 缺失与异常分泌模式的因果关系，研究人员构建了唾液腺腺泡细胞特异性 tricellulin 条件性敲除小鼠（Tric^CKO）。结果发现，Tric^CKO小鼠唾液腺和肺组织中 tricellulin mRNA 表达显著降低。虽然组织学检查显示唾液腺和肺的结构无明显改变，但 Tric^CKO小鼠的 TJ 宽度增加，唾液分泌减少，唾液中白蛋白浓度升高，体内实验也证实其腺泡上皮屏障完整性受损，大分子渗漏增加。这直接证明了腺泡上皮细胞中 tricellulin 缺失会导致唾液分泌减少和大分子渗漏。
• Expression of tricellulin is downregulated by IFN-γ in SMG-C6 cells：IFN-γ 在 SS 患者唾液腺中水平显著升高，为模拟 SS 炎症环境，研究人员用 IFN-γ 处理大鼠 SMG 上皮极化细胞系 SMG-C6。蛋白质组学和 RNA 测序分析发现，IFN-γ 处理后，与细胞连接相关的蛋白和基因发生变化，tricellulin 的 mRNA 和蛋白表达受到抑制，且其定位从三细胞接触处重新分布到双细胞连接处。功能实验表明，IFN-γ 处理降低了 SMG-C6 细胞的跨上皮电阻（TER）值，增加了大分子的通透性。这表明 IFN-γ 通过下调 tricellulin 表达，破坏了唾液腺上皮细胞的屏障完整性。
• JAK/STAT1/miR-145 axis mediates the effect of IFN-γ on tricellulin expression：研究人员进一步探究调控 tricellulin 表达的信号通路。他们发现，IFN-γ 处理可使 STAT1 在 Ser727 位点的磷酸化水平升高，JAK/STAT1 通路抑制剂 ruxolitinib 能逆转 IFN-γ 诱导的 tricellulin 表达下调和大分子渗漏增加。通过 TargetScan 预测并实验验证，miR-145 可直接靶向 tricellulin mRNA，IFN-γ 刺激会使 miR-145 表达上升，进而抑制 tricellulin 表达。这表明 IFN-γ 通过 JAK/STAT1/miR-145 轴下调 tricellulin 表达。
• Enhancement of TJ barrier function and restorage of tricellulin expression ameliorates hyposalivation in NOD mice：研究人员用 TJ 封闭剂 AT1001 处理 NOD 小鼠，发现虽然炎症浸润未减轻，但唾液分泌恢复，tricellulin 蛋白表达回升，唾液白蛋白水平降低，其他 TJ 成分的异常表达也得到纠正。给予 miR-145 反义寡核苷酸（antagomir）处理 NOD 小鼠，同样显著缓解了唾液分泌减少的症状，恢复了 tricellulin 表达，降低了唾液白蛋白水平。这说明增强 TJ 屏障功能、恢复 tricellulin 表达可改善 NOD 小鼠的唾液分泌减少症状。

综合以上研究结果，研究人员得出结论：唾液腺腺泡上皮细胞中 tricellulin 缺失是 SS 发病过程中的关键早期事件，它直接导致了唾液分泌减少。IFN-γ 通过 JAK/STAT1/miR-145 通路下调 tricellulin 表达，破坏上皮屏障功能，使大分子渗漏增加。增强上皮 TJ 完整性、恢复 tricellulin 表达能够有效缓解 SS 患者的唾液分泌减少症状。这一研究揭示了 SS 唾液腺功能减退的新机制，为 SS 的治疗提供了潜在的新靶点，有望为开发更有效的治疗方法提供理论依据，对改善 SS 患者的生活质量具有重要意义。