激活辣椒素受体对颌下腺紧密连接蛋白的调控及机制研究

我们前期的工作发现激活辣椒素受体是调节颌下腺分泌的新途径，但其促分泌的分子机制尚未阐明。本课题拟以紧密连接蛋白介导的旁细胞途径分泌为重点，在离体大鼠颌下腺灌流的模型上观察辣椒素对小分子右旋糖酐清除率的影响，在器官水平上证实激活辣椒素受体可增加紧密连接的开放；在培养的大鼠颌下腺细胞上观察辣椒素对紧密连接蛋白表达、分布和功能的影响，在细胞水平上证实辣椒素受体可以调控紧密连接的结构和功能，并明确调控的信号转导途径；通过小分子RNA干扰技术和质粒转染技术选择性敲低或过表达紧密连接蛋白，在分子水平上明确受辣椒素受体调控的紧密连接蛋白的种类。上述研究将有助于揭示激活辣椒素受体促进颌下腺分泌的分子机制，这不仅对丰富和完善生理状态下颌下腺分泌的调控机制具有重要的理论意义，而且为探讨病理状态下颌下腺分泌功能改变的发病原理提供实验依据，也为人工调控颌下腺的分泌、干预颌下腺功能异常提供新的思路。

本课题以紧密连接蛋白介导的旁细胞途径分泌为重点，在离体颌下腺灌流的模型上证实激活辣椒素受体可增加旁细胞通路标志分子右旋糖酐的清除率；在培养的颌下腺细胞上观察到激活辣椒素受体可选择性上调紧密连接蛋白ZO-1、claudin-3和claudin-11的表达水平，增加跨上皮细胞电阻，表明辣椒素具有促紧密连接开放的作用。激活辣椒素受体可选择性增加紧密连接跨膜蛋白occludin从细胞膜向胞浆转位。敲低和再补救occludin的表达，不但改变基础水平的细胞TER值，并且消除辣椒素对TER值的影响，说明occludin是构成颌下腺紧密连接的重要分子，亦是介导辣椒素调控旁细胞途径通透性的关键靶点，辣椒素受体可经激活ERK1/2和MLC2信号分子调节紧密连接的开放。在家兔自体颌下腺移植的模型上，紧密连接蛋白的含量降低和功能改变参与了移植颌下腺早期唾液分泌量减少的发生，以辣椒素受体为靶点可通过改善颌下腺紧密连接的结构和功能促进低分泌移植颌下腺的功能恢复。这些研究从器官、组织和分子水平上揭示激活辣椒素受体经调控紧密连接蛋白进而促进颌下腺分泌的机制，也为人工调控颌下腺的分泌、干预颌下腺功能异常提供新的思路。