近日來自首都醫(yī)科大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院、美國(guó)國(guó)立口腔與顱面研究所和北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院等處的研究人員發(fā)表了題為“Sialin (SLC17A5)  functions as a nitrate transporter in the plasma membrane ”的研究論文，證實(shí)唾液酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白Sialin (SLC17A5)在質(zhì)膜中充當(dāng)了硝酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。相關(guān)成果在線發(fā)表在7月9日的《美國(guó)科學(xué)院院刊》（PNAS）上。

來自首都醫(yī)科大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院的王松靈教授、美國(guó)國(guó)立口腔與顱面研究所的Indu S. Ambudkar及北京大學(xué)腫瘤醫(yī)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(gè)被發(fā)現(xiàn)的參與細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的氣體信號(hào)分子。NO參與的生命活動(dòng)非常廣泛,在神經(jīng)、免疫、呼吸等系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用。很久以來,一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)被認(rèn)為是人體內(nèi)合成NO的主要途徑,其活性受到嚴(yán)格的調(diào)控。直到最近,人們才發(fā)現(xiàn)亞硝酸鹽(nitrite,NO2-)也可以參與體內(nèi)NO的合成。硝酸鹽(NO3−)和亞硝酸鹽在體內(nèi)的循環(huán)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(hào)途徑。超過25%的循環(huán)硝酸鹽是通過唾液腺活性清除和分泌?？谇还采?xì)菌將唾液硝酸鹽轉(zhuǎn)換為亞硝酸鹽，亞硝酸鹽進(jìn)入血液循環(huán)則可導(dǎo)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(zhuǎn)運(yùn)蛋白。

在這篇文章中，研究人員證實(shí)唾液酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白Sialin (SLC17A5)在唾液腺腺泡細(xì)胞中充當(dāng)了電源性2NO3−/H+協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，其突變可引起唾液酸貯積病(Salla disease)和小兒唾液酸儲(chǔ)存障礙（ISSD）。研究人員發(fā)現(xiàn)了一種細(xì)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(xì)胞內(nèi)酸化。抑制sialin表達(dá)可導(dǎo)致兩種反應(yīng)下降，反之質(zhì)膜靶向的sialin突變(L22A-L23A)則可導(dǎo)致增高。來自ISSD患者的成纖維細(xì)胞顯示相比正常對(duì)照唾液酸和硝酸鹽誘導(dǎo)的電流下降。此外，在成纖維細(xì)胞和唾液腺細(xì)胞中表達(dá)疾病相關(guān)的sialin突變體可抑制H+依賴的硝酸鹽電導(dǎo)。在體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中，研究人員通過腺病毒在豬唾液腺中表達(dá)sialinH183R證實(shí)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(shù)據(jù)表明sialin介導(dǎo)了硝酸鹽流入了唾液腺和其他細(xì)胞類型。新研究確定了sialin在唾液腺中的2NO3−/H+轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白功能，證實(shí)其可以顯著促成血清硝酸鹽的清除，以及硝酸鹽循環(huán)利用和生理性的亞硝酸鹽-NO平衡。