Dev Cell ：囊胞性纤维症中粘膜下层腺体酸性pH和高浓度蛋白质含量导致异常粘液

囊线粒体核性纤维症（Cystic Fibrosis， CF) 是在极高加索人种中所常用的由调控囊性纤维化跨膜型传导调节亚基（CFTR）的突变引起的隐形遗传疾病。CFTR的功能缺失引发溃疡表皮纤毛扫除功能障碍，导致了上溃疡和肺部表皮血栓。一旦发动战争的病原体、细菌、固体等滞留在溃疡就都会引起长时间黏膜，终于缩短寿命。肺部表皮血栓作为CF中所随之而来后期疾病好转的关键意外事件，其成因与机制尚为不清楚。

2020年7月29日，来自爱荷华大学（University of Iowa）的人口为120人美国国家科学院，威尔逊安德森自然科学研究课题院（HHMI）研究课题员Michael J. Welsh工作团队在Developmental Cell上发表了题目为Acidic Submucosal Gland pH and Elevated Protein Concentration Produce Abnormal Cystic Fibrosis Mucus的撰文。其中所爱荷华大学的助理教授谢瑜亮（Yuliang Xie）和鹿琳（Lin Lu）博士为并列第一作者。该研究课题辨认出在CF中所，产生表皮的口腔底层表皮（Submucosal gland）中所的含水pH和极高亚基质酸度相反了表皮的机械性能，从而导致表皮血栓。而一旦极其的表皮演化成，相反溃疡上表层的pH无法逆转其机械性能。

首先，研究课题其他部门应用于和人类CF病人症状相同的病理动物，新生CFTR基因敲除肉（CF肉）的肺部来研究课题黏膜底层表皮的黏液黏液。首先，研究课题其他部门采集了透量的肺部口腔底层表皮的表皮进行分析。与野生型肉肺部表皮来得，新生CF肉 pH更加偏高，表皮黏液尺寸减少，并且亚基酸度升极高。

表皮在口腔底层表皮演化成在此之前包裹在偏高pH和极高一氧化氮酸度的表皮小蒸中所，通过线粒体核外黏液快速释放到表皮囊管中所，急速减慢，并终于演化成具一定机械性能的溃疡表皮。为了研究课题表皮演化成时期，pH，一氧化氮酸度和亚基质酸度对表皮粘性和机油的冲击，研究课题其他部门建立了一种新型鼻涕虫（Banana slug）神经学。鼻涕虫表皮黏液细线粒体核和肉表皮底层表皮中所的表皮黏液细线粒体核，演化成的表皮结构，糖亚基着色都值得注意。因为鼻涕虫黏液表皮小蒸到网纹，通过得来表皮小蒸，控制表皮小蒸的撕裂，研究课题其他部门就需要研究课题自然环境状况对表皮机械性能的冲击。通过研究课题并表皮小蒸撕裂和表皮减慢，研究课题其他部门辨认出在表皮演化成时，偏高pH下表皮减慢尺寸远小于极高pH下的减慢尺寸，同时表皮演化成的粘性增大。且在极高一氧化氮酸度和偏高pH中所减慢尺寸最小，粘性（Elastic modulus）第二大。而且表皮粘性和机油都随亚基质酸度升极高而增大，且增大幅度在偏高pH下越发相对来说。在表皮演化成不久，再次相反表皮的pH和一氧化氮酸度或亚基质酸度时，都不需要再相反表皮的粘性。

为了进一步在器官层面验证这一辨认出，研究课题其他部门借鉴了有机体中所表皮演化成的机制，应用于透介质应用制造了人工口腔底层表皮。这种人工口腔底层表皮需要演化成表皮束，并定量研究课题表皮束的侧向和崩塌。研究课题辨认出同样说明了在表皮演化成后期偏高pH和极高一氧化氮酸度使演化成的表皮束很难侧向和崩塌；与之相对，在表皮演化成不久相反pH或一氧化氮酸度都便相反表皮束的侧向和崩塌。进一步，研究课题其他部门运用离体的新水产品肺部中所进行试验，辨认出在已经演化成的表皮束中所相反溃疡表层的pH或一氧化氮酸度不需要更加有效性的扫除表皮。

作为阐述，本研究课题创造性的应用于了三个完全相同的应用平台（鼻涕虫表皮小蒸，透介质人工口腔底层表皮，和离体活肺部），研究课题说明了溃疡表皮的化学成分（减慢尺寸，粘性，机油，侧向，崩塌）所致表皮演化成时的pH，一氧化氮酸度，亚基质酸度冲击。而表皮演化成不久，其化学成分便所致这些状况的冲击。本研究课题提供者了一种CF表皮血栓的机制：在CF时，偏高pH，极高一氧化氮酸度，和极高亚基质酸度的口腔底层表皮内荷尔蒙自然环境，都会演化成极高粘性，极高机油，不易崩塌的表皮。同时，本研究课题为缓解或治疗CF中所表皮血栓提供者了潜在的策略：介入表皮演化成时的荷尔蒙条件都会更加有效性扫除溃疡表皮。

原始来历：

YuliangXie,LinLu,Xiao XiaoTang,et al.Acidic Submucosal Gland pH and Elevated Protein Concentration Produce Abnormal Cystic Fibrosis Mucus.Developmental Cell.Available online 29 July 2020.