白蛋白(Alb)是人體血漿中主要的蛋白質(zhì)，占血漿總蛋白的40%-60%，它能有效維持機(jī)體營養(yǎng)和滲透壓，與人類的健康密切相關(guān)。
近日，來自加州大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn)，白蛋白通過激活人體內(nèi)廣泛存在的人電壓門控質(zhì)子通道(hHv1)，不僅有利于精子受精，還能使白細(xì)胞大量分泌炎癥介質(zhì)對抗感染。
相關(guān)研究結(jié)果以Direct activation of the proton channel by albumin leads to human sperm capacitation and sustained release of inflammatory mediators by neutrophils為題發(fā)表于Nature Communications雜志。
doi.org/10.1038/s41467-021-24145-1
人電壓門控質(zhì)子通道(hHv1) 是一種同源四聚體蛋白，每個亞基由一個電壓感受結(jié)構(gòu)域和一個孔結(jié)構(gòu)域構(gòu)成，其中電壓感受結(jié)構(gòu)域起著感受膜電位并控制通道開關(guān)的作用。研究發(fā)現(xiàn)，該質(zhì)子通道不僅能在各種細(xì)胞類型和組織中表達(dá)，還具有調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)pH值的功能，它對質(zhì)子具有高度選擇性而其它陽離子不能通過該質(zhì)子通道。目前已發(fā)現(xiàn)hHvl在血液中的巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞中都具有重要作用。
在這項(xiàng)新的研究中，為了深入了解白蛋白如何觸發(fā)精子受精，并刺激中性粒細(xì)胞在先天免疫反應(yīng)中釋放介質(zhì)，科研人員分析了與人類健康息息相關(guān)的“Alb”和“人電壓門控質(zhì)子通道(hHv1)”之間的生理聯(lián)系與激活機(jī)制。
研究發(fā)現(xiàn)，由于Alb在精液中含量較低，而在女性生殖道內(nèi)含量卻很高，因此當(dāng)Alb 與hHv1的相互作用時，會使精子進(jìn)入女性生殖道時被激活，產(chǎn)生頂體反應(yīng)，從而促進(jìn)受精卵著床。這也是為何補(bǔ)充白蛋白能提高試管嬰兒的成功率的主要原因。
Alb 激活精子中的 hHv1 以啟動獲能并產(chǎn)生頂體反應(yīng)
該研究的作者、美國加州大學(xué)的趙瑞明博士表示：“hHv1除了能助力精子獲能之外，Alb與hHv1 相互作用還會產(chǎn)生促進(jìn)中性粒細(xì)胞產(chǎn)生和分泌殺死細(xì)菌和抵抗感染的炎癥介質(zhì)，從而避免炎癥誘導(dǎo)的疾病的產(chǎn)生?！?/div>
Alb 激活人類中性粒細(xì)胞中的 hHv1
Alb 激活人類中性粒細(xì)胞中的 hHv1
值得一提的是，2016年曾有研究指出，Alb除了有益于精子獲能并抵抗感染外，還能通過激活hHv1抑制癌細(xì)胞增殖。研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤細(xì)胞將hHv1表達(dá)作為一種主要機(jī)制，通過促進(jìn)質(zhì)子數(shù)量，可維持細(xì)胞內(nèi)得ph值。
此外，Alb不僅僅是抗癌功臣，2012年《Nature Neuroscience》上的一篇文章指出， hHv1還涉及廣泛的生物學(xué)過程，在缺血性中風(fēng)期間的組織損傷和腎臟高血壓損傷中具有顯著作用。這進(jìn)一步證明了該蛋白的強(qiáng)大功能！
總之，這項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)為提高生育能力、抑制先天性免疫反應(yīng)產(chǎn)生的炎癥性疾病提供了新的思路。目前，該研究已經(jīng)得到美國國立衛(wèi)生研究院、美國-以色列兩國科學(xué)基金會等機(jī)構(gòu)的支持，期待該研究成果能早日惠及大眾。
