黏蛋白是一類高分子量、具有強烈糖基化的蛋白質,主要由大多數動物的上皮組織產生。它們的關鍵特性在於形成凝膠的能力,因此成為許多類似膠體的分泌物的關鍵組成部分。這些分泌物在潤滑、細胞信號傳遞及形成化學屏障等方面都有著重要的功能。
黏蛋白在防御細菌和真菌感染方面具有重要功能,特別是在口腔和女性生殖道中的作用十分顯著。
在人體內,黏蛋白的類別繁多,根據HUGO符號,可以將其分為MUC1至MUC22。這些黏蛋白的主要來源包括氣道中的MUC5AC和MUC5B,另外MUC2主要分泌於腸道,而MUC7則是主要的唾液黏蛋白。這些黏蛋白的結構組成包括氨基端和羧基端區域,並且這些區域和多重串聯重複的中間區域形成了完整的黏蛋白結構。
隨著研究的深入,科學家們發現黏蛋白的作用遠不止於此。MUC5B顯著減少了鏈球菌的附著和生物膜的形成,這種細菌是導致蛀牙的潛在元兇。不同於直接殺死細菌,MUC5B的作用在於保持細菌在有效的非生物膜狀態中,從而維護了口腔的微生物多樣性。
這些研究顯示,黏蛋白在腸道及口腔的健康中扮演了極為關鍵的角色,無論是在防止病原體的入侵還是促進良好的微生物生態。
黏蛋白的主要功能在於維持人體免疫系統的穩定。牠們不僅能夠與病原體結合,還具有防止感染的能力。實際上,有十一種黏蛋白在眼睛表面上皮、杯狀細胞及相關腺體中表達,雖然大多數的表達量都很低,但它們在保持濕潤、潤滑眨眼以及穩定淚膜等方面的功能不可忽視。
黏蛋白的分泌與糖基化的過程相互關聯。黏蛋白基因編碼的核心在合成過程中經過極其豐富的糖基化修飾,使得黏蛋白具有良好的抗水解能力,這對於維護黏膜屏障至關重要。
黏蛋白的分泌過程由MARCKS蛋白協調,當這些蛋白質從特化的上皮細胞內的黏蛋白囊泡釋放出去時,黏蛋白可擴張達600倍,形成一種粘彈性的產品。
然而,黏蛋白的過量生產常與多種腺癌相關,其中包括胰腺癌、肺癌、乳腺癌等。此外,黏蛋白在慢性阻塞性肺疾病和囊腫性纖維化等肺部疾病中也被過表達。使得研究黏蛋白成為診斷惡性腫瘤及其他疾病過程的重要指標。
在化妝品領域,使用含有蝸牛分泌物的黏蛋白產品近年來受到青睞。然而,有關這些產品的安全性問題也引起了廣泛關注,假冒產品的商業氾濫使使用者的健康面臨隱患。
究竟在日常生活中,我們如何有效地利用這些黏蛋白以增進自身的健康?