粘液纤毛清除系统是呼吸系统防御机制重要的组成部分,胶状的粘液毯捕捉吸入空气中的微粒和病原微生物,然后通过纤毛的摆动清除.另一方面,过量的粘液也是许多呼吸道疾病的重要特征.最近的研究表明杯状细胞分泌粘蛋白受顶部质膜P2Y<,2>受体的有力调控,P2Y<,2>受体可被UTP或ATP(或ATP γs)激活,通过偶联Gq而活化磷脂酶C,产生三磷酸肌醇和二酯酰甘油,分别提高胞内Ca2<+>浓度和活化蛋白激酶C.目前Davis实验室的工作集中在位于Ca2<+>和蛋白激酶C下游的能够引起胞泌反应的重要蛋白质.它们包括:1、β-肌动蛋白,它形成皮层微丝,可能阻碍颗粒进行胞泌.2、豆蔻酰化的富含丙氨酸的蛋白激酶C底物蛋白(MARCKS),在未磷酸化时可锚定β-肌动蛋白丝于质膜,当被蛋白激酶C磷酸化后脱离质膜并以一种未明的机制导致皮层微丝分解.3、Scinderin,凝溶胶蛋白(gelsolin)相关蛋白,可分解肌动蛋白纤丝.4、蛋白激酶C的同工酶δ和/或ε,可能二者之一或两者均活化MARCKS.下一步计划采用转基因/基因敲除小鼠以准确地研究这些蛋白质的功能.正常小鼠的气道本来没有杯状细胞.为了建立小鼠气道杯状细胞模型我们选择了变应原致敏的方法.我们成功地建立了小鼠呼吸道杯状细胞粘蛋白分泌模型.同时一我们正在筛选nPKCδ和nPKCε基因敲除小鼠克隆,以及建立MARCKS基因敲除小鼠克隆.我们将开始测试这些蛋白质在粘蛋白分泌调控中的作用.