科学家们最近在哺乳动物唾液腺深处惊讶地发现了一种古老的细胞类型，这种细胞类型长期以来被认为主要存在于青蛙和鱼类黏滑的皮肤中。这种发现在现代科学中非常罕见——研究人员表示，这些微小的细胞可能发挥比之前认为的更多的作用。
科学家们试图确定哪种细胞产生某种参与唾液腺生长和修复的蛋白质。他们使用一种称为单细胞RNA测序的技术，从老鼠的腺体中分离出候选细胞，然后检查它们的基因功能。他们找到了唾液腺生长蛋白的基因——并发现产生该蛋白的细胞是离子细胞，这是一种专门的细胞类型，可以将带电粒子泵过膜。“这是一种非常非常有趣的细胞，”斯克里普斯研究所的分子医学研究员、Cell Reports研究论文的合著者海伦·马卡连科娃说。
马卡连科娃说，从历史上看，“人们并没有真正关注离子细胞。”这些细胞在青蛙和鱼类皮肤中有充分的记录，它们有助于维持水生环境中健康的盐平衡。2018年，研究人员了解到人类也存在一种版本：哈佛大学的科学家意外地在人类肺部内膜中发现了离子细胞。系统生物学家艾伦·M·克莱因说，回想起来，这些细胞在这种潮湿、可渗透的组织中发挥作用是有道理的，他曾参与该团队，但没有参与这项新研究。“青蛙皮看起来非常像[人类]气道，”克莱因说。
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研究人员认为，唾液腺离子细胞可能调节唾液的pH值和粘度，并分泌对唾液腺修复至关重要的生长因子。虽然尚未在人类唾液腺中直接观察到这些细胞，但它们产生的生长因子已在人类唾液中分离出来。
但是，科学家们是如何长期忽视哺乳动物离子细胞的呢？原因之一是，单细胞RNA测序技术大约在十年前才出现，而且仍然相对昂贵。此外，离子细胞的物理尺寸很小——大约是大多数哺乳动物细胞的四分之一——而且数量很少。“与组织的主要成分相比，”克莱因说，“它们是稀有的。”不过，他推测它们可能潜伏在其他哺乳动物组织中，例如肠道内膜。
马卡连科娃的下一步是确认人类唾液腺中离子细胞的存在，并研究它们在治疗口干等疾病方面的潜力，在这些情况下，细胞数量不足或功能失调。她还想在其他组织中寻找离子细胞并研究它们的功能：“这可能是一种非常普遍的机制。”