唾液腺对人类日常功能至关重要——说话、吞咽、品尝和保护口腔——然而一旦严重受损，它们就无法完全恢复。
“接受头颈癌放射治疗的患者、患有干燥综合征等自身免疫性疾病的人、服用某些药物的人，或者仅仅是因年龄增长功能衰退的人，都可能出现慢性口干，影响进食、吞咽、口腔健康、睡眠以及整体生活质量，”口腔生物学副教授、牙医学院的罗斯-安妮·罗马诺（Rose-Anne Romano）说。
据估计，全球约20%的人在某种程度上受到唾液腺疾病的影响。
“药物使用——尤其是在老年人中——是最普遍的诱因之一，”罗马诺说。“总体而言，唾液腺功能障碍是一个重大且常被低估的全球健康负担。”
罗马诺最近获得了美国国家牙科与颅面研究所为期两年、金额44万0275美元的资助，用以探索唾液腺损伤后如何修复与再生。合作主要研究者是雅各布斯医学与生物医学科学学院生物化学系教授萨特拉吉特·辛哈（Satrajit Sinha）。
辛哈专攻基因表达、基因组学与表观基因组学，他与罗马诺及牙医学院其他研究者有长期合作。他表示，他们共享共同的研究兴趣与专长，将口腔组织作为有价值的模型系统。
两位研究者正在整合各自的专业知识，以解决这个看似棘手的问题。
“尽管临床需求明确，”罗马诺说，“我们仍未能完全理解唾液腺如何维持正常生理功能，并在收到正确刺激时按需分泌唾液。”
辛哈解释说，这项研究的经费将使他们能够探究唾液腺的干细胞如何在损伤或疾病后促进该器官的恢复与再生，以确保正常的唾液分泌及其他功能。
“我们还将借鉴其他发生类似再生与修复的组织和器官的知识，”辛哈说。“一旦这项研究完成，我们应该能够识别并更好地理解细胞机制中促进愈合过程的关键分子齿轮。”
理解特定基因的作用
当唾液腺这样的器官受损时，干细胞和祖细胞会帮助重建它。理想情况下，这些细胞能够复制、决定应变为哪种类型，并生长成功能完全恢复的成熟组织。
“这些决定由基因网络和信号通路控制，它们必须在正确的时间开启和关闭，”罗马诺说。
在先前的研究中，罗马诺、辛哈和其他口腔生物学研究者利用基因组和表观基因组数据破译了唾液腺的身份特征，以及组织稳态与再生的分子蓝图。这些研究使他们发现了一个名为Six1的基因，该基因可能在这些过程中发挥关键作用。
为了跟进这些观察结果，罗马诺和辛哈将研究当在小鼠模型中选择性关闭Six1时会发生什么。这种方法将使他们能够确定Six1对于组织正确再生的重要性。
“我们将检查特定的细胞群体，看看哪些参与修复，它们随时间如何变化，以及它们的基因活性如何被调控，”罗马诺说。“我们还将探索Six1如何影响基因的开关方式，以及细胞的表观基因组景观在恢复过程中如何变化和适应。”
研究结果可帮助腺体功能障碍患者
辛哈表示，长期来看，这项研究将使他们能够提交一份更大规模、多年期的NIH资助申请，以跟进并验证这些发现。
“我们希望生成一个更清晰、更完整的关于唾液腺损伤后如何再生的图景，最终为恢复患有慢性口干和唾液腺功能障碍的患者的功能提供新策略，”罗马诺说。“最终，这些知识可能帮助我们设计新疗法，以恢复受自身免疫疾病、头颈癌放疗、药物副作用和老龄化影响的人群的唾液腺功能。”
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